Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 21. 21 maj 1949 - Gasturbin — ångturbin i fartygsdrift, av Dimitrij Morosoff
<< 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.
l’t maj 1949
391
driftsäkerheten är tryggad genom den dubbla
effektgenereringen — av varandra oberoende
gas- och ångturbiner. I händelse av haveri på
gasturbindelen av anläggningen, kan ångdelens
drift ostörd fortsätta genom att pannan även
kan direkteldas;
backgång och manöver ombesörjas helt av
ång-delen. Gasturbinen användes endast vid full fart;
starten sker med ångdelen, varigenom härför
behövligt maskineri reduceras till ett minimum.
En närmare undersökning av gas- resp.
ångturbinens förlustkällor visar att största förlusten
hos en gasturbinanläggning utgöres av värme,
som lämnar processen med avgaserna. Man
strävar efter att reducera denna förlust genom
en regenerator, dvs. en värmeväxlare, där en del
av avgasernas värmeinnehåll överföras till den
komprimerade arbetsluften. En sådan
värmetransport är beroende på avgasernas resp.
luftens temperatur vid inträde i regeneratorn och
regeneratorns storlek. Med rimliga dimensioner
hos regeneratorn kan man kanske utnyttja ca
70 % av den tillgängliga skillnaden i temperatur
mellan gasen efter turbinen och luften efter
kompressorn. Detta ger dock alltjämt en
skorstensförlust för ett tvåstegsaggregat enligt fig. 2
av ca 49 %, som närmare framgår av fig. 4.
Om man vill tillvarata större värmemängd, än
som är möjligt i en regenerator, får man tänka
sig ett annat kylmedium för avgaserna med
lägre temperatur än den komprimerade luftens.
På den kombinerade anläggningen utgöres detta
kylmedium av matarvattnet. Under
förutsättning av tillräcklig vattenmängd skulle man
kunna kyla avgaserna till i närheten av yttre
luftens temperatur. Med hänsyn till
kondensering på ekonomiserns ytor av svavelsyrlighet
med åtföljande frätning, vill man dock icke gå
så långt. En skorstenstemperatur av 120—130°C
torde ligga inom för frätningen ofarligt område.
Vid denna temperatur i skorstenen blir
avgasförlusten ca 17—18 %. Härvid bör man notera,
Fig. 4. Avgasförlust för tvdstegs-gasturbinanläggning, öppet
system; polytropisk kompression, mellankylning,
polytro-pisk expansion, mellanförbrukning, yturb 85 %, rjkomp 85 %,
gastemperatur 700°.
Fig. 5.
Effektfaktor som
funktion av
tryck-förhållandet; adiabatisk kompression,
adiabatisk
expansion, rjgaslurb
85 %, r]ump
85 %, T]angturb
80 %, vakuum
0,04 at a,
gastemperatur 700°.
att någon avtappningsförvärmning av
matarvattnet icke kan komma i fråga.
Om man vidare undersöker ångturbinens
förlustkällor, visar det sig, att största förlusten vid
en ångturbinanläggning utgöres av värme, som
lämnar processen med kondensorns kylvatten.
Denna förlust kan reduceras endast genom
sänkning av det absoluta trycket i kondensorn.
Möjligheterna till en sådan trycksänkning äro dock
begränsade av kylvattnets temperatur. Med en
rationellt konstruerad kondensor kan
temperaturskillnaden mellan utombordsvatten och
ångan i kondensorn nedbringas till 8 à 10°C,
vilket för olika årstider och farvatten motsvarar
ett absolut tryck i kondensorn av 0,03 till 0,07
at a. Detta betyder vid de nu för tiden vanliga
ånganläggningarna en värmeförlust genom
kondensorn av 55 à 60 %.
Vid den kombinerade
gas—ångturbinanlägg-ningen, där ångturbinen utvecklar endast en del
av den totala effekten, blir kondensorförlusten
i proportion härtill mindre, samtidigt som
värmeförlusten med avgasen reduceras genom
användning av ekonomisern. Detta ger det
kombinerade systemet en otvetydig fördel framför
såväl gasturbin- som ångturbinanläggningar och
beträffande termiska verkningsgraden ställes
systemet, redan vid en gastemperatur före
turbinen av 700°C, i jämnhöjd eller till och med
något högre än dieselmotorn.
En annan betydande fördel hos den
kombinerade anläggningen är dess effektfaktor, vilken
är avsevärt större än för vanliga
gasturbinanläggningar. Med effektfaktorn avses här den
effekt anläggningen kan alstra räknat per kg i
sekunden av den i processen arbetande luften.
Genom att utnyttja värmet i avgaserna betydligt
längre än vad som är möjligt i en vanlig
regenerator, erhålles en extra värmemängd, vilken
tillgodogöres för effektalstring i anläggningens
ång-turbindel. För varje kilogram luft, som passerar
genom anläggningen, erhålles härigenom en
större effekt än i en vanlig gasturbinanläggning
(fig. 5). Vid en given erforderlig effekt kan man
därför reducera dimensionerna av
luftkompressorn, luftledningar, brännkammare,
gasledningar och själva gasturbinen. I de fall då den er-
[fMtMlor
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
