16.3.2. Цикл гту с подводом теплоты при и регенерацией теплоты

В газотурбинных установках, имеющих цикл с изохорным подводом теплоты, также используется регенерация. Термодинамический цикл такой установки в - - диаграммах показан на рис. 67.

Процесс регенерации 2–8 в этом цикле, так же как и в цикле с изобарным подводом теплоты, осуществляется по изобарному процессу, что связно со стремлением не усложнять конструкцию теплообменника-регенератора. В связи с этим воздух, сжатый адиабатно в компрессоре 1–2, а затем подогреваемый при 2–8 в теплообменнике-регенераторе, с параметрами точки 8 поступает в камеру сгорания. За счет сгорания топлива к рабочему телу в изохорном процессе 8–4 подводится теплота , после чего в газовой турбине происходит адиабатное расширение 4 – 5 до давления окружающей среды . Перед выбросом в окружающую среду отработавший газ проходит теплообменник-регенератор, где отдавая теплоту сжатому воздуху, охлаждается при 5–7. Дальнейшее охлаждение 7–1 отработавших газов происходит в окружающей среде.

υ

Рисунок 67 – Термодинамический цикл ГТУ с изохорным подводом теплоты и регенерацией.

Термический КПД цикла с изохорным подводом теплоты и с полной регенерацией

Для того, чтобы эту зависимость записать через параметры цикла, необходимо кроме уже известных параметров и ввести степень подогрева регенерацией ,

При полной регенерации .

Так как

;

;

.

Тогда термический КПД

В действительности процесса полной регенерации получить не удается, поэтому практически осуществляемые циклы с подводом теплоты при и с регенерацией имеют термические КПД, меньшие, чем рассчитанные.