- Project Runeberg -  Teknisk Tidskrift / 1936. Mekanik /
94

(1871-1962)
Table of Contents / Innehåll | << Previous | Next >>
  Project Runeberg | Catalog | Recent Changes | Donate | Comments? |   

Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...

scanned image

<< 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 Iidskrift

ioeo 063



Fig. 1. Kompression från 1 till 8 ata; sluttemp. Tk. — Värmetillförsel
Qf genom förvärmning till Tf. — Värmetillförsel Q, genom förbränning
till Ti. — Expansion från 8 till 1 ata; sluttemp. Tt. 1/ term. = ca 20 %.

Fig. 2. Kompression från 1 till 8 ata; sluttemp. Tk. —■ Värmetillförsel
Qf genom förvärmning till Tf. — Värmetillförsel Q1 genom förbränning
till Ti. — Expansion från 8—4 ata; sluttemp. Tt. — Värmetillförsel Q2
O. S. v. term. = ca 80 %.

utnyttjande av avgasernas värme till förvärmning av
den komprimerade luften, endast ca 20 %.

Då det är med fördel förenat, att vid alla liknande
processer arbeta vid höga temperaturer (då större
värmefall erhålles), vore det lämpligare att efter en
partiell expansion med åtföljande
temperatursänkning anordna en ny förbränning genom
bränsleinsprutning i en annan förbränningskammare, som
gasen eller en del därav på sin väg genom turbinen
måste passera. Härigenom kan temperaturen åter
höjas till den maximalt tillåtna, T1 = 700°C. Ett
sådant tillvägagångssätt är möjligt på grund av
biandgasernas stora överskott av syre.

Vid tre delexpansioner mellan 8—4, 4—2 och 2—1
ata och alltså två mellanupphettningar till 700°C (en
vid 4 ata och en vid 2 ata) stiger medeltemperaturen
hos den i turbinen arbetande gasen till ca 635°C och
processens termiska verkningsgrad höjes härigenom
till ca 30 % (fig. 2).

En sådan mellanupphettning blir för ekonomien
hos ifrågavarande process av största betydelse, då
det effektiva arbetet utgöres av differensen mellan
ett turbinarbete och ett kompressorarbete av ungefär
samma storleksordning. Ju närmare 1\ turbinen
arbetar, dvs. ju oftare sådan mellanupphettning
förekommer, desto större blir givetvis värmeutbytet.
Den yttersta ekonomiska gränsen ligger vid
kontinuerlig värmetillförsel under gasens expansion vid
Tv dvs. vid isotermisk expansion (fig. 3).

För en ovan beskriven typ av process är ett
utnyttjande av avgasernas värme emellertid ett
ekonomiskt nödvändigt villkor ocli kan detta ske dels
genom en kombination med en ångpanna eller, vilket
är mer rationellt, genom förvärmning av den kom-

__<ch_ s

To~k T

Fig. 3. Isotermisk kompression vid T? från 1 till 8 ata. —
Värmetillförsel Q† genom förvärmning till T i. — Isotermisk expansion vid 7’i

med värmetillförseln Qk .

J 2

primerade förbränningsluften förmedelst en
värmeväxlare (till Tf fig. 1 och 2).

Nedan anges en del data för denna
gasturbinprocess, beräknade för några olika driftstemperaturer,
tryck samt verkningsgrader hos kompressor och
turbin. Arbetstemperaturen utgör sålunda i ett fall
600° C, i annat fall 700° C samt admissionstrycket 8,
16 och 32 ata, varvid för 8 ata räknats med 3 lika
stora delexpansioner, för 16 ata med 4 och för 32
ata med 5 delexpansioner (l:sta 32—16 ata, 2:dra
16—8 ata, 3:dje 8—4 ata, 4:de 4—2 ata och 5:te
2—1 ata). Turbinens verkningsgrad ingår med tre
olika värden, nämligen fy,—0,80; 0,85 och 0,90. Till
tryokförlusterna i förbränningskammare och
värmeväxlare har ej tagits hänsyn, men kompressorarbetet
har istället beräknats för 9, 18 och 36 ata för de fall,
där turbinens admissionstryck utgör 8, 16 och 32 ata
resp. Kompressorns isotermiska verkningsgrad
ingår i beräkningarna med fyra olika värden, nämligen
r]k — 0,60; 0,65; 0,70 och 0,75.

Beräkningarna äro genomförda under förutsättning,
att oljebränslet har sammansättningen 87 % C och
13 % II och värmevärdet 10 200 kcal/kg.

Kompressorarbetets storlek framgår av tabell 1,
och vissa data rörande förbränningsgaserna, det
erhållna turbinarbetet m. m. finnas i tabell 2.

Den termiska verkningsgraden hos processen anges
av följande uttryck:

n.Qrr,t-Qk

_ _ Hl

V] term v^ ’

där

n — antalet partiella expansioner; i detta fall
är för 8 ata n — 3,
16 ata n = 4,
32 ata n — 5,

Kompressorarbetet i kcal (pr mol komprimerad luft)
för olika tryck och verkningsgrader.

Tabell 1.

Tryck efter kompressorn pk ata Qk Kompressorarbetet — kcal. Verkningsgrad vid 1k isotermisk kompr. ijk =
0,60 0,® 0,70 0,75
9 2 100 1940 1800 1 680
18 2 760 2 550 2 370 2 210
36 3 420 3 160 2 940 2 740

94

21 nov. 1936

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Project Runeberg, Tue Dec 12 02:19:14 2023 (aronsson) (download) << Previous Next >>
https://runeberg.org/tektid/1936m/0096.html

Valid HTML 4.0! All our files are DRM-free