Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии 


Расчёт ТГП, основанный на методике Шабарова А.Б.




(Методика 2)

Используя данные табл. 5.2 определяется абсолютное давление продуктов сгорания за ТНД:

. (5.89)

Степень расширения продуктов сгорания в турбине:

. (5.90)

Для расчёта температуры продуктов сгорания перед ТВД принимается к = 1,33:

. (5.91)

По уравнениям (5.79) и (5.83) находятся теплоёмкости воздуха и продуктов сгорания СРв и СРг соответственно, при температурах ТР и ТГ, затем определяются относительный расход топлива и расход воздуха:

, (5.92)

. (5.93)

Для определения удельных работ компрессора и турбин по уравнениям (5.79) и (5.83) находятся теплоёмкости воздуха и продуктов сгорания СРв и СРг соответственно, в заданном интервале температур: ТС, Та (для воздуха в компрессоре) и ТГ, ТS (для продуктов сгорания в турбинах):

, (5.94)

. (5.95)

Эффективная мощность ГПА:

. (5.96)

Для расчёта эффективного КПД ГПА определяются удельная мощность и удельный расход топлива:

, (5.97)

, (5.98)

. (5.99)

Примечание: QHP берётся из результатов расчёта методики 1А уравнения (5.69).

Пример расчёта:

.

 

Расчёт ТГП, основанный на методике Поршакова Б.П.

(Методика 3)

Используя уравнения методики 1 и данные табл. 5.1 и 5.2 рассчитывается изменение энтальпии при сжатии газа в нагнетателе:

, (5.100)

, (5.101)

,(5.102)

. (5.103)

Находится эффективная мощность ГПА, паспортная мощность и коэффициент технического состояния ГПА:

, (5.104)

(5.105)

. (5.106)

Эффективный КПД ГПА определяемый через теплоту, полученную от сгорания топлива, с учётом коэффициента технического состояния:

,(5.107)

. (5.108)

Пример расчёта:

.

Расчёт ТГП, основанный на методиках Зарицкого С.П.

(Методика 4А, 4В)

Вариант 4А

Степень расширения продуктов сгорания в турбинах, необходимая для определения мощностного параметра Б, определяется по следующей формуле:

. (5.109)

По данным Зарицкого С. П. определяется Б в зависимости от eТ и рассчитывается эффективную мощность:

. (5.110)

Эффективный КПД определяется по формуле (5.86), используя недостающие данные из методики 1А (В, QHP):

Вариант 4В

Коэффициент К определяется по следующей формуле:

, (5.111)

, (5.112)

. (5.113)

Пример решения:

Вариант 4А

из графиков Б=f(eT) Зарицкого С.П. Б = 0,026

Вариант 4В

 

Сравнение методов расчёта ТГП

 

Результаты расчётов по методикам 1, 2, 3, 4, приведены в табл. 53.

Таблица 5.3

Результаты расчётов

 

Агрегат №
Величина Размерность Значения
Методика 1, вариант 1А
mm   16,336 16,366 16,366 16,366 16,366 16,366
CP   73,152 73,152 73,152 73,152 73,152 73,152
HP   24,435 24,435 24,435 24,435 24,435 24,435
SP  
NP   2,23 2,23 2,23 2,23 2,23 2,23
OP   0,196 0,196 0,196 0,196 0,196 0,196
E   0,995 0,995 0,995 0,995 0,995 0,995
L0   16,798 16,798 16,798 16,798 16,798 16,798
QHP кДж/кг
R кДж/кг·К 0,509 0,509 0,509 0,509 0,509 0,509
РS Мпа 0,1013 0,1010 0,0994 0,0989 0,0999 0,1025
rп кг/м3 0,491 0,491 0,475 0,472 0,465 0,480
rл кг/м3 0,491 0,491 0,475 0,472 0,465 0,480
МПСп кг/с 37,337 36,900 36,318 37,863 40,942 44,924
МПСл кг/с 37,773 36,900 36,318 37,863 40,942 44,924
МПС кг/с 75,109 73,800 72,636 75,727 81,885 89,847
МВ кг/с 74,544 73,240 72,081 75,157 81,223 89,145
a 7,854 7,786 7,732 7,849 7,304 7,560
CРв кДж/кг·К 1,057 1,058 1,058 1,055 1,059 1,060
ТZ К
NОК кВт
NТВД кВт
СРпс кДж/кг·К 1,150 1,151 1,152 1,147 1,153 1,154
Т`s К
Ne кВт
he 0,287 0,289 0,268 0,227 0,266 0,285
Методика 1, вариант 1В
Ne кВт
hе 0,260 0,255 0,230 0,244 0,225 0,292

Продолжение таблицы 5.3

Методика 2
pТ 3,457 3,383 3,467 3,423 3,843 3,896
к 1,333 1,333 1,333 1,333 1,333 1,333
ТГ К
CРв кДж/кг·К 1,0671 1,0679 1,0683 1,0632 1,0694 1,0719
СРг кДж/кг·К 1,2591 1,2570 1,2630 1,2622 1,2774 1,2764
gm 0,011659 0,01131 0,011969 0,012535 0,013542 0,013101
Gв кг/с 48,461 49,514 46,370 45,471 48,883 53,583
CРв кДж/кг·К 1,0133 1,0133 1,0125 1,0076 1,0098 1,0122
СРг кДж/кг·К 1,224 1,2231 1,2278 1,2274 1,2379 1,2367
LK кДж/кг 168,214 176,320 174,157 156,192 174,708 177,143
LT кДж/кг 299,771 292,766 305,420 301,812 346,099 347,588
Ne кВт
Neуд кВт 133,5362 118,2766 133,3727 147,8755 174,3248 173,2382
Се кг/кВт·ч 0,3143 0,3442 0,3230 0,3051 0,2796 0,2722
hе 0,234 0,214 0,228 0,241 0,263 0,271
Методика 3
С   295,320 359,736 359,868 360,000 359,934 360,000
Р   0,344 0,455 0,455 0,429 0,460 0,491
СР0   2,202 2,201 2,220 2,186 2,212 2,194
Dh кДж/кг 33,103 26,022 34,776 34,262 35,796 37,588
Ne кВт
N кВт
kГТУ 0,8334 0,8603 0,8178 1,2582 1,1199 1,0592
ВQHP кВт
hе 0,236 0,237 0,230 0,240 0,244 0,256
Методика 4А
eТ 3,4575 3,3838 3,4671 3,4237 3,8431 3,8969
Б 0,026 0,024 0,026 0,025 0,032 0,033
Ne кВт
he 0,272 0,253 0,279 0,261 0,293 0,287
Методика 4В
К 0,993979 0,993979 0,993979 0,993979 0,993979 0,993979
Ne кВт
he 0,329 0,305 0,311 0,304 0,275 0,267

 



Для сравнения методов расчёта ТГП проведён расчёт отклонений значений эффективной мощности (табл. 5.4) и КПД (табл. 5.5) агрегатов.

На рис. 5.13 приведены результаты расчётов Ne и hе по методикам 1, 2, 3, 4 в графическом виде.

Таблица 5.4

Отклонения расчётных значений эффективной мощности ГПА (кВт)

от среднестатистического значения

 

Методики Агрегат
-677
-381 -212 -804 -187 -1023
-1099 -1346 -851 -258 -246
-291 -490 -664 -1187 -424
-60 -286
-364
Среднее значение

Таблица 5.5

Отклонения расчётных значений эффективного КПД ГПА (%)

от среднестатистического значения

 

Методики Агрегат
1,64 2,95 1,02 -2,65 0,43 0,84
-0,91 -0,31 -2,78 -0,88 -3,57 1,53
-3,52 -4,46 -2,96 -1,14 0,24 -0,56
-3,38 -2,20 -2,73 -1,32 -1,66 -2,03
0,24 -0,58 2,12 0,85 3,19 1,12
5,93 4,61 5,33 5,14 1,36 -0,90
Среднее значение 27,0 25,9 25,8 25,3 26,2 27,7

 

Анализ расчётов и табл. 5.4 и 5.5 показывает, что при определении Ne и hе каждая методика имеет свою область применения в зависимости от обеспеченности приборным парком, методическим материалом, требований к оперативности и точности проведения расчётов. Например, методика 1А может применяться для наиболее точных расчетов, поскольку имеет минимальные отклонения от среднего значения результатов расчётов, но требует значительных средств для оснащения ГПА измерительной аппаратурой. Методика 1В является самой оперативной из рассматриваемых и не требует дополнительных материальных затрат.

Ne (кВт) hе

 
 
Рис. 5.13. Результаты расчёта Nе и hе по различным методикам для 1,2,3,4,5,6 агрегатов

 
 

 





Рекомендуемые страницы:


Читайте также:



Последнее изменение этой страницы: 2016-04-10; Просмотров: 672; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2021 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.034 с.) Главная | Обратная связь