دانلود بررسی کلیات و اجزاء توربین گاز
بررسی کلیات و اجزاء توربین گاز
| دسته بندی | فنی و مهندسی |
| فرمت فایل | docx |
| حجم فایل | ۴.۸۱۸ مگا بایت |
| تعداد صفحات | ۱۷۸ |
دریافت فایل
بررسی کلیات و اجزاء توربین گاز
۵-۱- تاثیر سرمایش هوا بر روی کمپرسور توربین گاز:
همانطور که از مباحث قبلی مشاهده گردید، سیال عامل در سیکل توربینهای گازی هواست با پایین آوردن دمای هوا ورودی به کمپرسور، دبی جرمی آن نیز افزایش پیدا می کند و با لطبع بر روی کار کمپرسور نیز تاثیر می گذارد.
همچنین درجه حرارت خروجی از کمپرسور، شرایط کارکرد و فشار نیز عواملی هستند که با سرمایش هوا در ارتباط می باشند. در این بخش به بررسی این عوامل بر روی کمپرسور پرداخته می‌شود.
۵-۱-۱- دمای خروجی از کمپرسور:
با توجه به شکل (۲ـ۷) و رابطه (۲ـ۱۲) می توان استنباط کرد که با کاهش دمای هوای ورودی با دمای خروجی از کمپرسور (ورودی به اتاق احتراق) نیز کاهش خواهد یافت. با آزمایشهای بعمل آمده بر روی توربین گازهای مختلف میزان دمای خروجی از کمپرسور در بارها و دماهای ورودی متفاوت در شکل (۲-۴) نمایش داده شده است.
|
۴۵ |
۳۵ |
۱۹ |
۶ |
دمای محیط C |
|
۱۷/۱۳۵ |
۱۲۰ |
۴۴/۹۸ |
۳/۸۱ |
دمای‌خروجی‌ازکمپرسورCدربار۲۵% |
|
۵/۲۲۳ |
۵/۲۱۱ |
۲۳/۱۹۵ |
۲/۱۸۱ |
۵۰% |
|
۳۲۸ |
۶۴/۳۲۱ |
۳۱۲ |
۵۲/۳۰۳ |
۷۵% |
|
۵/۳۷۱ |
۳۶۴ |
۳۴۷ |
۳۳۲ |
۱۰۰% |
جدول (۵ـ۱): تغییرات دمای خروجی از کمپرسور در بارها و دماهای ورودی به کمپرسور متفاوت
۵ـ۱ـ۲ـ کار کمپرسور :
معمولا در محاسبات مربوط به کار کمپرسور از درجه حرارت خشک استفاده می‌شود. در صورتی که با افزایش رطوبت هوا حرارت مخصوص آن نیز تغییر می کند و در نتیجه مقدار کمیت محاسبه شده نیز دچار تغییرات می شود بدین جهت برای محاسبه کار کمپرسور از تغییر آنتالپی هوای ورودی و خروجی مطابق رابطه (۵ـ۴) استفاده می نماییم:
حرارت مخصوص مخلوط هوا (Cpm) خود از دو قسمت یعنی حرارت مخصوص هوا و بخار تشکیل شده است.
و
که در رابطه (۵ـ۶)، ۹۷/۲۸ جرم ملکولی هوای خشک می‌باشد. همچنین حرارت مخصوص بخار عبارتست از :که در رابطه (۵ـ۷) ۰۱۵/۱۸ جرم ملکولی بخار آب می باشد.
نسبت رطوبت (W) عبارتست از:
(۵ـ۸)
در رابطه (۴-۸) فشار جزئی هوا (Pa) برابر است با
(۵ـ۹)
فشار جرئی بخار (PV) نیز از رابطه (۴ـ۱۰) است می آید
(۵ـ۱۰)
برای محاسبه دمای خروجی از کمپرسور از روابط (۴ـ۱۱) و (۴ـ۱۲) استفاده می شود.
(۵ـ۱۱)
(۵ـ۱۲)
به علت اینکه نسبت فشار و راندمان کمپرسور تابعی از بار و درجه حرارت ورودی به کمپرسور هستند، با اطلاعات موجود نمی توان مقدار دقیق آنها و در نتیجه حرارت خروجی از کمپرسور را بدست آورد . بدین جهت از درجه حرارتهای اندازه گیری شده بر روی توربین گاز که در جدول (۵-۱) آورده شده است استفاده گردیده است
جدول (۵ـ۲) تغییرات کار مصرفی کمپرسور را به ازای رطوبت نسبی و درجه حرارت ورود به کمپرسورهای مختلف نشان می دهد.
|
۹۵ |
۹۰ |
۸۰ |
۷۰ |
۶۰ |
۵۰ |
۴۰ |
۳۰ |
رطوبت‌نسبی کارخروجی کمپرسور KW در دمای محیط ۰C 6 |
|
۴۷۰۲۲ |
۴۶۹۹۶ |
۴۶۹۴۵ |
۴۶۹۴۵ |
۲۶۸۴۴ |
۴۶۷۹۴ |
۴۶۷۴۳ |
۴۶۶۹۳ |
|
|
۴۵۹۳۰ |
۴۵۸۸۵ |
۴۵۷۹۵ |
۴۵۷۰۴ |
۴۵۶۱۵ |
۴۵۵۲۴ |
۴۵۴۳۷ |
۴۵۳۴۹ |
C۰۱۵ |
|
۴۵۵۱۸ |
۴۵۴۵۹ |
۴۵۳۴۳ |
۴۵۲۲۷ |
۴۵۱۱۲ |
۴۴۸۶۶ |
۴۴۸۸۳ |
۴۴۷۶۹ |
۰C19 |
|
۴۴۲۱۷ |
۴۴۰۶۸ |
۴۳۷۷۴ |
۴۳۴۸۴ |
۴۳۱۹۷ |
۴۲۹۱۳ |
۴۲۶۳۲ |
۴۲۳۵۵ |
۰C 35 |
|
۴۳۶۷۹ |
۴۳۴۲۱ |
۴۲۹۱۳ |
۴۲۴۱۶ |
۴۱۹۲۸ |
۴۱۴۵۰ |
۴۰۹۸۲ |
۴۰۵۲۲ |
۰C ۴۵ |
جدول (۵ـ۲) تغییرات کار کمپرسور به ازای رطوبت نسبی و درجه حرارت ورودی به کمپرسور
همانطور که مشاهده می شود ، در جدول (۵ـ۲) با افزایش رطوبت نسبی برای یک درجه حرارت ثابت، کار کمپرسور افزایش و با افزایش درجه حرارت کار کمپرسور کاهش می یابد. البته اینطور به نظر می رسد که با کاهش درجه حرارت ورودی به کمپرسور چون کار آن افزایش می یابد، پس قدرت خالص خروجی نیز، افزایش پیدا کند، که این مهم در بخشهای بعدی همین فصل پاسخ داده می شود.
