Стр. 39 - АТОМНЫЕ ГАЗОТУРБИННЫЕ УСТАНОВКИ

АТОМНЫЕ ГАЗОТУРБИННЫЕ УСТАНОВКИ
39
которые более удовлетворяют условию минимального расхода, а следователь-
но, способствуют уменьшению массы и габаритов установки.
Значения эффективного к.п.д. простейшей установки получились намного
ниже ее термического к.п.д. из-за влияния потерь в компрессоре, турбине,t η
реакторе и концевом холодильнике.
Зависимость коэффициента полезной работы от σ ϕ
Зависимость коэффициента полезной работы ϕ от начальной температу-
ры была показана ранее.
Зависимость от степени повышения давленияϕ σ приведена на рис. 2.14.
Коэффициент уменьшается с увеличением степени повышения давления иϕ
уменьшения степени повышения температуры в цикле τ . Малый коэффициент
ϕ означает, что полезная мощность проектируемого газотурбинного двигателя
мала по сравнению с мощностью, развиваемой турбиной, и что размеры уста-
новки неоправданно велики. С точки зрения компактности, всегда выгодно
применять АГТУ с высоким коэффициентом полезной работы.
Влияние начальной температуры 1 T
Характер изменения эффективного к.п.д., в зависимости от начальной
температуры газа показан на рис. 2.15.
Если в идеальном цикле термический к.п.д. совершенно не зависел от
температуры, то в реальных процессах эта зависимость явно выражена.
Из рис. 2.15 следует, что при заданных степенях повышения давления
двигатель способен развивать полезную работу, начиная с определенной тем-
пературы. С повышением начальной температуры прирост к.п.д. у циклов с
большими степенями повышения давления несколько выше. Так, например, в
интервале температур 650-750°С величина этого прироста составляет при 4 =σ
– всего 1.5%, при 8 =σ – уже 3,6%. По мере возрастания начальной температу-
ры увеличение к.п.д. замедляется. Наибольшее значение к.п.д. для каждой за-
данной температуры наступает при определенной степени сжатия. Например,
при температуре 650
1 = t °С наибольшее значение к.п.д., равное 0.2 получится
при 6 . Это же значение к.п.д. может быть достигнуто и при 4 – путем =σ =σ
повышения начальной температуры до 750°С. Последний вариант может ока-
заться более выгодным с точки зрения простоты конструкции компрессора.
Кроме того, низкие степени повышения давления делают к.п.д. установки менее
чувствительным к значительным изменениям начальной температуры при по-
стоянном , например, во время регулирования.σ