Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Teknisk Tidskrift
MEKANIK
Redaktör: H. F. NORDSTROM
UTGIVEN AV SVENSKA T EK NO LO G FÖR t N INGtN
INNEHÅLL: Bidrag till utredningen om gasturbinens framtidsmöjligheter, av civilingenjör T. Ödman. —
Strömningsmotståndets olika huvudtyper, av civilingenjör Sten Luthander. — Litteratur.
Bidrag till utredningen om gasturbinens
framtidsmöjligheter.
Av civilingeniör T. ÖDMAN.
De stora tekniska framsteg inom metallurgien, som
lett till framställandet av stålsorter med god
värmebeständighet och relativt god hållfasthet även
vid höga temperaturer, ha fört fram
gasturbinproblemet i ett gynnsammare läge. Förutsättningarna
för ett praktiskt genomförande av en process, som
förlöper vid höga temperaturer, äro f. n. tack vare
ovannämnda förhållande rätt gynnsamma, och det
kan knappast anses uteslutet, att gasturbinen i
framtiden kommer att spela en viss roll som kraftmaskin.
Gasturbinprocessen som teori är mycket gammal.
Man insåg nämligen redan på ett tidigt stadium
fördelen av att vid en turbinprocess arbeta med endast
ett aggregationstillstånd hos det arbetande mediet.
De talrika experiment, som utförts i syfte att omsätta
dessa teorier i praktisk form, lia emellertid i stort
sett ej efterlämnat några användbara lösningar.
De vägar man har att gå fram på vid uppgörandet
av en gasturbinprocess äro i huvudsak två, och de
särskiljas väsentligen genom olika principer vid
förbränningen av bränsleluftblandningen. Den ena
gruppen kännetecknas av, att förbränningen sker
vid konstant volym (explosionsturbiner), vid den
andra sker förbränningen vid konstant tryck. Efter
förbränningen genomströmma gaserna en turbin,
drivande exempelvis en generator och i regel en
kompressor för förbränningsluften. Den förstnämnda
processen är, åtminstone teoretiskt sett, tänkbar att
genomföra utan förkompression av
förbränningsluften; för ernående av åtminstone tillnärmelsevis
acceptabla värden på den termiska verkningsgraden
fordra båda grupperna kompression av
förbränningsluften.
Teoretiskt sett lämnar explosionsförfarandet någol
större värmeutbyte än det senare förfarandet men
är i konstruktivt avseende rätt komplicerat,
eftersom man för ernående av någorlunda stötfri gång
måste förse aggregatet med ett stort antal växelvis
arbetande explosionskammare med ventilanordningar
m. m. Emellertid har ju Holtzwarth lyckats efter
denna princip framställa driftsdugliga turbiner.
Principiellt sett ligger då den andra typen, som arbetar
med förbränning vid konstant tryck, bättre till, då
den i sin enklaste utföringsform ju endast består av
kompressor, förbränningskammare och turbin.
För ernående av tillfredsställande värmefall för
turbinen måste båda processerna, som ovan nämnts,
arbeta vid höga temperaturer. Utöver de
svårigheter, som den höga driftstemperaturen erbjuder,
tillkommer, isynnerhet för den senare processen, ännu
en stötesten, nämligen kompressionen av luften.
Kompressorn, som ju endast bör anses vara en
hjälpmaskin för processen, fordrar som sådan i
förhållande till den nyttiga effekten icke blott en
betydande kraftuppoffring utan erhåller även med nu
gängse kompressortyper, nämligen
centrifugalkom-pressorn (turbokompressorn) betydande proportioner
1 förhållande till övriga aggregatdelar, nämligen
förbränningskammaren och turbinen. Detta förhållande
blir så mycket mera iögonenfallande vid sådana
förfaranden, där man i avsikt att sänka gastemp
era-turen vill arbeta med stort luftöverskott.
Den vid ett visst driftstryck i förhållande till
nettoeffekten minsta kompressoreffekten erhålles givetvis,
då endast den minsta för förbränningen erforderliga
luftmängden komprimeras. Yid kompression av
teoretisk luftmängd, förbränning och expansion (i
turbin) erhålles nu emellertid en process med
utomordentligt god termisk verkningsgrad, men som
förlöper med en begynnelsetemperatur av omkring
2 000°C. En för praktiska förhållanden acceptabel
gastemp eratur måste emellertid ligga betydligt lägre,
för att processens genomförande åtminstone f. n. skall
bliva möjligt. (Vissa förfaranden gå ut på att
reducera den höga temperaturens inflytande genom
kylning av skovelmaterial.) För att sänka
temperaturen på den till turbinen strömmande gasen kan
man gå fram på i huvudsak tre olika vägar:
1. Yatteninsprutning (ånginsprutning) i
förbränningskammaren. Vattnet förångas och passerar
turbinen tillsammans med rökgaserna.
2. Förbränning med flerfaldigt luftöverskott, så
att förbränningsgasernas blandningstemperatur
sänkes till den högsta tillåtna (t. e. 700°C). Då gaserna
här innehålla ett stort överskott av syre, kan man
efter en partiell expansion med åtföljande
temperatursänkning anordna en ny förbränning genom
bränsleinsprutning i en annan
förbränningskammare, så att temperaturen åter höjes (en eller flera
mellanöverhettningar till t. e. 700°C). Till proces-
18 jan. 1936. häfte 1
1
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
