Цикл газотурбинной установки

Рабочим телом в газотурбинных установках являются продукты сгорания жидкого или газообразного топлива.

На рисунке представлена схема наиболее распространённого типа газотурбинной установки со сгоранием топлива при посто­янном давлении.

Компрессор К, расположенный на одном валу с газовой турбиной Т, всасывает воздух из атмосферы и сжимает его до заданного давления. Сжатый в компрессоре воздух по­ступает в камеру сгорания КС; туда же топ­ливным насосом ТН подаётся жидкое горю­чее. Сгорание происходит при постоянном давлении. Из камеры сгорания газы посту­пают в сопла С, из которых они с большой скоростью поступают на рабочие лопатки Л турбины и приводят во вращение её ротор. Отработавшие газы через выпускной патру­бок П выпускаются в атмосферу.

Цикл ГТУ с подводом количества теплоты в процессе p=const.

Идеальный цикл газотурбинной уста­новки на pv – и Ts – диаграммах с подводом теплоты при p=const. Цикл состоит из двух адиабат и двух изобар.

Отвод теплоты от рабочего тела про­изводится не по изохоре, как в ДВС, а по изобаре. Рабочее тело с началь­ными параметрами p₁, v₁, T₁ сжима­ется по адиабате 1-2 до точки 2. От точки2 к рабочему телу подводится некоторое удельное количество теп­лоты q₁ по изобаре 2-3. Затем рабочее тело расширяется по адиабате 3-4 до начального давления и возвращается по изобаре 4-1 в первоначальное со­стояние, при этом отводится удельное количество теплоты q₂.

Характеристиками цикла является сте­пень повышения давления в компрес­соре и степень изобарного расширения .

Количество подводимой теплоты:

Количество отводимой теплоты:

Термический КПД цикла