3,365 matches
-
Din turbina sa s-a inspirat Frank Whittle. În 1914 Charles Curtis a realizat prima aplicație practică a unei turbine cu gaze. În 1918 General Electric, unul din cei mai mari producători, inclusiv din zilele noastre, își începe producția de turbine cu gaze. În 1930 englezul Frank Whittle brevetează proiectul unei turbine cu gaze pentru propulsia avioanelor (motor cu reacție). Realizarea practică a acestui proiect s-a făcut însă abia în anul 1937. Compresorul acestui motor era de tip centrifugal, și
Turbină cu gaze () [Corola-website/Science/309405_a_310734]
-
Curtis a realizat prima aplicație practică a unei turbine cu gaze. În 1918 General Electric, unul din cei mai mari producători, inclusiv din zilele noastre, își începe producția de turbine cu gaze. În 1930 englezul Frank Whittle brevetează proiectul unei turbine cu gaze pentru propulsia avioanelor (motor cu reacție). Realizarea practică a acestui proiect s-a făcut însă abia în anul 1937. Compresorul acestui motor era de tip centrifugal, și pe baza lui s-a dezvoltat motorul Rolls-Royce "Welland", care a
Turbină cu gaze () [Corola-website/Science/309405_a_310734]
-
Hahn dezvoltă în Germania un motor cu reacție bazat pe un brevet propriu. Compresorul acestui motor era de tip axial, și pe baza lui s-a dezvoltat motorul Junkers "Jumo 004" care a echipat avionul Messersmitt Me 262. În afară de clasificarea turbinelor termice în general, turbinele cu gaze se pot clasifica: Cea mai simplă turbină cu gaze este formată dintr-un compresor, care este montat pe același ax cu o turbină. Compresorul absoarbe aerul din atmosferă și îl comprimă la presiunea de
Turbină cu gaze () [Corola-website/Science/309405_a_310734]
-
un motor cu reacție bazat pe un brevet propriu. Compresorul acestui motor era de tip axial, și pe baza lui s-a dezvoltat motorul Junkers "Jumo 004" care a echipat avionul Messersmitt Me 262. În afară de clasificarea turbinelor termice în general, turbinele cu gaze se pot clasifica: Cea mai simplă turbină cu gaze este formată dintr-un compresor, care este montat pe același ax cu o turbină. Compresorul absoarbe aerul din atmosferă și îl comprimă la presiunea de câțiva bar. Aerul comprimat
Turbină cu gaze () [Corola-website/Science/309405_a_310734]
-
Compresorul acestui motor era de tip axial, și pe baza lui s-a dezvoltat motorul Junkers "Jumo 004" care a echipat avionul Messersmitt Me 262. În afară de clasificarea turbinelor termice în general, turbinele cu gaze se pot clasifica: Cea mai simplă turbină cu gaze este formată dintr-un compresor, care este montat pe același ax cu o turbină. Compresorul absoarbe aerul din atmosferă și îl comprimă la presiunea de câțiva bar. Aerul comprimat ajunge într-o cameră de ardere, în care este
Turbină cu gaze () [Corola-website/Science/309405_a_310734]
-
Jumo 004" care a echipat avionul Messersmitt Me 262. În afară de clasificarea turbinelor termice în general, turbinele cu gaze se pot clasifica: Cea mai simplă turbină cu gaze este formată dintr-un compresor, care este montat pe același ax cu o turbină. Compresorul absoarbe aerul din atmosferă și îl comprimă la presiunea de câțiva bar. Aerul comprimat ajunge într-o cameră de ardere, în care este introdus și un combustibil. Aici are loc arderea la presiune constantă, cu creșterea temperaturii și a
Turbină cu gaze () [Corola-website/Science/309405_a_310734]
-
câțiva bar. Aerul comprimat ajunge într-o cameră de ardere, în care este introdus și un combustibil. Aici are loc arderea la presiune constantă, cu creșterea temperaturii și a volumului gazelor produse prin ardere. Gazele de ardere se destind în turbină, producând lucru mecanic, iar apoi sunt evacuate în atmosferă. Ciclul termodinamic al unei astfel de turbine cu gaze este "ciclul Joule", cunoscut în literatura engleză de specialitate ca "ciclul Brayton". Transformările termodinamice din ciclu sunt: Randamentul termic al "ciclului Joule
Turbină cu gaze () [Corola-website/Science/309405_a_310734]
-
combustibil. Aici are loc arderea la presiune constantă, cu creșterea temperaturii și a volumului gazelor produse prin ardere. Gazele de ardere se destind în turbină, producând lucru mecanic, iar apoi sunt evacuate în atmosferă. Ciclul termodinamic al unei astfel de turbine cu gaze este "ciclul Joule", cunoscut în literatura engleză de specialitate ca "ciclul Brayton". Transformările termodinamice din ciclu sunt: Randamentul termic al "ciclului Joule ideal" fără recuperator este: unde formula 2 este "raportul de compresie" = "p" / "p", iar " k" este "exponentul
Turbină cu gaze () [Corola-website/Science/309405_a_310734]
-
ciclului Joule ideal crește continuu cu creșterea raportului de compresie, însă creșterea acestui raport este limitată de rezistența materialelor și de pierderile din ciclul real. Randamentul termic al "ciclului Joule real" fără recuperator, luând în considerare și randamentele interne ale turbinei formula 3 și compresorului formula 4 este: Pentru aer, un raport de compresie de 15, "T" = 300 K , "T" = 1500 K, formula 6 = 0,85 și formula 7 = 0,75 (valori uzuale) randamentul ciclului real este de 0,300 , mult mai mic decât al
Turbină cu gaze () [Corola-website/Science/309405_a_310734]
-
nu cu mult. Expresia matematică a randamentului termic al ciclului Joule real cu recuperator se complică foarte mult. O altă cale de îmbunătățire a randamentului termic al ciclului este fracționarea compresiei, cu răcirea intermediară a aerului, respectiv fracționarea destinderii în turbină, cu reîncălzirea agentului termic, aspecte detaliate în ciclu termodinamic. Realizarea practică a răcirii intermediare a aerului comprimat se poate face: Realizarea practică a reîncălzirii gazelor se poate face: Ambele metode măresc mult dimensiunile instalației și nu sunt adecvate pentru turbinele
Turbină cu gaze () [Corola-website/Science/309405_a_310734]
-
turbină, cu reîncălzirea agentului termic, aspecte detaliate în ciclu termodinamic. Realizarea practică a răcirii intermediare a aerului comprimat se poate face: Realizarea practică a reîncălzirii gazelor se poate face: Ambele metode măresc mult dimensiunile instalației și nu sunt adecvate pentru turbinele cu gaze de aviație. La turbinele cu gaze care lucrează cu aer absorbit din atmosferă și evacuează gazele de ardere tot în atmosferă (majoritatea cazurilor), ciclul nu este efectuat complet în instalație, transformarea 4-1 efectuându-se în atmosferă. Se spune
Turbină cu gaze () [Corola-website/Science/309405_a_310734]
-
detaliate în ciclu termodinamic. Realizarea practică a răcirii intermediare a aerului comprimat se poate face: Realizarea practică a reîncălzirii gazelor se poate face: Ambele metode măresc mult dimensiunile instalației și nu sunt adecvate pentru turbinele cu gaze de aviație. La turbinele cu gaze care lucrează cu aer absorbit din atmosferă și evacuează gazele de ardere tot în atmosferă (majoritatea cazurilor), ciclul nu este efectuat complet în instalație, transformarea 4-1 efectuându-se în atmosferă. Se spune că turbina lucrează "în ciclu deschis
Turbină cu gaze () [Corola-website/Science/309405_a_310734]
-
gaze de aviație. La turbinele cu gaze care lucrează cu aer absorbit din atmosferă și evacuează gazele de ardere tot în atmosferă (majoritatea cazurilor), ciclul nu este efectuat complet în instalație, transformarea 4-1 efectuându-se în atmosferă. Se spune că turbina lucrează "în ciclu deschis". Dacă însă se folosește un alt agent termic, diferit de aer, acesta trebuie reținut, caz în care toate transformările din ciclu se realizează în instalație, și se spune că turbina lucrează "în ciclu închis". Astfel de
Turbină cu gaze () [Corola-website/Science/309405_a_310734]
-
-se în atmosferă. Se spune că turbina lucrează "în ciclu deschis". Dacă însă se folosește un alt agent termic, diferit de aer, acesta trebuie reținut, caz în care toate transformările din ciclu se realizează în instalație, și se spune că turbina lucrează "în ciclu închis". Astfel de cicluri închise se întâlnesc în centrale nucleare, iar agentul termic este uzual dioxidul de carbon sau heliul. Poluanții emiși de turbinele cu gaze sunt aceiași ca în oricare alt proces de ardere: dioxizii de
Turbină cu gaze () [Corola-website/Science/309405_a_310734]
-
care toate transformările din ciclu se realizează în instalație, și se spune că turbina lucrează "în ciclu închis". Astfel de cicluri închise se întâlnesc în centrale nucleare, iar agentul termic este uzual dioxidul de carbon sau heliul. Poluanții emiși de turbinele cu gaze sunt aceiași ca în oricare alt proces de ardere: dioxizii de carbon (CO) și de sulf (SO), monoxidul de carbon (CO) și oxizii de azot (NOx). Reducerea CO este limitată de fenomenul de ardere în sine, cantitățile emise
Turbină cu gaze () [Corola-website/Science/309405_a_310734]
-
de azot (NOx). Reducerea CO este limitată de fenomenul de ardere în sine, cantitățile emise fiind proporționale cu cantitățile de combustibil ars. Reducerea acestor emisii se poate face prin îmbunătățirea randamentului ciclului termic, îmbunătățire care, pentru o putere dată a turbinei, determină un consum de combustibil mai redus. Reducerea SO se poate obține numai folosind un combustibil fără sulf. De aceea este preferat gazul natural. Dacă se folosesc combustibili lichizi (de exemplu la turbinele mobile), este preferabilă desulfurarea prealabilă a combustibilului
Turbină cu gaze () [Corola-website/Science/309405_a_310734]
-
îmbunătățire care, pentru o putere dată a turbinei, determină un consum de combustibil mai redus. Reducerea SO se poate obține numai folosind un combustibil fără sulf. De aceea este preferat gazul natural. Dacă se folosesc combustibili lichizi (de exemplu la turbinele mobile), este preferabilă desulfurarea prealabilă a combustibilului la rafinărie. Reducerea CO se poate obține printr-o ardere "completă din punct de vedere chimic" (ardere "perfectă") a combustibilului, lucru care necesită cantități de aer sporite în procesul de ardere, însă acest
Turbină cu gaze () [Corola-website/Science/309405_a_310734]
-
combustibilului la rafinărie. Reducerea CO se poate obține printr-o ardere "completă din punct de vedere chimic" (ardere "perfectă") a combustibilului, lucru care necesită cantități de aer sporite în procesul de ardere, însă acest lucru nu este o problemă la turbinele cu gaze, care oricum funcționează cu cantități de aer mai mari decât strict cele necesare arderii. Eventualele urme pot fi eliminate prin metode SCR - reducere selectivă catalitică (). Reducerea NOx se poate obține prin scăderea temperaturilor de ardere, ceea ce însă afectează
Turbină cu gaze () [Corola-website/Science/309405_a_310734]
-
puține trepte, deci agregatul rezultă mai ușor. Randamentul acestor compresoare este însă mai mic. Compresorul centrifugal s-a folosit la primele motoare cu reacție ale lui Frank Whittle, inclusiv la motorul Rolls-Royce "Nene". Actual este folosit pe scară largă la turbinele cu gaze pentru elicoptere mici, agregate care trebuie să fie cât mai ușoare. "Compresoarele axiale" au un raport de compresie pe treaptă mai mic, deci pentru un raport de compresie total dat trebuie multe trepte, deci agregatul rezultă mai lung
Turbină cu gaze () [Corola-website/Science/309405_a_310734]
-
compresie pe treaptă mai mic, deci pentru un raport de compresie total dat trebuie multe trepte, deci agregatul rezultă mai lung, însă de diametru mai mic. Randamentul acestor compresoare este mai bun. Compresorul axial este folosit pe scară largă la turbinele cu gaze pentru toate turbinele pentru propulsia avioanelor, unde contează diametrul mic și randamentul bun, și toate turbinele energetice, unde contează randamentul bun. Rolul "camerei de ardere" este de a realiza introducerea căldurii în ciclu prin arderea unui combustibil, realizând
Turbină cu gaze () [Corola-website/Science/309405_a_310734]
-
deci pentru un raport de compresie total dat trebuie multe trepte, deci agregatul rezultă mai lung, însă de diametru mai mic. Randamentul acestor compresoare este mai bun. Compresorul axial este folosit pe scară largă la turbinele cu gaze pentru toate turbinele pentru propulsia avioanelor, unde contează diametrul mic și randamentul bun, și toate turbinele energetice, unde contează randamentul bun. Rolul "camerei de ardere" este de a realiza introducerea căldurii în ciclu prin arderea unui combustibil, realizând transformarea 2 - 3 din ciclul
Turbină cu gaze () [Corola-website/Science/309405_a_310734]
-
rezultă mai lung, însă de diametru mai mic. Randamentul acestor compresoare este mai bun. Compresorul axial este folosit pe scară largă la turbinele cu gaze pentru toate turbinele pentru propulsia avioanelor, unde contează diametrul mic și randamentul bun, și toate turbinele energetice, unde contează randamentul bun. Rolul "camerei de ardere" este de a realiza introducerea căldurii în ciclu prin arderea unui combustibil, realizând transformarea 2 - 3 din ciclul Joule. Camerele de ardere au în interior o cămașă răcită cu aerul de
Turbină cu gaze () [Corola-website/Science/309405_a_310734]
-
de stabilizat flacăra, dozajul aer-combustibil, vitezele de introducere a aerului prin diversele secțiuni și geometria camerei fiind critice. Camerele inelare însă au mai puține repere și sunt mai ușoare, fiind din punct de vedere tehnologic mai evoluate. "Combustibilii" folosiți la turbinele cu gaze sunt: Deși camerele de ardere pot arde și combustibili solizi (cărbune sub formă de praf), cenușa conținută de acest tip de combustibili este abrazivă, astfel că ei nu sunt folosiți. Dacă totuși se dorește folosirea lor drept combustibili
Turbină cu gaze () [Corola-website/Science/309405_a_310734]
-
gaze sunt: Deși camerele de ardere pot arde și combustibili solizi (cărbune sub formă de praf), cenușa conținută de acest tip de combustibili este abrazivă, astfel că ei nu sunt folosiți. Dacă totuși se dorește folosirea lor drept combustibili pentru turbine cu gaze, cea mai bună soluție este gazeificarea lor prealabilă. De asemenea, gazele care conțin praf trebuie în prealabil desprăfuite. Rolul "turbinei" este de a realiza destinderea agentului termic (de obicei gaze de ardere), realizând transformarea 3 - 4 din ciclul
Turbină cu gaze () [Corola-website/Science/309405_a_310734]
-
combustibili este abrazivă, astfel că ei nu sunt folosiți. Dacă totuși se dorește folosirea lor drept combustibili pentru turbine cu gaze, cea mai bună soluție este gazeificarea lor prealabilă. De asemenea, gazele care conțin praf trebuie în prealabil desprăfuite. Rolul "turbinei" este de a realiza destinderea agentului termic (de obicei gaze de ardere), realizând transformarea 3 - 4 din ciclul Joule. Turbina transformă entalpia a gazelor întâi în energie cinetică, prin accelerarea prin destindere a agentului termic și transformarea de către palete a
Turbină cu gaze () [Corola-website/Science/309405_a_310734]