Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 46. 16 december 1950 - Värmekraftmaskiners verkningsgrad, av Walter Traupel
<< 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.
11 november 1950
1163
fullständig förbränning möjlig vid dieselmotorer
och gasturbiner. Vid flygplansgasturbinerna får
man nog räkna med en viss förlust genom
oförbränt, emedan där väljes en mycket hög
bränn-kammarbelastning.
Verkningsgraden v\l är förhållandevis god.
Endast för bensinmotorn visar den ett ogynnsamt
värde, därför att bensinmotorn som
fyrtakts-motor uppvisar en dålig mekanisk
verkningsgrad.
Värdet på r\t slutligen är gynnsammast för
dieselmotorer. Det givna värdet 0,382 är inte
något toppvärde utan tämligen normalt. Hittills
bästa värdet torde vara 0,417, vilket har uppnåtts
för en Sulzer tvåtakt fartygsmotor2. Fig. 9 visar
de för denna motor erhållna mätresultaten.
Intressant är en jämförelse mellan de båda
värmekraftmaskiner, vilka i verkningsgrad kommer
närmast efter dieselmotorn, nämligen
högtrycksångkraftverket och gasturbinkraftverket.
Processerna är i båda fallen inom de givna
temperaturgränserna ungefär lika ideala, dock ligger
temperaturgränserna något gynnsammare för
gasturbinen. Gasturbintekniken synes kunna
behärska högre temperaturer än som kan
användas vid ånganläggningar. Trots detta är den
egentliga processverkningsgraden rjtpnågot sämre
för gasturbiner än för ånganläggningar. Detta
beror i första hand på de mycket större
strömningsförlusterna men också i viss mån på det
ofullständiga inre värmeutbyte, som gasturbinen
uppvisar. Trots allt kan gasturbinen emellertid
utföras med något bättre totalverkningsgrad,
emedan r\g är 1, gentemot 0,9 för
ångkraftanläggningen. Man bör dock alltid beakta, att det
endast är den inre förbränningen, som ger
gasturbinen det lilla försprånget. Gasturbinkraftverket
och högtrycksånganläggningen kompletterar
varandra, i det att den sistnämnda i dess
högut-vecklade form blott kommer i fråga för stora
effekter, ca 50 000 kW och mer, medan den
förstnämnda med fördel finner användning i området
från ca 1 000—30 000 kW.
Talen i tabell 1 ger också anvisning på, i vilket
hänseende det är möjligt att förbättra de olika
värmekraftmaskinerna. Vid ångloket ligger det
nära till hands att försöka förbättra ^-värdet.
Detta är möjligt genom övergång till högre tryck
och genom expansion till vakuum med
kondensor, vilket redan försökts, dock hittills utan
större ekonomisk framgång. Å andra sidan kan
en minskning av strömningsförlusterna och en
bättre pannverkningsgrad också ge mycket. Med
exempelvis §„=0,2 och ^=0,85 blir rjt = 0,15.
Vid högtrycksånganläggningen ligger alla
delvärdena så gynnsamt, att man inte kan vinna
mycket genom grundläggande förbättringar. Det
är t.ex. inte möjligt, att finna nya grundläggande
vattenångprocesser, vilka inom de nu använda
temperaturgränserna kan uppvisa en väsentligt
Fig. 9. Värmebalans för en tvåtaktsskeppsdieselmotor.
bättre verkningsgrad än de nuvarande. Endast en
stegring av överhettningstemperaturen kan ge en
viss vinst.
Förbränningsmotorerna kan i första hand
förbättras genom en höjning av
"temperaturfyl-ligheten" <p. Man måste alltså förbättra
arbetsprocessen i sig själv, medan konstruktiva
förbättringar föga hjälper. Kan man bygga en
dieselmotor med ett <p-värde av 0,8 erhålles
Vt = 0,48.
Vid gasturbinen slutligen råder följande
situation: mycket gynsammare processförlopp är inte
möjliga inom givna temperaturgränser, då gj
redan är mycket högt. Även £f visar, att någon
större vinst inte kan erhållas genom förbättring
av regeneratorn. Däremot visar att det är
mycket att vinna genom strömningstekniska
förbättringar. Om över huvud taget
turbomaskinernas verkningsgrad kan förbättras, är underkastat
tvivel. Möjligen är en stegring av
maximitemperatur enda sättet att höja
totalverkningsgra-den. Detta gäller inte bara den öppna gasturbinen
utan även för andra former av gasturbiner,
såsom slutna eller halvslutna anläggningar. De
fördelar, som vinnes genom slutna eller
halvslutna processer, är egentligen inte
termodynamiska, utan mera konstruktiva och drifttekniska
(mindre dimensioner på de olika detaljerna).
Vid den slutna gasturbinen förlorar man
fördelen med inre förbränning, varför den egentliga
arbetsprocessen måste vara högvärdigare än vid
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
