Содержание

Газотурбинный двигатель как работает

Главная » Разное » Газотурбинный двигатель как работает

Авиационные газотурбинные двигатели / Хабр

Всем привет! В этой статье я хочу рассказать о том, как работают авиационные газотурбинные двигатели (ГТД). Я постараюсь сделать это наиболее простым и понятным языком.

Авиационные ГТД можно можно разделить на:

  • турбореактивные двигатели (ТРД)

  • двухконтурные турбореактивные двигатели (ТРДД)

  • Турбовинтовые двигатели (ТВД)

  • Турбовальные двигатели (ТВаД)

Притом, ТРД и ТРДД могут содержать в себе форсажную камеру, в таком случае они будут ТРДФ и ТРДДФ соответственно. В этой статье мы их рассматривать не будем.

Начнём с турбореактивных двигателей.

Турбореактивные двигатели

Такой тип двигателей был создан в первой половине 20-го века и начал находить себе массовое применение к концу Второй мировой войны. Первым в мире серийным турбореактивным самолетом был немецкий Me.262. ТРД были популярны вплоть до 60-ых годов, после чего их стали вытеснять ТРДД.


Современная фотография Me-262, сделанная в 2016 году

Самый простой турбореактивный двигатель включает в себя следующие элементы:

  • Входное устройство

  • Компрессор

  • Камеру сгорания

  • Турбину

  • Реактивное сопло (далее просто сопло)

Можно сказать, что это минимальный набор для нормальной работы двигателя.

А теперь рассмотрим что для чего нужно и зачем.

Входное устройство — это расширяющийся* канал, в котором происходит подвод воздуха к компрессору и его предварительное сжатие. В нём кинетическая энергия входящего воздуха частично преобразуется в давление.

*здесь и дальше мы будем говорить про дозвуковые скорости. На сверхзвуковой скорости физика меняется, и там все совсем не так.

Компрессор — это устройство, в котором происходит повышение давление воздуха. Компрессор можно характеризовать такой величиной, как степень повышения давления. В современных двигателях оно уже начинает переступать за 40 единиц. Кроме того, в нем увеличивается температура (может быть, где-то до 400 градусов Цельсия).

Камера сгорания — устройство, в котором к сжатому воздуху (после компрессора) подводится тепло из-за горения топлива. Температура в камере сгорания очень высокая, может достигать 2000 градусов Цельсия. Вам может показаться, что давление газа в камере тоже сильно увеличивается, но это не так. Теоретически принято считать, что подвод тепла осуществляется при постоянном давлении. В реальности оно немного падает из-за потерь (проблема несовершенства конструкции).

Турбина — устройство, превращающее часть энергии газа после камеры сгорания в энергию привода компрессора. Так как турбины используются не только в авиации, можно дать более общее определение: это устройство, преобразующее внутреннюю энергию рабочего тела (в нашем случае рабочее тело — это газ) в механическую работу на валу. Как вы могли понять, турбина и компрессор находятся на одном валу и жестко связаны между собой. Если в компрессоре происходит повышение давления газа, то в турбине, наоборот, понижение, то есть газ расширяется.

Сопло — суживающийся канал, в котором происходит преобразование потенциальной энергии газа в кинетическую (оставшийся запас энергии газа после турбины). Как и в турбине, в сопле происходит расширение газа. Образуется струя, которая, вытекая из сопла, движет самолёт.

С основными элементами разобрались. Но все равно не очень понятно как оно работает? Тогда давайте ещё раз и коротко.

Воздух из атмосферы попадает во входное устройство, где немного сжимается и поступает в компрессор. В компрессоре давление воздуха растёт ещё сильнее, растёт и температура. После компрессора воздух поступает в камеру сгорания и, смешиваясь там с топливом, воспламеняется, что приводит к сильному возрастанию температуры, при, можно сказать, постоянном давлении. После камеры сгорания горячий сжатый газ попадает в турбину. Часть энергии газа расходуется на вращение компрессора турбиной (чтобы он мог выполнять свою функцию, описанную выше), другая часть энергии расходуется на, нужное нам, движение самолёта, из-за того, что газ, пройдя турбину, превращается в реактивную струю в сопле и вырывается из него (сопла) в атмосферу. На этом цикл завершается. Конечно, в реальности все процессы цикла проходят непрерывно.

Такой цикл называется циклом Брайтона, или термодинамическим циклом с непрерывным характером рабочего процесса и подводом тепла при постоянном давлении. По такому циклу работают все ГТД.

Цикл Брайтона в P-V координатах

Н-В — процесс сжатия во входном устройстве
В-К — процесс сжатия в компрессоре
К-Г — изобарический подвод тепла
Г-Т — процесс расширения газа в турбине
Г-С — процесс расширения газа в сопле
С-Н — изобарический отвод тепла в атмосферу

Схематичная конструкция турбореактивного двигателя, где 0-0 — ось двигателя

ТРД может иметь и два вала. В таком случае компрессор состоит из компрессора низкого давления (КНД) и компрессора высокого давления (КВД), а подвод работы будут осуществлять турбина низкого давления (ТНД) и турбина высокого давления (ТВД) соответственно. Такая схема более выгодная газодинамически.

Реальный двигатель такого вида в разрезе

Мы рассмотрели принцип работы самой простой схемы авиационного газотурбинного двигателя. Естественно, на современных «Эйрбасах и Боингах» устанавливаются ТРДД, конструкция которых заметно сложнее, но работает все по таким же законам. Давайте рассмотрим их.

Двухконтурный турбореактивный двигатель

ТРДД, прежде всего, отличается от ТРД тем, что имеет два контура: внешний и внутренний. Внутренний контур содержит в себе то же самое, что и ТРД: компрессор (разделенный на КНД и КВД), камеру сгорания, турбину (разделенную на ТВД и ТНД) и сопло. Внешний контур представляет собой канал, с соплом в конце. В нем нет ни камеры сгорания, ни турбины. Перед обоими контурами (сразу после входного устройства двигателя) стоит ступень компрессора, работающая на оба контура.

Не очень понятная картина выходит, да? Давайте разберемся как оно работает.

Схематичная конструкция двухвального двухконтурного турбореактивного двигателя

Воздух, попадающий в двигатель, пройдя через первую ступень компрессора низкого давления, разбивается на два потока. Одна часть воздуха идет по внутреннему контуру, где происходят те же процессы, которые были описаны, когда мы разбирали ТРД. Вторая часть воздуха попадает во внешний контур, получив энергию от первой ступени КНД (та, которая работает на два контура). Во внешнем контуре энергия воздуха тратится только на преодоление гидравлических потерь (за счёт трения). В конце этот воздух попадает в сопло внешнего контура, создавая огромную тягу. Тяга, созданная внешним контуром, может составлять 80% тяги всего двигателя.

Одной из важнейших характеристик ТРДД является степень двухконтурности. Степень двухконтурности — это отношение расхода воздуха во внешнем контуре, к расходу воздуха во внутреннем контуре. Это число может быть как больше, так и меньше единицы. На современных двигателях это число переступает за значение в 12 единиц.
Двигатели, степень двухконтурности которых больше двух, принято называть турбовентиляторными, а первую ступень компрессора (ту, что работает на оба контура) вентилятором.

ТРДД самолета Boeing 757-200. На переднем плане видно входное устройство и вентилятор

На некоторых двигателях вентилятор приводится в движение отдельной турбиной, которая ставится ближе всего к соплу внутреннего контура. Тогда двигатель получается трехвальным. Например, по такой схеме выполнены двигатели Rolls Royce RB211 (устанавливались на L1011, B747, B757, B767), Д-18Т (Ан-124), Д-36 (Як-42)

Д-18Т в разрезе изнутри

Главное достоинство ТРДД заключается в возможности создания большой тяги и хорошей экономичности, по сравнению с ТРД.

На этом я хотел бы закончить про ТРДД и перейти к следующему виду двигателей — ТВД.

Турбовинтовые двигатели

Турбовинтовой двигатель, как и турбореактивный, относится к газотурбинным двигателям. И работает он почти как турбореактивный. Элементарный турбовинтовой двигатель состоит из уже знакомых нам элементов: компрессора, камеры сгорания, турбины и сопла. К ним добавляются редуктор и винт.

Принцип работы работы такой же, как у турбореактивного, с разницей в том, что практически вся энергия газа расходуется на турбине на вращение компрессора и на вращение винта через редуктор (здесь винт и редуктор находятся на одном валу с компрессором). Винт создаёт основную долю тяги. Оставшаяся, после турбины, часть энергии направляется в сопло, образуя реактивную тягу, но она мала, может составлять десятую часть от общей. Редуктор в этой схеме нужен для того, чтобы понизить обороты и передать момент, так как турбина может вращаться с очень высокой частотой, например, 10000 оборотов в минуту, а винту нужно только 1500. И винт достаточно тяжелый.

Схематичная конструкция ТВД

Но бывает и другая схема турбовинтовых двигателей: со свободной турбиной.
Её суть в том, что за обычной турбиной компрессора ставится отдельная турбина, которая механически не связана с турбиной компрессора. Такая турбина называется свободной. Связь между турбиной компрессора и свободной турбиной только газодинамическая. От свободной турбины идёт отдельный вал, на который устанавливаются редуктор с винтом. Все остальное работает так же, как и в первом случае. Большинство современных двигателей выполняют именно по такой схеме. Одним из плюсов такой схемы является возможность использования двигателя на земле, как вспомогательную силовую установку (ВСУ), не приводя винт в движение.

Схематичная конструкция ТВД со свободной турбиной

Хочу отметить, что не нужно смотреть на турбовинтовые двигатели как на малоэффективный пережиток прошлого. Я несколько раз слышал такие высказывания, но они неверны.
Турбовинтовой двигатель в некоторых случаях обладает наивысшим КПД, как правило, на самолетах с не очень большими скоростями (например, на 500 км/ч), притом, самолет может быть внушительных размеров. В таком случае, турбовинтовой двигатель может быть в разы выгоднее, рассмотренного ранее, турбореактивного двигателя.

На этом про турбовинтовые двигатели можно заканчивать. Мы потихоньку подошли к понятию турбовального двигателя.

Турбовальный двигатель

Должно быть, большинство читателей здесь вообще впервые слышат такое название. Такой тип двигателей устанавливается на вертолёты.

Турбовальный двигатель очень схож с турбовинтовым двигателем со свободной турбиной. Он также состоит из компрессора, камеры сгорания, турбины компрессора, далее идёт свободная турбина, связанная со всем предыдущем только газодинамически. А вот реактивную тягу такой двигатель не создаёт, реактивного сопла у него нет, только выхлоп. Свободная турбина имеет свой вал, который соединяется к главному редуктору вертолёта (несущего винта). Да, у всех известных мне вертолетов есть такой редуктор, и, как правило, он внушительных размеров. Дело в том, что обороты несущего винта вертолёта очень низкие. Если у самолета, как я писал выше, они могут достигать 1500 об/мин, то у вертолёта, например у Ми-8, всего 193 об/мин.
А обороты двигателя у вертолёта зачастую очень высокие (из-за небольших размеров), и понижать их приходится в сотню и более раз. Бывает такое, что редуктор стоит и на двигателе, и на самом вертолете, например, у Ми-2 и его двигателя ГТД-350.

Схематичная конструкция турбовального двигателя

Двигатель ТВ3-117 от вертолета Ми-8. Справа видны выхлопная труба и приводной вал

Итак, мы рассмотрели четыре типа газотурбинных двигателей. Надеюсь, мой текст был понятен и полезен для вас. Все вопросы и замечания можете писать в комментариях.

Спасибо за внимание.

Газотурбинный двигатель | Британика

Газотурбинный двигатель , любой двигатель внутреннего сгорания, использующий газ в качестве рабочей жидкости, используемой для вращения турбины. Термин также обычно используется для описания полного двигателя внутреннего сгорания, состоящего по меньшей мере из компрессора, камеры сгорания и турбины.

Общая характеристика

Полезная работа или тяговое усилие могут быть получены от газотурбинного двигателя. Он может приводить в действие генератор, насос или пропеллер или, в случае чисто реактивного авиационного двигателя, развивать тягу, ускоряя поток выхлопных газов турбины через сопло.Такой двигатель может производить большие объемы мощности, который при той же мощности намного меньше и легче, чем поршневой двигатель внутреннего сгорания. Поршневые двигатели зависят от движения поршня вверх-вниз, который затем должен быть преобразован во вращательное движение с помощью коленчатого вала, в то время как газовая турбина поставляет мощность вращающегося вала напрямую. Хотя концептуально газотурбинный двигатель является простым устройством, компоненты для эффективного блока должны быть тщательно спроектированы и изготовлены из дорогостоящих материалов из-за высоких температур и напряжений, возникающих во время работы. Таким образом, газотурбинные двигательные установки обычно ограничиваются большими единицами, где они становятся экономически эффективными.

Газотурбинный двигатель, циклы

Большинство газовых турбин работают в открытом цикле, в котором воздух отбирается из атмосферы, сжимается в центробежном или осевом компрессоре, а затем подается в камеру сгорания. Здесь топливо добавляется и сжигается при практически постоянном давлении с частью воздуха. Дополнительный сжатый воздух, который обходит вокруг секции сгорания и затем смешивается с очень горячими газами сгорания, необходим для поддержания достаточно низкой температуры на выходе из камеры сгорания (в сущности, на входе в турбину), чтобы турбина могла работать непрерывно.Если установка предназначена для выработки мощности на валу, продукты сгорания (в основном воздух) расширяются в турбине до атмосферного давления. Большая часть мощности турбины требуется для работы компрессора; только остаток доступен для подачи работы вала на генератор, насос или другое устройство. В реактивном двигателе турбина спроектирована так, чтобы обеспечить достаточную мощность для привода компрессора и вспомогательных устройств. Затем поток газа покидает турбину при промежуточном давлении (выше местного атмосферного давления) и подается через сопло для создания тяги.

Газотурбинный двигатель постоянного давления с открытым циклом. Encyclopædia Britannica, Inc.

Идеализированный газотурбинный двигатель, работающий без каких-либо потерь в этом простом цикле Брайтона, рассматривается в первую очередь. Если, например, воздух поступает в компрессор при 15 ° C и атмосферном давлении и сжимается до одного мегапаскаля, он затем поглощает тепло из топлива при постоянном давлении до тех пор, пока температура не достигнет 1100 ° C, а затем расширится через турбину до атмосферного. давление.Для этого идеализированного блока потребовалась бы мощность турбины 1,68 кВт на каждый киловатт полезной мощности, а 0,68 кВт потреблялось для привода компрессора. Тепловая эффективность установки (чистая произведенная работа, деленная на энергию, добавленную через топливо) составила бы 48 процентов.

Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего первого издания 1768 года с вашей подпиской. Подпишитесь сегодня

Фактическая производительность в открытом цикле

Если для агрегата, работающего между теми же пределами давления и температуры, компрессор и турбина работают только на 80 процентов ( i.например, работа идеального компрессора равна 0,8 раза фактической работы, в то время как фактическая мощность турбины в 0,8 раза превышает идеальную производительность), ситуация резко меняется, даже если все другие компоненты остаются идеальными. Для каждого произведенного киловатта полезной мощности турбина должна теперь производить 2,71 киловатта, в то время как работа компрессора становится 1,71 киловатта. Тепловая эффективность падает до 25,9 процента. Это иллюстрирует важность высокоэффективных компрессоров и турбин. Исторически сложность создания эффективных компрессоров, даже больше, чем эффективных турбин, задерживала разработку газотурбинного двигателя.Современные агрегаты могут иметь КПД компрессора 86–88% и КПД турбины 88–90% в проектных условиях.

Эффективность и выходную мощность можно повысить, повысив температуру на входе в турбину. Однако все материалы теряют прочность при очень высоких температурах, и поскольку лопатки турбины движутся с высокой скоростью и подвергаются сильным центробежным напряжениям, температура на входе в турбину выше 1100 ° C требует специального охлаждения лопаток. Можно показать, что для каждой максимальной температуры на входе в турбину также существует оптимальный коэффициент давления.Современные авиационные газовые турбины с лопастным охлаждением работают при температуре на входе в турбину выше 1370 ° С и при давлениях около 30: 1.

Переохлаждение, подогрев и регенерация

В авиационных газотурбинных двигателях следует обратить внимание на массу и диаметр. Это не позволяет добавлять больше оборудования для улучшения производительности. Соответственно, двигатели для коммерческих самолетов работают по простому циклу Брайтона, идеализированному выше. Эти ограничения не распространяются на стационарные газовые турбины, в которые могут быть добавлены компоненты для повышения эффективности.Улучшения могут включать (1) уменьшение компрессионной работы при промежуточном охлаждении, (2) увеличение мощности турбины путем повторного нагрева после частичного расширения или (3) уменьшение расхода топлива при регенерации.

Первое улучшение будет включать сжатие воздуха при почти постоянной температуре. Хотя это не может быть достигнуто на практике, оно может быть аппроксимировано промежуточным охлаждением (то есть , то есть , путем сжатия воздуха в два или более этапов и водяного охлаждения между этапами до его первоначальной температуры).Охлаждение уменьшает объем воздуха, который необходимо обрабатывать, а вместе с ним и работу сжатия.

Второе усовершенствование включает в себя подогрев воздуха после частичного расширения через турбину высокого давления во втором наборе камер сгорания перед подачей его в турбину низкого давления для окончательного расширения. Этот процесс похож на подогрев, используемый в паровой турбине.

Оба подхода требуют значительного дополнительного оборудования и используются реже, чем третье усовершенствование.Здесь горячие выхлопные газы из турбины пропускаются через теплообменник или регенератор, чтобы повысить температуру воздуха, выходящего из компрессора до сгорания. Это уменьшает количество топлива, необходимое для достижения желаемой температуры на входе в турбину. Повышение эффективности, однако, связано с большим увеличением первоначальных затрат и будет экономичным только для агрегатов, которые работают почти непрерывно.

газовая турбина для производства электроэнергии — введение

  • Домой
  • морской
  • энергии
    • На пути к 100% возобновляемой энергии
    • Исследуйте решения
    • Работать и поддерживать
    • Решения по отраслям
    • Выучить больше
      • Технические сравнения
      • Ссылки
        • Независимые производители электроэнергии
        • Горное дело и цемент
        • Нефтяной газ
          • Tornio Manga LNG Terminal, Торнио, Финляндия
        • Другие промышленные
        • коммунальные услуги
          • Alteo Group, Венгрия
          • Станция Антилопы, Техас, США
          • Арун, Суматра, Индонезия
          • Centrica, Великобритания
          • ДРЕВАГ, Германия
          • Станция генерации Эклутна Палмер, Аляска, США
          • Калум 5, Гвинейская Республика
          • Kiisa ERPP I & II
          • Кипеву II-III, Кения
          • Крафтверке Майнц-Висбаден АГ
          • Макухари, Япония
          • Маркетт Энерджи Центр, США
          • Станция Пирсолл, Техас, США
          • Песанггаран, Бали
          • Port Westward Unit 2, Портленд, штат Орегон, США
          • Восточный Тимор, Индонезия
          • Woodland 3 Generation Station, Модесто, Калифорния, США
          • Пуэнт Монье, Маврикий
          • Pivot Power, Великобритания
          • Бенндейл, Миссисипи, США
          • AGL Energy Limited, Австралия Электростанция Barker Inlet, Австралия
          • Грасиоза, Азорские острова, Португалия
          • Бремен, Германия
      • Электростанция селектор
      • Загрузки
      • Записи вебинара
  • Служба поддержки
  • Около
  • Карьера
  • инвесторы
  • СМИ
  • устойчивость

.

Газотурбинный двигатель | Британика

Газотурбинный двигатель , любой двигатель внутреннего сгорания, использующий газ в качестве рабочей жидкости, используемой для вращения турбины. Термин также обычно используется для описания полного двигателя внутреннего сгорания, состоящего по меньшей мере из компрессора, камеры сгорания и турбины.

Общая характеристика

Полезная работа или тяговое усилие могут быть получены от газотурбинного двигателя. Он может приводить в действие генератор, насос или пропеллер или, в случае чисто реактивного авиационного двигателя, развивать тягу, ускоряя поток выхлопных газов турбины через сопло.Такой двигатель может производить большие объемы мощности, который при той же мощности намного меньше и легче, чем поршневой двигатель внутреннего сгорания. Поршневые двигатели зависят от движения поршня вверх-вниз, который затем должен быть преобразован во вращательное движение с помощью коленчатого вала, в то время как газовая турбина поставляет мощность вращающегося вала напрямую. Хотя концептуально газотурбинный двигатель является простым устройством, компоненты для эффективного блока должны быть тщательно спроектированы и изготовлены из дорогостоящих материалов из-за высоких температур и напряжений, возникающих во время работы.Таким образом, газотурбинные двигательные установки обычно ограничиваются большими единицами, где они становятся экономически эффективными.

Газотурбинный двигатель, циклы

Большинство газовых турбин работают в открытом цикле, в котором воздух отбирается из атмосферы, сжимается в центробежном или осевом компрессоре, а затем подается в камеру сгорания. Здесь топливо добавляется и сжигается при практически постоянном давлении с частью воздуха. Дополнительный сжатый воздух, который обходит вокруг секции сгорания и затем смешивается с очень горячими газами сгорания, необходим для поддержания достаточно низкой температуры на выходе из камеры сгорания (в сущности, на входе в турбину), чтобы турбина могла работать непрерывно.Если установка предназначена для выработки мощности на валу, продукты сгорания (в основном воздух) расширяются в турбине до атмосферного давления. Большая часть мощности турбины требуется для работы компрессора; только остаток доступен для подачи работы вала на генератор, насос или другое устройство. В реактивном двигателе турбина спроектирована так, чтобы обеспечить достаточную мощность для привода компрессора и вспомогательных устройств. Затем поток газа покидает турбину при промежуточном давлении (выше местного атмосферного давления) и подается через сопло для создания тяги.

Газотурбинный двигатель постоянного давления с открытым циклом. Encyclopædia Britannica, Inc.

Идеализированный газотурбинный двигатель, работающий без каких-либо потерь в этом простом цикле Брайтона, рассматривается в первую очередь. Если, например, воздух поступает в компрессор при 15 ° C и атмосферном давлении и сжимается до одного мегапаскаля, он затем поглощает тепло из топлива при постоянном давлении до тех пор, пока температура не достигнет 1100 ° C, а затем расширится через турбину до атмосферного. давление.Для этого идеализированного блока потребовалась бы мощность турбины 1,68 кВт на каждый киловатт полезной мощности, а 0,68 кВт потреблялось для привода компрессора. Тепловая эффективность установки (чистая произведенная работа, деленная на энергию, добавленную через топливо) составила бы 48 процентов.

Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего первого издания 1768 года с вашей подпиской. Подпишитесь сегодня

Фактическая производительность в открытом цикле

Если для агрегата, работающего между теми же пределами давления и температуры, компрессор и турбина работают только на 80 процентов ( i.например, работа идеального компрессора равна 0,8 раза фактической работы, в то время как фактическая мощность турбины в 0,8 раза превышает идеальную производительность), ситуация резко меняется, даже если все другие компоненты остаются идеальными. Для каждого произведенного киловатта полезной мощности турбина должна теперь производить 2,71 киловатта, в то время как работа компрессора становится 1,71 киловатта. Тепловая эффективность падает до 25,9 процента. Это иллюстрирует важность высокоэффективных компрессоров и турбин. Исторически сложность создания эффективных компрессоров, даже больше, чем эффективных турбин, задерживала разработку газотурбинного двигателя.Современные агрегаты могут иметь КПД компрессора 86–88% и КПД турбины 88–90% в проектных условиях.

Эффективность и выходную мощность можно повысить, повысив температуру на входе в турбину. Однако все материалы теряют прочность при очень высоких температурах, и поскольку лопатки турбины движутся с высокой скоростью и подвергаются сильным центробежным напряжениям, температура на входе в турбину выше 1100 ° C требует специального охлаждения лопаток. Можно показать, что для каждой максимальной температуры на входе в турбину также существует оптимальный коэффициент давления.Современные авиационные газовые турбины с лопастным охлаждением работают при температуре на входе в турбину выше 1370 ° С и при давлениях около 30: 1.

Переохлаждение, подогрев и регенерация

В авиационных газотурбинных двигателях следует обратить внимание на массу и диаметр. Это не позволяет добавлять больше оборудования для улучшения производительности. Соответственно, двигатели для коммерческих самолетов работают по простому циклу Брайтона, идеализированному выше. Эти ограничения не распространяются на стационарные газовые турбины, в которые могут быть добавлены компоненты для повышения эффективности.Улучшения могут включать (1) уменьшение компрессионной работы при промежуточном охлаждении, (2) увеличение мощности турбины путем повторного нагрева после частичного расширения или (3) уменьшение расхода топлива при регенерации.

Первое улучшение будет включать сжатие воздуха при почти постоянной температуре. Хотя это не может быть достигнуто на практике, оно может быть аппроксимировано промежуточным охлаждением (то есть , то есть , путем сжатия воздуха в два или более этапов и водяного охлаждения между этапами до его первоначальной температуры).Охлаждение уменьшает объем воздуха, который необходимо обрабатывать, а вместе с ним и работу сжатия.

Второе усовершенствование включает в себя подогрев воздуха после частичного расширения через турбину высокого давления во втором наборе камер сгорания перед подачей его в турбину низкого давления для окончательного расширения. Этот процесс похож на подогрев, используемый в паровой турбине.

Оба подхода требуют значительного дополнительного оборудования и используются реже, чем третье усовершенствование.Здесь горячие выхлопные газы из турбины пропускаются через теплообменник или регенератор, чтобы повысить температуру воздуха, выходящего из компрессора до сгорания. Это уменьшает количество топлива, необходимое для достижения желаемой температуры на входе в турбину. Повышение эффективности, однако, связано с большим увеличением первоначальных затрат и будет экономичным только для агрегатов, которые работают почти непрерывно.

Смотрите также

  • Как выставить зажигание на волге 402 двигатель
  • Какой двигатель на дэу ланос лучше
  • Как перемотать двигатель под славянку
  • Какое масло залито в двигатель шкода рапид с завода
  • Двигатель дымит белым дымом причина что делать
  • Какое сцепление на газель 405 двигатель лучше
  • Что добавить в бак чтобы заклинил двигатель
  • Греется двигатель умз 4216 что делать
  • Как отмыть двигатель внутри
  • Газотурбинный двигатель как работает
  • Как выставить зажигание на волге 402 двигатель

Судовой газотурбинный двигатель

СПЕЦПРЕДЛОЖЕНИЯ

Продается дизель-генератор HYUNDAI 28 Кватт (продано!)

Дизель выполнен в соответствии с требованиями РРР, возможно оформление
Сертификатов РМРС или РРР.

Подробнее…

Продается выставочный образец с сертификатом РРР (продано)

Судовой дизель HYUNDAI 132л.с. продан.

Подробнее…

Дизель LOMBARDINI 20л.с. в наличии. (ПРОДАНО)

Отличный выбор для небольшого баркаса или лодки к сезону 2015!

Подробнее…

  Все спецпредложения

Судовой газотурбинный двигатель сообщает ход судну, а также обеспечивает на нем потребителей тепловой и электрической энергией. Главные его составляющие – газовая турбина, камера сгорания и компрессор. По сравнению с дизельным двигателем он имеет некоторые отличительные особенности:

  • небольшой собственный вес;


  • компактность;


  • более быстрый пуск в ход;


  • лучшая приспособленность к дистанционному управлению.


  • высокая ремонтопригодность;


  • простота эксплуатации и ухода.


В основном газотурбинный двигатель принято устанавливать на кораблях военно-морского флота, контейнеровозах и крупных танкерах.

Применение его на торговых судах себя не оправдывает, поскольку этот вид двигателей имеет небольшой термический КПД, высокую рабочую температуру и большой расход топлива. В настоящее время их используют лишь на некоторых судах. Преимущественно это суда на воздушных подушках и подводных крыльях, где такие установки применяются в качестве главного и вспомогательного двигателя.

Несмотря на положительные особенности, они менее экономичны, чем судовые дизельные двигатели. К тому же для их работы и режима бездействия требуется более тщательный уход.

Наиболее часто на промысловых, транспортных, торговых судах, пассажирских лайнерах, прогулочных катерах и яхтах используются дизели.

На сегодняшний день есть достаточно много компаний-производителей, поставляющих эти установки на рынок судостроения. Среди них достойное место занимают судовые двигатели LOMBARDINI Marine и HYUNDAI. И это не удивительно, поскольку их высокие технические характеристики, широкий мощностной и модельный ряд дают возможность подобрать эти дизели для судов любого типа.

Наша компания, являясь на протяжении многих лет официальным представителем этих концернов в России, занимается продажей судовых дизелей, а также обеспечивает их доставку, установку, гарантийное и последующее обслуживание.

Подобрать двигатель

Смотртите наш модельный ряд двигателей

Двигатель LDW 2204 M

Мощность: 60 л.с

Двигатель LDW 1904 M

Мощность: 50 л.с

Двигатель LDW 1404 M

Мощность: 40 л. с

Двигатель LDW 1003 M

Мощность: 30 л.с

Двигатель LDW 702 M

Мощность:  20   л.с

Двигатель LDW 502 M

Мощность: 13 л.с.

Двигатель LDW 2204 MT

Мощность: 87 л.с

Двигатель LDW 502 SD (sail drive)

Мощность: 13 л.с.

Двигатель LDW 702 SD (sail drive)

Мощность: 20 л.с.

LDW 1003 SD (sail drive)

Мощность: 30 л.с.

LDW 1404 SD (sail drive)

Мощность: 40 л.с.

LDW 1904 SD (sail drive)

Мощность: 50 л.с.

LDW 2204 SD (sail drive)

Мощность: 60 л. с.

LMG 4000 (3000 об/мин)

Мощность – 4 KVА – 3,2 KW

LMG 6000 (3000 об/мин)

Мощность – 6 KVА – 5 KW

LMG 9000 (3000 об/мин)

Мощность – 10 KVА – 8 KW

LMG 14000 (3000 об/мин)

Мощность – 15 KVА – 12 KW

LMG 18000 (3000 об/мин)

Мощность – 20 KVА – 16 KW

Разделитель тест

Судовые дизельные двигатели с яхтенным приводом (Sail Drive, 13л.с. — 84л.с.)

информация по дизель-генераторам HYUNDAI обновляется

Судовые дизель-генераторы HYUNDAI

Судовые дизельные двигатели HYUNDAI

Судовые дизель-генераторы (от 3,5КВт до 16КВт)

Судовые дизельные двигатели (от 13л. с. до 240л.с.)

LDW 2204 TSD (sail drive)

Мощность: 84 л.с.

Двигатель Hyundai H6D1

Мощность: 134 л.с.

Двигатель Hyundai h5DT

Мощность: 94 л.с.

Двигатель Hyundai h5D

Мощность: 68 л.с.

Двигатель Hyundai H6D1T

Мощность: 180 л.с.

Двигатель Hyundai H6D1TА

Мощность: 210 л.с.

Двигатель Hyundai H6D2T2

Мощность: 283 л.с.

Двигатель Hyundai H6D2TА

Мощность: 325 л.с.

Двигатель Hyundai H6D7TА

Мощность: 430 л.с.

Двигатель HYUNDAI DD4AF

Мощность — 73 л. с.

Двигатель HYUNDAI DD4AK

Мощность — 93 л.с.

Двигатель HYUNDAI DD4BB

Мощность — 80 л.с.

Двигатель HYUNDAI DD4DA

Мощность — 130 л.с.

Двигатель HYUNDAI DD6AC

Мощность — 335 л.с.

Двигатель HYUNDAI DD6AT2

Мощность — 278 л.с.

Двигатель HYUNDAI DD6AZ

Мощность — 247 л.с.

Двигатель HYUNDAI DD6BR

Мощность — 132 л.с.

Двигатель HYUNDAI DD6BR-M2

Мощность — 185 л.с.

Двигатель HYUNDAI DD6CC

Мощность — 500 л.с.

Двигатель HYUNDAI DD6CE

Мощность — 550 л. с.

Двигатель HYUNDAI DD6DA

Мощность — 251 л.с.

Судовые дизельные двигатели HYUNDAI (от 73 до 550л.с.)

Судовые дизель-генераторы HYUNDAI (от 18 до 264 КВатт) — информация обновляется, присылайте Ваши запросы.

Возврат к списку

Примеры установок

Посмотрите отзывы о нашей работе: устанавливаем двигатели на различные типы судов

Драккар викингов «проект VD-50» (длина 16,2м, двигатель LOMBARDINI Marine LDW2204M — 60л.с и дизель-генератор LOMBARDINI Marine LMG4000 — 3,5КВатт)


Драккар, построенный на нашей судостроительной верфи, предназначается для прогулок и развлечений в стиле Viking Party, а также для участия в инсталляциях и реконструкциях соответствующих исторических событий. Вот почему стояла задача создать не только практичное и неприхотливое в эксплуатации судно, но и сохранить его визуальную аутентичность, мореходные и весовые характеристики. Исходя из этого, чтобы не нарушать целостность и исторический облик судна требовался компактный и малошумный двигатель, который бы не бросался в глаза и занимал мало места.


Компанией Гидроком-моторс был предложен отличный вариант – в качестве главного двигателя установить дизель LOMBARDINI Marine LDW2204M, и, кроме этого, оснастить судно дизель-генератором LOMBARDINI Marine LMG4000, которые обладали всеми требуемыми характеристиками, а благодаря малым размерам, были скрытно установлены под палубой драккара.


Драккар, построенный на нашей судостроительной верфи, предназначается для прогулок и развлечений в стиле Viking Party, а также для участия в инсталляциях и реконструкциях соответствующих исторических событий. Вот почему стояла задача создать не только практичное и неприхотливое в эксплуатации судно, но и сохранить его визуальную аутентичность, мореходные и весовые характеристики. Исходя из этого, чтобы не нарушать целостность и исторический облик судна требовался компактный и малошумный двигатель, который бы не бросался в глаза и занимал мало места.


Компанией Гидроком-моторс был предложен отличный вариант – в качестве главного двигателя установить дизель LOMBARDINI Marine LDW2204M, и, кроме этого, оснастить судно дизель-генератором LOMBARDINI Marine LMG4000, которые обладали всеми требуемыми характеристиками, а благодаря малым размерам, были скрытно установлены под палубой драккара.

Парусная яхта «Milonga» проекта Forna 37 с корпусом из стали (длина — 11м, двигатель LOMBARDINI Marine LDW1404M 40 л.с)


Моя экспедиционная парусная яхта, разработанная по проекту известного голландского дизайн-бюро Van de Stadt Design, представляет собой судно, которое внушает уверенность, как при дальних переходах, так и в штормовом море. Но чтобы чувствовать себя на ней всегда безопасно, потребовалась замена двигателя на более современный агрегат.


Компания Гидроком-моторс, в которую я обратился, предложила мне не просто двигатель LOMBARDINI Marine LDW1404M мощностью 40 л.с., а его специальную версию, полностью соответствующую моим требованиям, а именно, двигатель в двухполюсном исполнении, имеющий дополнительный генератор и усиленный редуктор с наклонным выходом вала. Эти дополнения дают возможность предотвратить коррозию металлического корпуса, полностью решить энергетические проблемы судна, а также обеспечить максимальный ресурс самого двигателя, в результате чего и плавание всегда будет комфортным и безопасным.


Моя экспедиционная парусная яхта, разработанная по проекту известного голландского дизайн-бюро Van de Stadt Design, представляет собой судно, которое внушает уверенность, как при дальних переходах, так и в штормовом море. Но чтобы чувствовать себя на ней всегда безопасно, потребовалась замена двигателя на более современный агрегат.


Компания Гидроком-моторс, в которую я обратился, предложила мне не просто двигатель LOMBARDINI Marine LDW1404M мощностью 40 л.с., а его специальную версию, полностью соответствующую моим требованиям, а именно, двигатель в двухполюсном исполнении, имеющий дополнительный генератор и усиленный редуктор с наклонным выходом вала. Эти дополнения дают возможность предотвратить коррозию металлического корпуса, полностью решить энергетические проблемы судна, а также обеспечить максимальный ресурс самого двигателя, в результате чего и плавание всегда будет комфортным и безопасным.

Моторная яхта проекта «EVRO-1600» (длина 18,0м, двигатели HYUNDAI H6D1TA – 2х210л.с. и дизель-генератор LOMBARDINI Marine LMG6000- 5КВатт)


Моторная яхта, построенная на нашей судостроительной верфи, предназначается для частных круизов по рекам Восточной Сибири. Чтобы отдых на ней был максимально комфортным, заказчиком было выдвинуто основное требование к силовой установке – экономичность и минимальные вибрации.


Исходя из этого, компания Гидроком-моторс предложила оснастить судно двумя двигателями HYUNDAI H6D1TA, суммарная мощность которых составляла 420 л.с, и кроме этого, установить мощный, но малошумный и компактный дизель-генератор LOMBARDINI Marine LMG6000, который будет обеспечивать яхту во время стоянок электроэнергией, что полностью устроило заказчика.


Моторная яхта, построенная на нашей судостроительной верфи, предназначается для частных круизов по рекам Восточной Сибири. Чтобы отдых на ней был максимально комфортным, заказчиком было выдвинуто основное требование к силовой установке – экономичность и минимальные вибрации.


Исходя из этого, компания Гидроком-моторс предложила оснастить судно двумя двигателями HYUNDAI H6D1TA, суммарная мощность которых составляла 420 л.с, и кроме этого, установить мощный, но малошумный и компактный дизель-генератор LOMBARDINI Marine LMG6000, который будет обеспечивать яхту во время стоянок электроэнергией, что полностью устроило заказчика.

Катер «РибМастер RM-680 Патруль» (длина 6,8 м, двигатель LOMBARDINI Marine — 180л.с.)


На нашей судостроительной верфи был изготовлен катер, предназначенный для эксплуатации в водах Атлантики и Средиземного моря. Заказчику требовался надежный мощный двигатель с малым расходом топлива и небольшими габаритами, чтобы он смог разместиться в небольшом моторном отсеке катера.


Компания Гидроком-моторс предложила вариант, полностью отвечающий этим требованиям – двигатель LOMBARDINI Marine, мощностью 180 л.с., оснащенный поворотно-откидной колонкой MerCruiser BRAVO, который обеспечивает судну на речной глади в длительном режиме скорость 38 узлов, на море при волнении 2-3 балла – 27 узлов, а расход топлива составляет примерно 20л/час на крейсерском ходу.


На нашей судостроительной верфи был изготовлен катер, предназначенный для эксплуатации в водах Атлантики и Средиземного моря. Заказчику требовался надежный мощный двигатель с малым расходом топлива и небольшими габаритами, чтобы он смог разместиться в небольшом моторном отсеке катера.


Компания Гидроком-моторс предложила вариант, полностью отвечающий этим требованиям – двигатель LOMBARDINI Marine, мощностью 180 л.с., оснащенный поворотно-откидной колонкой MerCruiser BRAVO, который обеспечивает судну на речной глади в длительном режиме скорость 38 узлов, на море при волнении 2-3 балла – 27 узлов, а расход топлива составляет примерно 20л/час на крейсерском ходу.

Моторная яхта «траулерного» типа проекта «TY-43» (длина 13,4 м, двигатель HYUNDAI H6D1T — 180л.с. и дизель-генератор LOMBARDINI Marine LMG9000- 8КВатт)


На нашей судоверфи была построена моторная яхта по проекту дизайнера Брюса Робертса, предназначенная для круизов в различных водных бассейнах. Естественно, что оснастить её надо было таким двигателем, который бы отличался высокими техническими характеристиками, надежностью, долговечностью и способностью бесперебойно работать в разных режимах эксплуатации.


Компания Гидроком-моторс предложила установить на яхте двигатель HYUNDAI H6D1T, который имел понятную классическую конструкцию. Эта модель, предназначенная для коммерческого использования на тяжёлых судах водоизмещающего типа, отличается большим рабочим ресурсом и дает возможность продолжительное время работать на полной мощности, что и требовалось заказчику.


Для обеспечения судна электроэнергией был предложен малошумный и экономичный дизель-генератор LOMBARDINI Marine LMG9000, а также была выполнена поставка полной вало-винтовой группы.


На нашей судоверфи была построена моторная яхта по проекту дизайнера Брюса Робертса, предназначенная для круизов в различных водных бассейнах. Естественно, что оснастить её надо было таким двигателем, который бы отличался высокими техническими характеристиками, надежностью, долговечностью и способностью бесперебойно работать в разных режимах эксплуатации.


Компания Гидроком-моторс предложила установить на яхте двигатель HYUNDAI H6D1T, который имел понятную классическую конструкцию. Эта модель, предназначенная для коммерческого использования на тяжёлых судах водоизмещающего типа, отличается большим рабочим ресурсом и дает возможность продолжительное время работать на полной мощности, что и требовалось заказчику.


Для обеспечения судна электроэнергией был предложен малошумный и экономичный дизель-генератор LOMBARDINI Marine LMG9000, а также была выполнена поставка полной вало-винтовой группы.

Экскурсионное пассажирское судно «Руска» (длина 12,8м, двигатель HYUNDAI h5DT – 94 л.с.)


Мы обратились в компанию Гидроком-моторс, так как требовалось установка современного и тихого двигателя, надежного и с небольшим расходом топлива. Ознакомившись с характеристиками нашего судна, условиями его эксплуатации, а также нашими требованиями к новой модели, нам был предложен судовой двигатель HYUNDAI h5DT, отличающийся не только нужной нам мощностью, но и соответствующий нашим требованиям – отсутствие вибраций и малошумность. Кроме этого, для осуществления комплексной поставки нам порекомендовали и вало-винтовую группу, которую, как и сам двигатель установили представители компании.


Остались довольны – грамотный подход, оперативная доставка и качественная работа!

Благодарим!


Мы обратились в компанию Гидроком-моторс, так как требовалось установка современного и тихого двигателя, надежного и с небольшим расходом топлива. Ознакомившись с характеристиками нашего судна, условиями его эксплуатации, а также нашими требованиями к новой модели, нам был предложен судовой двигатель HYUNDAI h5DT, отличающийся не только нужной нам мощностью, но и соответствующий нашим требованиям – отсутствие вибраций и малошумность. Кроме этого, для осуществления комплексной поставки нам порекомендовали и вало-винтовую группу, которую, как и сам двигатель установили представители компании.


Остались довольны – грамотный подход, оперативная доставка и качественная работа!

Благодарим!

Буксир-толкач (плотовод) проекта Р-33Б, замена двигательной установки (двигатели HYUNDAI DD6AC — 335л. с. – 2шт.)

Требовалась замена устаревших двигателей на буксире-толкаче Р-33Б. Когда мы обратились в компанию Гидроком-моторс, нам предложили разработать проект модернизации, который включал в себя замену двух главных двигателей, а именно устаревших 6NVD-26A3 на современные дизели HYUNDAI DD6AC.

Результатом такой замены, которую выполнили наши контрагенты, стала высокая топливная экономичность и бесперебойность эксплуатации при даже использовании СМТ. Сейчас буксир находится в отличном техническом состоянии и совершает грузоперевозки по рекам Обь и Иртыш. Новые двигатели соответствуют всем заявленным характеристикам, обеспечивая бесперебойность работы буксира.

Благодарим!

Требовалась замена устаревших двигателей на буксире-толкаче Р-33Б. Когда мы обратились в компанию Гидроком-моторс, нам предложили разработать проект модернизации, который включал в себя замену двух главных двигателей, а именно устаревших 6NVD-26A3 на современные дизели HYUNDAI DD6AC.

Результатом такой замены, которую выполнили наши контрагенты, стала высокая топливная экономичность и бесперебойность эксплуатации при даже использовании СМТ. Сейчас буксир находится в отличном техническом состоянии и совершает грузоперевозки по рекам Обь и Иртыш. Новые двигатели соответствуют всем заявленным характеристикам, обеспечивая бесперебойность работы буксира.

Благодарим!

Теплоход «Синтез» (проект 1430)

Потребовалась модернизация крупного пассажирского теплохода «Синтез», чтобы улучшить его технические характеристики. Мы обратились в компанию Гидроком-моторс, которая имеет большой каталог и низкие цены на все морское оборудование. Нам был предложен проект модернизации, заключающийся в замене устаревших двигателей 3Д12А на два новых дизеля HYUNDAIDD6AC с реверс-редукторами DMT180HL. Результат такой замены, благодаря современной конструкции судовых двигателей и их высоких технических характеристик, оказался отличным – отсутствие вибраций и малошумность системы, что в первую очередь необходимо для пассажирского плавсредства, а также высокая топливная экономичность. После замены судовых двигателей, выполненной специалистами компании, теплоход работает бесперебойно и осуществляет пассажирские морские и речные (по Волге и Каме) рейсы.
Благодарим!

Потребовалась модернизация крупного пассажирского теплохода «Синтез», чтобы улучшить его технические характеристики. Мы обратились в компанию Гидроком-моторс, которая имеет большой каталог и низкие цены на все морское оборудование. Нам был предложен проект модернизации, заключающийся в замене устаревших двигателей 3Д12А на два новых дизеля HYUNDAIDD6AC с реверс-редукторами DMT180HL. Результат такой замены, благодаря современной конструкции судовых двигателей и их высоких технических характеристик, оказался отличным – отсутствие вибраций и малошумность системы, что в первую очередь необходимо для пассажирского плавсредства, а также высокая топливная экономичность. После замены судовых двигателей, выполненной специалистами компании, теплоход работает бесперебойно и осуществляет пассажирские морские и речные (по Волге и Каме) рейсы.
Благодарим!

Речной лимузин Queen Launch 46 (длина 14,0м, двигатель LOMBARDINI Marine LDW245JMTI/A — 240л.с.)



При строительстве речного лимузин QueenLaunch стояла задача создать высокий уровень комфорта и обеспечить роскошь, пронизанную атмосферой «старой доброй Англии». А достичь этого можно было не только шикарной отделкой части корпуса и судового салона, но, прежде всего, и правильно подобранным судовым двигателем, который был бы не только мощным, но и одновременно компактным и малошумным. Свой поиск мы завершили на сайте Гидроком-Моторс. Цена Судового двигателя является относительно невысокой. А его устройство простым.



При строительстве речного лимузин QueenLaunch стояла задача создать высокий уровень комфорта и обеспечить роскошь, пронизанную атмосферой «старой доброй Англии». А достичь этого можно было не только шикарной отделкой части корпуса и судового салона, но, прежде всего, и правильно подобранным судовым двигателем, который был бы не только мощным, но и одновременно компактным и малошумным. Свой поиск мы завершили на сайте Гидроком-Моторс. Цена Судового двигателя является относительно невысокой. А его устройство простым.

Стальная моторная яхта Melody Bay 1000 (двигатель LOMBARDINI Marine LDW2204MT — 87л.с.)


Компания Гидроком-моторс предложила нам судовой двигатель LOMBARDINIMarineLDW245JMTI/A. Его система полностью отвечала нашим требованиям. А цена являлась относительно небольшой. Благодаря особо низкому шуму, свойственному этому судовому двигателю, нами была получена премия за тишину в салоне, которую можно сравнить с автомобилями премиум-класса.


Уникальный стальной моторный круизер MelodyBay, который строился на нашей судостроительной верфи, имел целую систему достоинств, позволяющих без проблем путешествовать под низкими мостами рек и каналов Петербурга – это высокий уровень комфорта планировки из трех кают, мореходный корпус, минимальный надводный габарит (2,4 м) и небольшая усадка (1 м). Но чтобы характеристики были совершенными, требовалось и оснастить его соответствующим судовым двигателем, который бы отличался мощностью, экономичностью, компактностью, низким уровнем шума и отсутствием вибраций, низкой ценой.


Исходя из размеров, устройства и характеристик плавательного средства, компания Гидроком-моторс предложила нам оптимальный вариант – судовой дизель LOMBARDINIMarineLDW2204MT, который отвечал всем нашим требованиям и соответствовал всем заявленным характеристикам и цене.






Компания Гидроком-моторс предложила нам судовой двигатель LOMBARDINIMarineLDW245JMTI/A. Его система полностью отвечала нашим требованиям. А цена являлась относительно небольшой. Благодаря особо низкому шуму, свойственному этому судовому двигателю, нами была получена премия за тишину в салоне, которую можно сравнить с автомобилями премиум-класса.


Уникальный стальной моторный круизер MelodyBay, который строился на нашей судостроительной верфи, имел целую систему достоинств, позволяющих без проблем путешествовать под низкими мостами рек и каналов Петербурга – это высокий уровень комфорта планировки из трех кают, мореходный корпус, минимальный надводный габарит (2,4 м) и небольшая усадка (1 м). Но чтобы характеристики были совершенными, требовалось и оснастить его соответствующим судовым двигателем, который бы отличался мощностью, экономичностью, компактностью, низким уровнем шума и отсутствием вибраций, низкой ценой.

Исходя из размеров, устройства и характеристик плавательного средства, компания Гидроком-моторс предложила нам оптимальный вариант – судовой дизель LOMBARDINIMarineLDW2204MT, который отвечал всем нашим требованиям и соответствовал всем заявленным характеристикам и цене.

Есть вопросы?
Не можете позвонить?

Заполните форму и мы позвоним вам сами!

Нажимая на кнопку, я принимаю условия соглашения.

Мы гарантируем конфиденциальность данных

НОВОСТИ

23/08/2021

Участие в выставке НЕВА 2021

Головное подразделение Гидроком представит рукава (гибкие соединения) с сертификатами РМРС и РРР и бункеровочные рукава (грузовые шланги).

Подробнее…

28/04/2021

Начало сезона навигации 2021!

К новому туристическому сезону на каналах Санкт-Петербурга начнет работать новый теплоход, построенный компанией Astron Marine по проекту ЦПКБ «Стапель» с двигателями серии DD4AF.

Подробнее…

09/09/2020

Судовые двигатели: перспективы в нескольких штрихах

Динамичное развитие индустрии судовой энергетики, основные векторы отраслевого рынка сейчас активно обсуждаются во многих авторитетных СМИ.

Подробнее…

Все новости

Как работают газотурбинные электростанции

Управление
Управление ископаемой энергией и выбросами углерода

Изображение

Турбины внутреннего сгорания (газовые), устанавливаемые на многих современных электростанциях, работающих на природном газе, представляют собой сложные машины, но в основном состоят из трех основных секций:

  • нагнетает его и подает в камеру сгорания со скоростью сотни миль в час.
  • Система сгорания , обычно состоящая из кольца топливных форсунок, которые впрыскивают постоянный поток топлива в камеры сгорания, где оно смешивается с воздухом. Смесь сгорает при температуре более 2000 градусов по Фаренгейту. В результате сгорания образуется высокотемпературный поток газа под высоким давлением, который входит и расширяется через секцию турбины.
  • Турбина представляет собой сложную систему чередующихся стационарных и вращающихся лопастей с аэродинамическим профилем. Когда горячий дымовой газ расширяется через турбину, он вращает вращающиеся лопасти. Вращающиеся лопасти выполняют двойную функцию: они приводят в действие компрессор, чтобы накачать больше сжатого воздуха в секцию сгорания, и вращают генератор для производства электроэнергии.

Наземные газовые турбины бывают двух типов: (1) двигатели с тяжелой рамой и (2) авиационные двигатели. Двигатели с тяжелой рамой характеризуются более низким коэффициентом давления (обычно ниже 20) и, как правило, имеют большие физические размеры. Степень сжатия – это отношение давления нагнетания компрессора к давлению воздуха на входе. Авиационные двигатели произошли от реактивных двигателей, как следует из названия, и работают при очень высокой степени сжатия (обычно более 30). Авиационные двигатели, как правило, очень компактны и полезны там, где требуется меньшая выходная мощность. Поскольку турбины с большой рамой имеют более высокую выходную мощность, они могут производить большее количество выбросов и должны быть спроектированы для достижения низкого уровня выбросов загрязняющих веществ, таких как NOx.

Одним из ключевых факторов эффективности отношения топлива к мощности турбины является температура, при которой она работает. Более высокие температуры обычно означают более высокую эффективность, что, в свою очередь, может привести к более экономичной работе. Газ, протекающий через турбину типичной электростанции, может иметь температуру до 2300 градусов по Фаренгейту, но некоторые из критических металлов в турбине могут выдерживать температуры только до 1500–1700 градусов по Фаренгейту. Следовательно, воздух из компрессора может использоваться для охлаждения. ключевые компоненты турбины, снижая предельную тепловую эффективность.

Одним из главных достижений программы Министерства энергетики США по созданию усовершенствованных турбин стало преодоление прежних ограничений по температуре турбины за счет сочетания инновационных технологий охлаждения и передовых материалов. Усовершенствованные турбины, появившиеся в результате исследовательской программы Департамента, смогли повысить температуру на входе в турбину до 2600 градусов по Фаренгейту, что почти на 300 градусов выше, чем в предыдущих турбинах, и достичь эффективности до 60 процентов.

Другим способом повышения эффективности является установка рекуператора или парогенератора-утилизатора (HRSG) для извлечения энергии из выхлопных газов турбины. Рекуператор улавливает отработанное тепло в выхлопной системе турбины для предварительного нагрева нагнетаемого компрессором воздуха перед его подачей в камеру сгорания. Котел-утилизатор вырабатывает пар, улавливая тепло выхлопных газов турбины. Эти котлы также известны как парогенераторы-утилизаторы. Пар высокого давления из этих котлов можно использовать для выработки дополнительной электроэнергии с помощью паровых турбин, конфигурация которых называется комбинированным циклом.

Газовая турбина простого цикла может достигать эффективности преобразования энергии в диапазоне от 20 до 35 процентов. Благодаря более высоким температурам, достигнутым в программе турбин Министерства энергетики, будущие электростанции с комбинированным циклом, работающие на водороде и сингазе, вероятно, достигнут эффективности 60 процентов или более. Когда отработанное тепло улавливается из этих систем для отопления или промышленных целей, общая эффективность энергетического цикла может достигать 80 процентов.

 

Что такое газовая турбина и как она работает? (Для начинающих)

В этой статье и видео ниже вы узнаете, что такое газовая турбина и как она работает в очень удобном формате.

Двумя наиболее распространенными сферами применения газовых турбин в современной промышленности являются турбогенераторы и турбокомпрессоры.

Пытаюсь приблизиться к газотурбогенератору (ГТГ), чтобы лучше прочувствовать предмет.

Обзор газовой турбины

Итак, как работает газовая турбина? На газотурбинной электростанции есть генератор, представляющий собой электрическую машину. Но для выработки электроэнергии этому генератору нужен первичный двигатель, которым в моем примере является газовая турбина.

Газовая турбина преобразует химическую энергию топлива, например, природного газа или аналогичного топлива, в механическую энергию.

Механическая энергия, генерируемая выходным валом турбины, затем передается через редуктор на вал генератора.

Теперь мой генератор может вырабатывать электроэнергию.

Эта примитивная форма электрической энергии обычно имеет низкий или средний уровень напряжения, и для лучшего управления потерями мощности в линиях электропередачи это напряжение следует повышать с помощью повышающих трансформаторов.

Такие трансформаторы обеспечивают необходимый уровень напряжения для электрической энергии, которая будет передаваться по линиям электропередачи и доставляться в сеть.

После этого краткого обзора примера приложения газовой турбины я собираюсь более подробно изучить механизм газовой турбины.

Газовая турбина Основные принципы работы

Во-первых, представьте себе ракету, в которой сгорает некоторое количество топлива и образуется выхлопной газ под высоким давлением. В соответствии с законом сохранения энергии химическая энергия топлива преобразуется в механическую энергию выхлопных газов высокого давления.

При запуске ракеты тяга выхлопных газов толкает ракету вперед. Этого количества ракетостроения мне достаточно, и теперь предположим, что я закрепил корпус ракеты прочной механической конструкцией, чтобы предотвратить ее движение. Что произойдет?

Выхлопной газ высокого давления должен быть выпущен, и у него не будет другого пути, кроме как назад!

Теперь помните об этой конструкции и представьте, что я поставил набор лопаток турбины на пути этого обратного выхлопа высокого давления.

Вы видите, что высвобождение механической энергии, которое в основном происходит в «линейном» обратном направлении, будет большей частью трансформироваться в своего рода «вращательное» движение вала турбины, и пока я бы сказал, что это большой успех, т.е. преобразование химической энергии топливного газа в механическую энергию вращения вала турбины.

Теперь у меня есть «Первичный двигатель» для моего генератора в приведенном выше примере электростанции. Кроме того, эта концепция первичного двигателя может использоваться в различных приложениях, таких как турбокомпрессоры и т. п.

Теперь, когда я изучил основы газовых турбин, давайте сосредоточимся на современной газовой турбине и ее компонентах.

Компоненты газовой турбины

Скорее всего, вы знаете о «Треугольнике огня» или «Треугольнике горения», которые иллюстрируют необходимые ингредиенты огня или горения, т.е. « Топливо» , « Воздух» и « Тепло» .

Чтобы преобразовать химическую энергию топливного газа в механическую энергию, топливо должно сжигаться в «камере сгорания» газовой турбины, поэтому мне нужен воздух и тепло, добавляемые к топливу.

Воздух подается в газовую турбину через «Воздухозаборник» и смешивается с соответствующим количеством природного газа. Соотношение воздух/газ определяется на основе удельной теплотворной способности газа и качества воздуха, количества влаги, высоты над уровнем моря и так далее.

Теперь в дело вступает система зажигания, которая создает первоначальные искры, благодаря чему обеспечивается тепло.

При установлении и стабилизации пожара в камере сгорания система зажигания будет выведена из строя.

Наиболее важным процессом при нормальной работе турбины является управление сгоранием и производство надлежащего количества выхлопных газов под высоким давлением.

Этот выхлопной газ подается на лопатки турбины и после вращения вала турбины направляется в выхлопную трубу.

Судя по этому беглому обзору ключевых компонентов газовой турбины, пришло время уменьшить высоту и доработать систему.

Приборы для газовых турбин

Как упоминалось ранее, воздух подается в газовую турбину через воздухозаборник.

Воздух подвержен загрязнению или содержит некоторые нежелательные частицы, которые могут повредить систему и ухудшить общую производительность. Просеивание и фильтрация являются основными требованиями к поступающему воздуху.

Кроме того, на воздуховоде установлены соответствующие приборы для контроля давления тяги и температуры.

В неблагоприятных условиях воздух может нуждаться в предварительном подогреве или кондиционировании. Кроме того, контроль перепада давления на воздушных фильтрах предупредит оператора турбины о засорении фильтра.

Кондиционированный воздух подается в «турбинный воздушный компрессор » , который представляет собой осевой компрессор, состоящий из многоступенчатых лопаток, радиально установленных на входном валу турбины.

Давление нагнетания и температура воздушного компрессора контролируются для управления качеством сгорания в камере сгорания.

«Топливный газ» является ключевым фактором в конструкции и эксплуатации газовой турбины. Производителям необходимо знать особенности топливного газа, и только на основе его характеристик они могут гарантировать работоспособность своих газовых турбин.

Также контролируются давление и температура топливного газа во время нормальной работы газовой турбины.

Существуют различные технологии правильного смешивания воздуха и газа и обеспечения эффективного сгорания от производителя к производителю.

Камеры сгорания представляют собой трубчатые жаропрочные конструкции, впрыск топлива в которые осуществляется обычно по окружности и в разных местах поперечного сечения.

Температура в различных местах камеры сгорания тщательно контролируется с помощью соответствующих датчиков, таких как термопары.

Эта зона высокой температуры/высокого давления в конструкции газовой турбины имеет наивысший уровень важности для контроля и управления.

Также технологии, используемые при проектировании и строительстве камеры сгорания, являются одними из самых передовых.

Теперь, когда смешивание воздуха и газа хорошо организовано и сгорание происходит должным образом, образуется большое количество выхлопных газов высокого давления/высокой температуры, которые следует подавать на лопатки газовой турбины, чтобы обеспечить вращение выходного вала турбины. достижимый.

На этом этапе необходимо тщательно контролировать высокие обороты ротора газовой турбины, и в зависимости от нагрузки, создаваемой турбиной, помпаж турбины приобретает первостепенное значение для производительности турбины и ее защиты.

Posted inДвигатель