Za premagovanje pomanjkljivosti antene se uporablja metoda plinske turbine z zaprtim ciklom plinska turbina z odprtim ciklom metoda. Korozija in erozija lopatic turbin je glavna pomanjkljivost odprtega cikla. To pomanjkljivost je mogoče odpraviti z uporabo vrhunske kakovosti delovnega medija (zrak ali helij, argon, vodik ali neon), kjer se ne meša z gorivom v zgorevalni komori. Druga prednost uporabe metode z zaprtim ciklom je, da se odvajanje toplote izpušnih plinov zgodi v hladilniku ali grelnikih ali izmenjevalcih toplote. Ta članek obravnava pregled te turbine, delovanje, prednosti in slabosti.

“kako preizkusiti kondenzatorje z digitalnim multimetrom ”

Kaj je plinska turbina zaprtega cikla?

Plinsko turbino z zaprtim ciklom lahko definiramo kot plin turbina , ki premaga pomanjkljivosti plinske turbine z odprtim ciklom. Pri tej vrsti turbine zrak neprekinjeno kroži znotraj plinske turbine s pomočjo kompresorja, toplotne komore, plinske turbine in hladilne komore. Razmerja med pritisk , temperatura in hitrosti zraka bodo pri tej vrsti konstantne. Izvaja termodinamični cikel, kar pomeni, da delovna tekočina neprestano kroži in se vedno znova uporablja, ne da bi zapustila sistem.

Plinska turbina zaprtega cikla

TO diagram plinske turbine z zaprtim ciklom je zelo preprost in vsebuje sestavnih delov kot so kompresor, toplotna komora in plinska turbina. Generator, kompresor in hladilno komoro poganja plinska turbina. Diagram tega je prikazan spodaj.

Plin je stisnjen v kompresorju.
Stisnjeni plin se ogreva v grelni komori.
Plinska turbina pomaga proizvajati električno energijo.
Električno energijo proizvaja generator z uporabo plinske turbine
Hlajenje plinov, ki prehajajo iz turbine, se ohladi v hladilni komori.

Učinkovitost

The izkoristek plinske turbine z zaprtim ciklom je mogoče razložiti s pomočjo diagrama T-S, kot je prikazano spodaj.

Diagram T-S

Učinkovitost tega lahko podamo kot

n = (razpoložljivo omrežje) / vhodna toplota

n = Cp (Wt - Wc) / vhodna toplota

n = 1 - [(T4-T1) / (T3-T2)]

Kjer je ‘Wt’ = delo opravi plinska turbina na kg zraka = Cp (T2-T3)

„Wc“ = kompresor opravi na kg zraka = Cp (T1-T4)

Stalni tlak „Cp“ se izračuna v KJ ali Kg

‘T’ = temperatura

Vhodna toplota = Cp (T3-T2)

Učinkovitost te turbine je večja od plinske turbine z odprtim ciklom

Načelo delovanja plinske turbine zaprtega cikla

The princip delovanja plinske turbine z zaprtim ciklom temelji na Braytonovem ciklusu ali Joulovem ciklusu.
Pri tej vrsti plinske turbine se kompresor uporablja za izotropno stiskanje plina in nastali stisnjeni plin teče v grelno komoro. The rotor V tej turbini je najprimernejši kompresor.

Zunanji vir se uporablja za ogrevanje stisnjenega zraka in nato prehaja preko lopatic turbine.
Ko plin teče čez lopatice turbine, se ta razširi in pusti, da preide v hladilno komoro in se ohladi. Plin se ohladi z uporabo kroženja vode pri stalnem tlaku do začetne temperature.

Plin spet prehaja v kompresor in postopek se ponovi.
V tej turbini isti plin večkrat kroži.
Zapletenost sistema in stroški bi se povečali, če delovna tekočina / medij, ki se uporablja v turbini, ni zrak. To lahko privede do težav in ga je težko rešiti.

Razlika med plinsko turbino z odprtim in zaprtim ciklom

Vir toplote, vrsta tekočine, ki se uporablja za delo, krožen zrak, zmogljivost lopatic turbin, stroški vzdrževanja in namestitve itd., Dajejo razliko med odprtim ciklom in zaprto plinsko turbino. Glavna razlika je kroženje delovne tekočine.

Plinska turbina z odprtim ciklom	Plinska turbina zaprtega cikla
Pri tej vrsti se zgorevalna komora uporablja za ogrevanje stisnjenega zraka. Zaradi mešanja izdelkov v zgorevalni komori in ogrevanega zraka plin ne ostane konstanten.	Pri tej vrsti grelna komora ogreva stisnjen zrak, ki se najprej stisne pred ogrevanjem. Ko zunanji vir ogreva zrak, ostane plin konstanten.
Količina plina, ki je izhajala iz turbine, se v ozračju izčrpa	Količina plina, ki je izhajala iz plinske turbine, lahko preide v hladilno komoro.
Nadomeščanje delovne tekočine se nadaljuje	Cirkulacija delovne tekočine se nadaljuje.
Delovna tekočina je zrak	Za boljše termodinamične lastnosti se helij uporablja kot delovna tekočina
Ko se zrak v zgorevalni komori onesnaži, to povzroči prej obrabo turbinskih lopatic	Ker med prehodom skozi grelno komoro ni zaprtega zaprtega plina, ni več nobenega obrabe turbinskih lopatic
V glavnem se uporablja za premikanje vozil	Uporablja se predvsem za stacionarno namestitev in pomorske aplikacije.
Stroški vzdrževanja so nizki	Stroški vzdrževanja so visoki
Masa namestitve na KW je manjša	Masa namestitve na KW je večja.

Prednosti

The prednosti plinske turbine z zaprtim ciklom so

Visoka toplotna učinkovitost pri kateri koli temperaturni meji in razmerju tlaka
Uporablja se lahko katera koli delovna tekočina z nizko kalorično vrednostjo. Na primer helij.
Brez korozije.
Notranje čiščenje ni potrebno.
Ponovni grelniki se lahko uporabljajo za ogrevanje vode za dovajanje tople vode za gospodinjstvo in industrijo.
Velikost plinske turbine je majhna
Povečanje tlaka daje boljši koeficient prenosa toplote v izmenjevalniku
Izgube zaradi trenja v tekočini so manjše.

Slabosti

The pomanjkljivosti plinske turbine zaprtega cikla so

“kako delujejo odklopniki ”

Ker celoten sistem deluje pod visokim pritiskom z delovno tekočino (medij), to poveča stroške.
Potrebuje velik grelnik zraka in ni dovolj, če se zgorevalna komora uporablja v odprtem ciklu.
Ne uporablja se v letalskih motorjih, ker ta vrsta plinske turbine uporablja hladilno vodo.
Kompleksen sistem in se mora upreti pri visokem tlaku.

Aplikacije

The plinske turbine z zaprtim ciklom vključujejo naslednje.

Uporablja se za proizvodnjo električne energije
Uporablja se v številnih industrijskih aplikacijah
Uporablja se v pomorskem pogonu, lokomotivskem pogonu, avtomobilskem pogonu
Uporablja se v letalstvu za zagotavljanje moči reaktivnega pogona

Gre torej za zaprt cikel plinska turbina - diagram , delo, učinkovitost in razlike, prednosti, slabosti in aplikacije. Tu je vprašanje za vas: »Kakšne so slabosti plinske turbine z odprtim ciklom? “