En lukket syklus gasturbinemetode er vedtatt for å overvinne ulempene med en åpen syklus gasturbin metode. Korrosjon og erosjon av turbinblad er den viktigste ulempen i en åpen syklus. Denne ulempen kan overvinnes ved å bruke overlegen kvalitet på arbeidsmediet (luft eller helium, argon, hydrogen eller neon) der det ikke blandes med drivstoffet i forbrenningskammeret. Den andre fordelen ved å bruke en lukket syklusmetode er at avstøtningen av avgasser foregår i en etterkjøler eller ettervarmere eller varmevekslere. Denne artikkelen diskuterer en oversikt over denne turbinen, arbeid, fordeler og ulemper.

“hva brukes dc til ”

Hva er en lukket syklus gasturbin?

En lukket syklus gasturbin kan defineres som en gass turbin , som overvinner ulempene med den åpne syklusens gasturbin. I denne typen turbiner sirkuleres luften kontinuerlig i gasturbinen ved hjelp av kompressor, varmekammer, gasturbin og kjølekammer. Forholdet mellom press , temperatur og lufthastigheter vil være konstante i denne typen. Den utfører en termodynamisk syklus, som betyr at arbeidsfluid sirkuleres og brukes kontinuerlig igjen og igjen uten å forlate systemet.

Gassturbin med lukket syklus

TIL lukket syklus gasturbinediagram er veldig enkel og inneholder komponenter som en kompressor, varmekammer og en gassturbin. Generatoren, kompressoren og kjølekammeret drives av gasturbinen. Diagrammet over dette er vist nedenfor.

Gassen komprimeres i kompressoren.
Den komprimerte gassen varmes opp i varmekammeret.
Gassturbinen er med på å generere strøm.
Elektrisitet genereres av generator med bruk av gassturbin
Avkjølingen av gasser som passerer fra turbinen blir avkjølt i kjølekammeret.

Effektivitet

De effektiviteten til en lukket syklus gasturbin kan forklares ved hjelp av T-S-diagrammet som vist nedenfor.

T-S-diagram

Effektiviteten av dette kan gis som,

n = (tilgjengelig nettverk) / inngangsvarme

n = Cp (Wt - Wc) / inngangsvarme

n = 1 - [(T4-T1) / (T3-T2)]

Hvor ‘Wt’ = arbeid utføres av gasturbinen per kg luft = Cp (T2-T3)

‘Wc’ = arbeid utføres av kompressoren per kg luft = Cp (T1-T4)

‘Cp’ konstant trykk tas i KJ eller Kg

‘T’ = temperatur

Inngangsvarme = Cp (T3-T2)

Effektiviteten til denne turbinen er høyere enn gassturbinen med åpen syklus

Lukket syklus gassturbin arbeidsprinsipp

De lukket syklus gassturbin arbeidsprinsipp er basert på Brayton-syklusen eller Joules syklus.
I denne typen gasturbiner brukes kompressoren til å komprimere gassen isotropisk, og den resulterende komprimerte gassen strømmer inn i varmekammeret. De rotor type kompressor foretrekkes i denne turbinen.

En ekstern kilde brukes til å varme opp trykkluften og føres deretter over turbinbladene.
Når gassen strømmer over turbinbladene utvides den og den får passere inn i kjølekammeret og blir avkjølt. Gassen blir avkjølt ved å bruke sirkulasjonen av vann ved konstant trykk til den opprinnelige temperaturen.

Igjen ledes gassen inn i kompressoren og prosessen gjentas.
I denne turbinen sirkuleres den samme gassen gjentatte ganger.
Systemets kompleksitet og kostnadene vil øke hvis arbeidsfluidet / mediet som brukes i turbinen er annet enn luft. Dette kan føre til problemer, og det er vanskelig å løse.

Forskjellen mellom åpen syklus og lukket syklus gasturbin

Varmekilde, type væske som brukes til arbeid, sirkulert luft, turbinbladets kapasitet, kostnad for vedlikehold og installasjon, etc gir forskjellen mellom åpen syklus og lukket gassturbin. Sirkulasjonen av arbeidsvæske er hovedforskjellen.

Åpne syklus gassturbin	Gassturbin med lukket syklus
I denne typen brukes forbrenningskammeret til oppvarming av trykkluft. På grunn av blanding av produkter i forbrenningskammeret og oppvarmet luft, forblir gassen ikke konstant.	I denne typen oppvarmer varmekammeret trykkluften, som først komprimeres før oppvarming. Når en ekstern kilde varmer luften, forblir gassen konstant.
Mengden gass som kom ut fra turbinen er oppbrukt i atmosfæren	Mengden gass som kommer ut fra gasturbinen får passere inn i kjølekammeret.
Utskifting av arbeidsvæske fortsetter	Sirkulasjonen av arbeidsvæske fortsetter.
Arbeidsvæsken er luft	For bedre termodynamiske egenskaper brukes helium som arbeidsfluid
Når luften i forbrenningskammeret blir forurenset, resulterer det i tidligere bruk av turbinblad	Ettersom det ikke er forurensning av lukket gass når den passerer gjennom varmekammeret, resulterer det ikke i bruk av turbinblad tidligere.
Brukes hovedsakelig til å flytte kjøretøy	Brukes hovedsakelig til stasjonær installasjon og marine applikasjoner.
Kostnaden for vedlikehold er lav	Kostnaden for vedlikehold er høy
Installasjonsmasse per KW er mindre	Installasjonsmasse per KW er mer.

Fordeler

De fordeler med gasturbin med lukket syklus er

Høy termisk effektivitet ved enhver temperaturgrense og trykkforhold
Enhver arbeidsfluid kan brukes med lav kaloriverdi. For eksempel helium.
Ingen korrosjon.
Intern rengjøring er ikke nødvendig.
Ettervarmere kan brukes til å varme opp vannet for tilførsel av varmt vann til husholdnings- og industrielle formål.
Størrelsen på gasturbinen er liten
Trykkøkning gir bedre varmeoverføringskoeffisient i veksleren
Tap av væskefriksjon er mindre.

Ulemper

De ulemper med gasturbin med lukket syklus er

“typer elektriske motorer og deres bruksområder ”

Ettersom hele systemet fungerer under høyt trykk med en arbeidsfluid (medium), øker det kostnadene.
Det krever en stor luftvarmer, og det er ikke nok når forbrenningskammeret brukes i den åpne syklusen.
Ikke brukt i luftfartsmotorer fordi denne typen gasturbiner bruker kjølevann.
Kompleks system og skal motstå ved høyt trykk.

applikasjoner

De applikasjoner med gasturbin med lukket syklus Inkluder følgende.

Brukes i generering av elektrisk kraft
Brukes i mange industrielle applikasjoner
Brukes i marin fremdrift, lokomotiv framdrift, bil fremdrift
Brukes i luftfart for å gi strøm til jet Propulsion

Dermed handler dette om den lukkede syklusen gassturbin - diagram , arbeid, effektivitet og forskjeller, fordeler, ulemper og applikasjoner. Her er et spørsmål til deg, “Hva er ulempene med en åpen syklus gasturbin? “