ಉಗಿ ಮತ್ತು ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು: ಉದ್ದೇಶ, ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ತತ್ವ, ವಿನ್ಯಾಸಗಳು, ತಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು, ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳು. ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳ ವಿಧಗಳು ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಹೇಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತದೆ
ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್, ಶಾಖ ಎಂಜಿನ್ ಆಗಿ, ಉಗಿ ಟರ್ಬೈನ್ ಮತ್ತು ಆಂತರಿಕ ದಹನಕಾರಿ ಎಂಜಿನ್‌ನ ವಿಶಿಷ್ಟ ಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಅದರ ದಹನದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಇಂಧನದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಕೆಲಸವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ತೆರೆದ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳ ಕೆಲಸದ ದ್ರವವು ಇಂಧನ ದಹನದ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಮುಚ್ಚಿದ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳ ಕೆಲಸದ ದ್ರವವು ಶುದ್ಧ ಗಾಳಿ ಅಥವಾ ಅನಿಲವು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ನಿರಂತರವಾಗಿ ಪರಿಚಲನೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಹಡಗುಗಳಲ್ಲಿ, ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕಗಳನ್ನು (GTUs) ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ತೆರೆದ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ನಿರಂತರ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ಇಂಧನ ದಹನದೊಂದಿಗೆ (p = const) ಮತ್ತು GTU ಗಳು, ಮುಚ್ಚಿದ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ.
ಪ್ರಸ್ತುತ, ಹಡಗಿನ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು ಎರಡು ವಿಧಗಳಾಗಿವೆ: 1) ಟರ್ಬೋಕಾಂಪ್ರೆಸರ್ ಮತ್ತು 2) ಫ್ರೀ-ಪಿಸ್ಟನ್ ಗ್ಯಾಸ್ ಜನರೇಟರ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ (LPGG).
ನಿರಂತರ ಇಂಧನ ದಹನ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಸರಳವಾದ ಟರ್ಬೋಕಾಂಪ್ರೆಸರ್ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯ ರೇಖಾಚಿತ್ರವನ್ನು ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. 101. ಸಂಕೋಚಕ 9 ಶುದ್ಧ ವಾತಾವರಣದ ಗಾಳಿಯನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡಕ್ಕೆ ಸಂಕುಚಿತಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಗಾಳಿಯ ನಾಳದ ಮೂಲಕ ಅದನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ3 ದಹನ ಕೊಠಡಿ 2 ಗೆ, ಅಲ್ಲಿ ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ನಳಿಕೆಯ ಮೂಲಕ1 ಇಂಧನವನ್ನು ಸರಬರಾಜು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇಂಧನ, ಗಾಳಿಯೊಂದಿಗೆ ಬೆರೆಸಿದಾಗ, ಕೆಲಸದ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ, ಅದು ಯಾವಾಗ ಸುಡುತ್ತದೆಆರ್ = const. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ದಹನ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಗಾಳಿಯಿಂದ ತಂಪಾಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಟರ್ಬೈನ್ನ ಹರಿವಿನ ಮಾರ್ಗಕ್ಕೆ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸ್ಥಾಯಿ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳು 4 ರಲ್ಲಿ, ದಹನ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳು 5 ಅನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತವೆ, ಅಲ್ಲಿ ಅನಿಲ ಹರಿವಿನ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಶಾಫ್ಟ್ ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಕೆಲಸವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪೈಪ್ 6 ಮೂಲಕ, ನಿಷ್ಕಾಸ ಅನಿಲಗಳು ಟರ್ಬೈನ್ ಅನ್ನು ಬಿಡುತ್ತವೆ. ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಸಂಕೋಚಕ 9 ಮತ್ತು ಗೇರ್ ಬಾಕ್ಸ್ ಮೂಲಕ ತಿರುಗುತ್ತದೆ7 ಪ್ರೊಪೆಲ್ಲರ್ 8. ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಲು, ಆರಂಭಿಕ ಮೋಟಾರ್ 10 ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಸಂಕೋಚಕವನ್ನು ಕನಿಷ್ಠ ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ವೇಗಕ್ಕೆ ತಿರುಗಿಸುತ್ತದೆ.
ಅದೇ ಅಂಕಿ ಅಂಶವು ಪರಿಗಣಿತ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕದ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಚಕ್ರವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ ಕಕ್ಷೆಗಳು p - ? ಮತ್ತುಎಸ್ - ಟಿ: ಎಬಿ - ಸಂಕೋಚಕದಲ್ಲಿ ಗಾಳಿಯ ಸಂಕೋಚನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ; ದಹನ ಕೊಠಡಿಯಲ್ಲಿ ನಿರಂತರ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ಇಂಧನದ BC- ದಹನ; SD - ಟರ್ಬೈನ್ನಲ್ಲಿ ಅನಿಲ ವಿಸ್ತರಣೆ, ಹೌದು - ನಿಷ್ಕಾಸ ಅನಿಲಗಳಿಂದ ಶಾಖವನ್ನು ತೆಗೆಯುವುದು.
ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು, ದಹನ ಕೊಠಡಿಗೆ ಪ್ರವೇಶಿಸುವ ಗಾಳಿಯ ಪುನರುತ್ಪಾದಕ ತಾಪನ ಅಥವಾ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಟರ್ಬೈನ್‌ಗಳಿಗೆ ಸೇವೆ ಸಲ್ಲಿಸುವ ಹಲವಾರು ಸತತ ದಹನ ಕೊಠಡಿಗಳಲ್ಲಿ ಇಂಧನದ ಹಂತದ ದಹನವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅದರ ವಿನ್ಯಾಸದ ಸಂಕೀರ್ಣತೆಯಿಂದಾಗಿ, ಹಂತದ ದಹನವನ್ನು ವಿರಳವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಸಲುವಾಗಿ, ಪುನರುತ್ಪಾದನೆಯೊಂದಿಗೆ, ಎರಡು-ಹಂತದ ಏರ್ ಕಂಪ್ರೆಷನ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಕಂಪ್ರೆಸರ್ಗಳ ನಡುವೆ ಏರ್ ಇಂಟರ್ಕೂಲರ್ ಅನ್ನು ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡದ ಸಂಕೋಚಕದ ಅಗತ್ಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ. 102 ನಲ್ಲಿ ಇಂಧನ ದಹನದೊಂದಿಗೆ ಸರಳವಾದ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಸ್ಥಾಪನೆಯ ರೇಖಾಚಿತ್ರವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆಆರ್ = ಸ್ಥಿರತೆ ಮತ್ತು ಶಾಖ ಚೇತರಿಕೆ. ಸಂಕೋಚಕದಲ್ಲಿ ಗಾಳಿಯನ್ನು ಸಂಕುಚಿತಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ1 , ಪುನರುತ್ಪಾದಕ 2 ಮೂಲಕ ದಹನ ಕೊಠಡಿಯೊಳಗೆ ಹಾದುಹೋಗುತ್ತದೆ3 , ಅಲ್ಲಿ ಇದು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಟರ್ಬೈನ್ 4 ಅನ್ನು ಬಿಡುವ ನಿಷ್ಕಾಸ ಅನಿಲಗಳ ಶಾಖದಿಂದ ಬಿಸಿಯಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯ ನಿಜವಾದ ಚಕ್ರವನ್ನು S-T ರೇಖಾಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ (ಚಿತ್ರ 103): ಸಂಕೋಚಕದಲ್ಲಿ ಗಾಳಿಯ ಸಂಕೋಚನದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ1 - 2 ; ಪುನರುತ್ಪಾದಕದಲ್ಲಿ ಗಾಳಿಯ ತಾಪನ, ಒತ್ತಡದ ಕುಸಿತದೊಂದಿಗೆಆರ್ 2 ಮೊದಲುಆರ್ 4 2 - 3; ಇಂಧನ ದಹನದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಶಾಖ ಪೂರೈಕೆ 3 - 4; ಟರ್ಬೈನ್ಗಳಲ್ಲಿ ನಿಜವಾದ ಅನಿಲ ವಿಸ್ತರಣೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ4-5 ; ಪುನರುತ್ಪಾದಕದಲ್ಲಿ ಅನಿಲಗಳ ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆ, ಒತ್ತಡದ ನಷ್ಟದೊಂದಿಗೆ p 5 -ಆರ್ 1 5-6; ಅನಿಲಗಳ ಬಿಡುಗಡೆ - ಶಾಖ ತೆಗೆಯುವಿಕೆ6-1 . ಪುನರುತ್ಪಾದಕದಲ್ಲಿ ಗಾಳಿಯು ಸ್ವೀಕರಿಸಿದ ಶಾಖದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು 2"-2-3-3" ಪ್ರದೇಶದಿಂದ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪುನರುತ್ಪಾದಕದಲ್ಲಿನ ನಿಷ್ಕಾಸ ಅನಿಲಗಳು ನೀಡಿದ ಶಾಖದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಒಂದು ಪ್ರದೇಶದಿಂದ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ 6"-6-5-5". ಈ ಪ್ರದೇಶಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಸಮಾನವಾಗಿವೆ.
ಮುಚ್ಚಿದ-ಚಕ್ರದ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕದಲ್ಲಿ, ಖರ್ಚು ಮಾಡಿದ ಕೆಲಸದ ದ್ರವವು ವಾತಾವರಣಕ್ಕೆ ಪ್ರವೇಶಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಪೂರ್ವ ತಂಪಾಗಿಸಿದ ನಂತರ ಅದನ್ನು ಮತ್ತೆ ಸಂಕೋಚಕಕ್ಕೆ ಕಳುಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ದಹನ ಉತ್ಪನ್ನಗಳೊಂದಿಗೆ ಕಲುಷಿತಗೊಳ್ಳದ ಕೆಲಸದ ದ್ರವವು ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ ಪರಿಚಲನೆಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಇದು ಟರ್ಬೈನ್ ಹರಿವಿನ ಭಾಗಗಳ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯ ಹೆಚ್ಚಿದ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಸೇವೆಯ ಜೀವನದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ದಹನ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ದ್ರವದೊಂದಿಗೆ ಬೆರೆಯುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಯಾವುದೇ ರೀತಿಯ ಇಂಧನವು ದಹನಕ್ಕೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.
ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ. ಚಿತ್ರ 104 ಆಲ್-ಮೋಡ್ ಕ್ಲೋಸ್ಡ್-ಸೈಕಲ್ ಮೆರೈನ್ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕದ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಏರ್ ಕೂಲರ್ 4 ರಲ್ಲಿ ಪೂರ್ವ ತಂಪಾಗಿಸುವ ನಂತರ ಗಾಳಿಯು ಸಂಕೋಚಕವನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ5 , ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡದ ಟರ್ಬೈನ್‌ನಿಂದ ನಡೆಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ7 . ಸಂಕೋಚಕದಿಂದ ಗಾಳಿಯನ್ನು ಪುನರುತ್ಪಾದಕಕ್ಕೆ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ3 , ಮತ್ತು ನಂತರ ಏರ್ ಹೀಟರ್ 6 ಗೆ, ತೆರೆದ ಪ್ರಕಾರದ ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಗಳಲ್ಲಿ ದಹನ ಕೊಠಡಿಯಂತೆಯೇ ಅದೇ ಪಾತ್ರವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಏರ್ ಹೀಟರ್ನಿಂದ, 700 ° C ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ಗಾಳಿಯು ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡದ ಟರ್ಬೈನ್ಗೆ ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ7 ಇದು ಸಂಕೋಚಕವನ್ನು ತಿರುಗಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಕಡಿಮೆ ಒತ್ತಡದ ಟರ್ಬೈನ್ಗೆ ತಿರುಗಿಸುತ್ತದೆ2 , ಇದು ಗೇರ್ ಬಾಕ್ಸ್ ಮೂಲಕ1 ಹೊಂದಾಣಿಕೆ ಪಿಚ್ ಪ್ರೊಪೆಲ್ಲರ್ ಅನ್ನು ಚಾಲನೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಆರಂಭಿಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೋಟಾರ್ 8 ಅನ್ನು ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯನ್ನು ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗೆ ಪ್ರಾರಂಭಿಸಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ. ಮುಚ್ಚಿದ-ಚಕ್ರದ ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳ ಅನಾನುಕೂಲಗಳು ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳ ಬೃಹತ್ತೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ.
ಪರಮಾಣು ರಿಯಾಕ್ಟರ್ನೊಂದಿಗೆ ಮುಚ್ಚಿದ-ಚಕ್ರದ ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕಗಳು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಆಸಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಈ ಸ್ಥಾಪನೆಗಳಲ್ಲಿ, ಹೀಲಿಯಂ, ಸಾರಜನಕ ಮತ್ತು ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳ (ಶೀತಕ) ಕೆಲಸದ ದ್ರವವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಅನಿಲಗಳು ಪರಮಾಣು ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳ್ಳುವುದಿಲ್ಲ. ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ಬಿಸಿಯಾದ ಅನಿಲವನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ನಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡಲು ಕಳುಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಸ್ಟೀಮ್ ಟರ್ಬೈನ್‌ಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳ ಮುಖ್ಯ ಅನುಕೂಲಗಳು: ಕಡಿಮೆ ತೂಕ ಮತ್ತು ಆಯಾಮಗಳು, ಬಾಯ್ಲರ್ ಕೊಠಡಿ ಮತ್ತು ಸಹಾಯಕ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳು ಮತ್ತು ಸಾಧನಗಳೊಂದಿಗೆ ಕಂಡೆನ್ಸಿಂಗ್ ಘಟಕ ಇಲ್ಲದಿರುವುದರಿಂದ; 10-15 ನಿಮಿಷಗಳಲ್ಲಿ ಪೂರ್ಣ ಶಕ್ತಿಯ ತ್ವರಿತ ಪ್ರಾರಂಭ ಮತ್ತು ಅಭಿವೃದ್ಧಿ \ ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ತಂಪಾಗಿಸುವ ನೀರಿನ ಬಳಕೆ; ನಿರ್ವಹಣೆಯ ಸುಲಭ.
ಆಂತರಿಕ ದಹನಕಾರಿ ಎಂಜಿನ್‌ಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳ ಮುಖ್ಯ ಪ್ರಯೋಜನಗಳೆಂದರೆ: ಕ್ರ್ಯಾಂಕ್ ಯಾಂತ್ರಿಕತೆ ಮತ್ತು ಸಂಬಂಧಿತ ಜಡತ್ವ ಶಕ್ತಿಗಳ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿ; ಕಡಿಮೆ ತೂಕ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ಆಯಾಮಗಳು (ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು ತೂಕದಲ್ಲಿ 2-2.5 ಪಟ್ಟು ಹಗುರವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಡೀಸೆಲ್ ಎಂಜಿನ್ಗಳಿಗಿಂತ 1.5-2 ಪಟ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಉದ್ದ); ಕಡಿಮೆ ದರ್ಜೆಯ ಇಂಧನದಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ಸಾಧ್ಯತೆ; ಕಡಿಮೆ ನಿರ್ವಹಣಾ ವೆಚ್ಚಗಳು. ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳ ಅನಾನುಕೂಲಗಳು ಕೆಳಕಂಡಂತಿವೆ: ಹೆಚ್ಚಿನ ಅನಿಲ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ಸೇವಾ ಜೀವನ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 1173 ° K ನ ಅನಿಲ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ, ಸೇವಾ ಜೀವನವು 500-1000 ಗಂಟೆಗಳು); ಡೀಸೆಲ್ ಎಂಜಿನ್ಗಳಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ದಕ್ಷತೆ; ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹ ಶಬ್ದ.
ಪ್ರಸ್ತುತ, ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳನ್ನು ಸಾಗರ ಸಾರಿಗೆ ಹಡಗುಗಳ ಮುಖ್ಯ ಎಂಜಿನ್ಗಳಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕೆಲವು ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ಕಡಿಮೆ-ಶಕ್ತಿಯ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳನ್ನು ಪಂಪ್‌ಗಳು, ತುರ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಜನರೇಟರ್ಗಳು, ಆಕ್ಸಿಲರಿ ಚಾರ್ಜ್ ಕಂಪ್ರೆಸರ್ಗಳು ಇತ್ಯಾದಿಗಳನ್ನು ಓಡಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು ಹೈಡ್ರೋಫಾಯಿಲ್ ಹಡಗುಗಳು ಮತ್ತು ಹೋವರ್‌ಕ್ರಾಫ್ಟ್‌ಗಳಿಗೆ ಮುಖ್ಯ ಎಂಜಿನ್ಗಳಾಗಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಆಸಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.
"ಟರ್ಬೋಚಾರ್ಜಿಂಗ್", "ಟರ್ಬೋಜೆಟ್", "ಟರ್ಬೋಪ್ರೊಪ್" - ಈ ಪದಗಳು 20 ನೇ ಶತಮಾನದ ಇಂಜಿನಿಯರ್‌ಗಳ ಶಬ್ದಕೋಶವನ್ನು ವಾಹನಗಳ ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ನಿರ್ವಹಣೆ ಮತ್ತು ಸ್ಥಾಯಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾಪನೆಗಳಲ್ಲಿ ತೊಡಗಿಸಿಕೊಂಡಿವೆ. ಉತ್ಪನ್ನದ ಹೆಸರಿಗೆ ವಿಶೇಷ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ದಕ್ಷತೆಯ ಕೆಲವು ಸುಳಿವುಗಳನ್ನು ನೀಡಲು ಬಯಸಿದಾಗ ಅವುಗಳನ್ನು ಸಂಬಂಧಿತ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳು ಮತ್ತು ಜಾಹೀರಾತುಗಳಲ್ಲಿ ಸಹ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ವಾಯುಯಾನ, ರಾಕೆಟ್‌ಗಳು, ಹಡಗುಗಳು ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅದು ಹೇಗೆ ರಚನೆಯಾಗಿದೆ? ಇದು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಅನಿಲದ ಮೇಲೆ ಚಲಿಸುತ್ತದೆಯೇ (ನೀವು ಹೆಸರಿನಿಂದ ಯೋಚಿಸಬಹುದು), ಮತ್ತು ಅವು ಯಾವ ರೀತಿಯ ಅನಿಲಗಳಾಗಿವೆ? ಇತರ ರೀತಿಯ ಆಂತರಿಕ ದಹನಕಾರಿ ಎಂಜಿನ್‌ನಿಂದ ಟರ್ಬೈನ್ ಹೇಗೆ ಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ? ಅದರ ಅನುಕೂಲಗಳು ಮತ್ತು ಅನಾನುಕೂಲಗಳು ಯಾವುವು? ಈ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳಿಗೆ ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಉತ್ತರಿಸುವ ಪ್ರಯತ್ನವನ್ನು ಈ ಲೇಖನದಲ್ಲಿ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.
ರಷ್ಯಾದ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ನಾಯಕ ಯುಇಸಿ
ರಷ್ಯಾ, ಯುಎಸ್ಎಸ್ಆರ್ ಪತನದ ನಂತರ ರೂಪುಗೊಂಡ ಇತರ ಸ್ವತಂತ್ರ ರಾಜ್ಯಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, ಯಂತ್ರ ನಿರ್ಮಾಣ ಉದ್ಯಮವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಸಂರಕ್ಷಿಸುವಲ್ಲಿ ಯಶಸ್ವಿಯಾಯಿತು. ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಸ್ಯಾಟರ್ನ್ ಕಂಪನಿಯು ವಿಶೇಷ ಉದ್ದೇಶದ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಯಲ್ಲಿ ತೊಡಗಿದೆ. ಕಂಪನಿಯ ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳನ್ನು ಹಡಗು ನಿರ್ಮಾಣ, ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳ ಉದ್ಯಮ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ ವಲಯದಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಹೈಟೆಕ್; ಅನುಸ್ಥಾಪನೆ, ಡೀಬಗ್ ಮಾಡುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಅವರಿಗೆ ವಿಶೇಷ ವಿಧಾನದ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ, ಜೊತೆಗೆ ದಿನನಿತ್ಯದ ನಿರ್ವಹಣೆಗಾಗಿ ವಿಶೇಷ ಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ದುಬಾರಿ ಉಪಕರಣಗಳು. ಈ ಎಲ್ಲಾ ಸೇವೆಗಳು "UEC - ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ಸ್" ಕಂಪನಿಯ ಗ್ರಾಹಕರಿಗೆ ಲಭ್ಯವಿದೆ, ಇದನ್ನು ಇಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರಪಂಚದಲ್ಲಿ ಅಂತಹ ಹಲವಾರು ಉದ್ಯಮಗಳಿಲ್ಲ, ಆದರೂ ಮುಖ್ಯ ಉತ್ಪನ್ನದ ತತ್ವವು ಮೊದಲ ನೋಟದಲ್ಲಿ ಸರಳವಾಗಿದೆ. ಸಂಗ್ರಹವಾದ ಅನುಭವವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಅನೇಕ ತಾಂತ್ರಿಕ ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆಗಳನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲು ನಮಗೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ, ಅದು ಇಲ್ಲದೆ ಘಟಕದ ಬಾಳಿಕೆ ಬರುವ ಮತ್ತು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸುವುದು ಅಸಾಧ್ಯ. ಇಲ್ಲಿ UEC ಉತ್ಪನ್ನ ಶ್ರೇಣಿಯ ಭಾಗವಾಗಿದೆ: ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು, ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳು, ಗ್ಯಾಸ್ ಪಂಪ್ ಮಾಡುವ ಘಟಕಗಳು. ಗ್ರಾಹಕರಲ್ಲಿ ರೊಸಾಟಮ್, ಗಾಜ್ಪ್ರೊಮ್ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಉದ್ಯಮ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ಇತರ "ತಿಮಿಂಗಿಲಗಳು".
ಅಂತಹ ಸಂಕೀರ್ಣ ಯಂತ್ರಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಯು ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಪ್ರಕರಣದಲ್ಲಿ ವೈಯಕ್ತಿಕ ವಿಧಾನದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರವು ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಪ್ರಕರಣದಲ್ಲಿ ಅನುಸ್ಥಾಪನಾ ರೇಖಾಚಿತ್ರಗಳ ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳು ಮುಖ್ಯವಾಗಿವೆ.
ಮತ್ತು ಎಲ್ಲವೂ ತುಂಬಾ ಸರಳವಾಗಿ ಪ್ರಾರಂಭವಾಯಿತು ...
ಹುಡುಕಾಟಗಳು ಮತ್ತು ಜೋಡಿಗಳು
ಪ್ರಾಚೀನ ಕಾಲದಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯ ನೀರಿನ ಚಕ್ರವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಹರಿವಿನ ಅನುವಾದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ತಿರುಗುವ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವಲ್ಲಿ ಮಾನವೀಯತೆಯು ಮೊದಲ ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ನಡೆಸಿತು. ಎಲ್ಲವೂ ಅತ್ಯಂತ ಸರಳವಾಗಿದೆ, ದ್ರವವು ಮೇಲಿನಿಂದ ಕೆಳಕ್ಕೆ ಹರಿಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬ್ಲೇಡ್ಗಳನ್ನು ಅದರ ಹರಿವಿನಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪರಿಧಿಯ ಸುತ್ತಲೂ ಅವುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ ಚಕ್ರವು ತಿರುಗುತ್ತದೆ. ವಿಂಡ್ಮಿಲ್ ಅದೇ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ನಂತರ ಆವಿಯ ವಯಸ್ಸು ಬಂದಿತು, ಮತ್ತು ಚಕ್ರದ ತಿರುಗುವಿಕೆಯು ವೇಗವಾಯಿತು. ಅಂದಹಾಗೆ, ಕ್ರಿಸ್ತನ ಜನನಕ್ಕೆ ಸುಮಾರು 130 ವರ್ಷಗಳ ಮೊದಲು ಪ್ರಾಚೀನ ಗ್ರೀಕ್ ಹೆರಾನ್ ಕಂಡುಹಿಡಿದ "ಅಯೋಲಿಪಿಲ್", ನಿಖರವಾಗಿ ಈ ತತ್ತ್ವದ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಉಗಿ ಎಂಜಿನ್ ಆಗಿತ್ತು. ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ, ಇದು ಐತಿಹಾಸಿಕ ವಿಜ್ಞಾನಕ್ಕೆ ತಿಳಿದಿರುವ ಮೊದಲ ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ ಆಗಿದೆ (ಎಲ್ಲಾ ನಂತರ, ಉಗಿ ನೀರಿನ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸುವಿಕೆಯ ಅನಿಲ ಸ್ಥಿತಿಯಾಗಿದೆ). ಇಂದಿಗೂ ಈ ಎರಡು ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುವುದು ವಾಡಿಕೆ. ಆ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಅಲೆಕ್ಸಾಂಡ್ರಿಯಾದಲ್ಲಿ ಅವರು ಹೆರಾನ್‌ನ ಆವಿಷ್ಕಾರಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚು ಉತ್ಸಾಹವಿಲ್ಲದೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಿದರು, ಆದರೂ ಕುತೂಹಲದಿಂದ. ಟರ್ಬೈನ್-ಮಾದರಿಯ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಉಪಕರಣಗಳು 19 ನೇ ಶತಮಾನದ ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ ಕಾಣಿಸಿಕೊಂಡವು, ನಳಿಕೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ ವಿಶ್ವದ ಮೊದಲ ಸಕ್ರಿಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಘಟಕದ ಸ್ವೀಡನ್ ಗುಸ್ತಾಫ್ ಲಾವಲ್ ರಚಿಸಿದ ನಂತರ. ಇಂಜಿನಿಯರ್ ಪಾರ್ಸನ್ಸ್ ಸರಿಸುಮಾರು ಅದೇ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡಿದರು, ಅವರ ಯಂತ್ರವನ್ನು ಹಲವಾರು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಹಂತಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಜ್ಜುಗೊಳಿಸಿದರು.
ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳ ಜನನ
ಒಂದು ಶತಮಾನದ ಹಿಂದೆ, ಒಬ್ಬ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಜಾನ್ ಬಾರ್ಬರ್ ಅದ್ಭುತವಾದ ಕಲ್ಪನೆಯೊಂದಿಗೆ ಬಂದನು. ನೀವು ಮೊದಲು ಉಗಿಯನ್ನು ಏಕೆ ಬಿಸಿಮಾಡಬೇಕು?ಇಂಧನದ ದಹನದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ನಿಷ್ಕಾಸ ಅನಿಲವನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಬಳಸುವುದು ಸುಲಭವಲ್ಲ ಮತ್ತು ಆ ಮೂಲಕ ಶಕ್ತಿಯ ಪರಿವರ್ತನೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಅನಗತ್ಯ ಮಧ್ಯಸ್ಥಿಕೆಯನ್ನು ತೊಡೆದುಹಾಕಲು ಸುಲಭವಲ್ಲವೇ? ಮೊದಲ ನೈಜ ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ ಹೊರಹೊಮ್ಮಿದ್ದು ಹೀಗೆ. 1791 ರ ಪೇಟೆಂಟ್ ಕುದುರೆಗಳಿಲ್ಲದ ಗಾಡಿಯಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ಮೂಲ ಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಅದರ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಇಂದು ಆಧುನಿಕ ರಾಕೆಟ್, ಏರ್‌ಕ್ರಾಫ್ಟ್ ಟ್ಯಾಂಕ್ ಮತ್ತು ಆಟೋಮೊಬೈಲ್ ಎಂಜಿನ್ಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಜೆಟ್ ಎಂಜಿನ್ ನಿರ್ಮಾಣದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು 1930 ರಲ್ಲಿ ಫ್ರಾಂಕ್ ವಿಟ್ಲ್ ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿದರು. ಅವರು ವಿಮಾನವನ್ನು ಓಡಿಸಲು ಟರ್ಬೈನ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುವ ಕಲ್ಪನೆಯೊಂದಿಗೆ ಬಂದರು. ತರುವಾಯ, ಇದನ್ನು ಹಲವಾರು ಟರ್ಬೊಪ್ರಾಪ್ ಮತ್ತು ಟರ್ಬೋಜೆಟ್ ಯೋಜನೆಗಳಲ್ಲಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಯಿತು.
ನಿಕೋಲಾ ಟೆಸ್ಲಾ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್
ಪ್ರಸಿದ್ಧ ವಿಜ್ಞಾನಿ-ಸಂಶೋಧಕರು ಯಾವಾಗಲೂ ಅವರು ಪ್ರಮಾಣಿತವಲ್ಲದ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಸಮೀಪಿಸಿದರು. ಪ್ಯಾಡ್ಲ್ಗಳು ಅಥವಾ ಪ್ಯಾಡಲ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಚಕ್ರಗಳು ಫ್ಲಾಟ್ ವಸ್ತುಗಳಿಗಿಂತ ಉತ್ತಮವಾದ ಮಾಧ್ಯಮದ ಚಲನೆಯನ್ನು "ಕ್ಯಾಚ್" ಎಂದು ಎಲ್ಲರಿಗೂ ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ತೋರುತ್ತದೆ. ಟೆಸ್ಲಾ, ತನ್ನ ವಿಶಿಷ್ಟ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ, ನೀವು ಅಕ್ಷದ ಮೇಲೆ ಅನುಕ್ರಮವಾಗಿ ಜೋಡಿಸಲಾದ ಡಿಸ್ಕ್‌ಗಳಿಂದ ರೋಟರ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಜೋಡಿಸಿದರೆ, ಅನಿಲ ಹರಿವು ಗಡಿ ಪದರಗಳನ್ನು ಎತ್ತಿಕೊಳ್ಳುವುದರಿಂದ, ಅದು ಕೆಟ್ಟದಾಗಿ ತಿರುಗುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಇನ್ನೂ ಉತ್ತಮವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸಿದರು. ಬಹು-ಬ್ಲೇಡ್ ಪ್ರೊಪೆಲ್ಲರ್. ನಿಜ, ಚಲಿಸುವ ಮಾಧ್ಯಮದ ದಿಕ್ಕು ಸ್ಪರ್ಶಕವಾಗಿರಬೇಕು, ಇದು ಆಧುನಿಕ ಘಟಕಗಳಲ್ಲಿ ಯಾವಾಗಲೂ ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ ಅಥವಾ ಅಪೇಕ್ಷಣೀಯವಲ್ಲ, ಆದರೆ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಸರಳೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ - ಇದಕ್ಕೆ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳು ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ. ಟೆಸ್ಲಾದ ಯೋಜನೆಯ ಪ್ರಕಾರ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಅನ್ನು ಇನ್ನೂ ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಬಹುಶಃ ಕಲ್ಪನೆಯು ಅದರ ಸಮಯಕ್ಕಾಗಿ ಕಾಯುತ್ತಿದೆ.
ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರ
ಈಗ ಯಂತ್ರದ ಮೂಲ ರಚನೆಯ ಬಗ್ಗೆ. ಇದು ಅಕ್ಷ (ರೋಟರ್) ಮತ್ತು ಸ್ಥಾಯಿ ಭಾಗ (ಸ್ಟೇಟರ್) ಮೇಲೆ ಜೋಡಿಸಲಾದ ತಿರುಗುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಸಂಯೋಜನೆಯಾಗಿದೆ. ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಡಿಸ್ಕ್ ಅನ್ನು ಶಾಫ್ಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಕೇಂದ್ರೀಕೃತ ಲ್ಯಾಟಿಸ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ; ವಿಶೇಷ ನಳಿಕೆಗಳ ಮೂಲಕ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ಸರಬರಾಜು ಮಾಡುವ ಅನಿಲಕ್ಕೆ ಅವು ಒಡ್ಡಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ವಿಸ್ತರಿಸಿದ ಅನಿಲವು ನಂತರ ಪ್ರಚೋದಕವನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಕೆಲಸಗಾರರು ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳನ್ನು ಸಹ ಹೊಂದಿದೆ. ಗಾಳಿ-ಇಂಧನ ಮಿಶ್ರಣ ಮತ್ತು ಔಟ್ಲೆಟ್ (ನಿಷ್ಕಾಸ) ಸೇವನೆಗೆ ವಿಶೇಷ ಕೊಳವೆಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಒಟ್ಟಾರೆ ಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿ ಸಂಕೋಚಕವೂ ಸಹ ತೊಡಗಿಸಿಕೊಂಡಿದೆ. ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ವಿಭಿನ್ನ ತತ್ವಗಳ ಪ್ರಕಾರ ಇದನ್ನು ಮಾಡಬಹುದು. ಅದನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು, ಶಕ್ತಿಯ ಭಾಗವನ್ನು ಅಕ್ಷದಿಂದ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಗಾಳಿಯನ್ನು ಸಂಕುಚಿತಗೊಳಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ ಗಾಳಿ-ಇಂಧನ ಮಿಶ್ರಣದ ದಹನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಜೊತೆಗೆ ಪರಿಮಾಣದಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹ ಹೆಚ್ಚಳವಾಗುತ್ತದೆ. ಶಾಫ್ಟ್ ತಿರುಗುತ್ತದೆ, ಅದರ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿ ಬಳಸಬಹುದು. ಅಂತಹ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅನ್ನು ಸಿಂಗಲ್-ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಅದನ್ನು ಪುನರಾವರ್ತಿಸಿದರೆ, ಅದನ್ನು ಬಹು-ಹಂತ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ವಿಮಾನ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳ ಪ್ರಯೋಜನಗಳು
ಐವತ್ತರ ದಶಕದ ಮಧ್ಯಭಾಗದಲ್ಲಿ, ಪ್ರಯಾಣಿಕರ ವಿಮಾನಗಳು ಸೇರಿದಂತೆ ಹೊಸ ಪೀಳಿಗೆಯ ವಿಮಾನಗಳು ಕಾಣಿಸಿಕೊಂಡವು (ಯುಎಸ್ಎಸ್ಆರ್ನಲ್ಲಿ ಇವುಗಳು Il-18, An-24, An-10, Tu-104, Tu-114, Tu-124, ಇತ್ಯಾದಿ), ವಿನ್ಯಾಸಗಳಲ್ಲಿ ವಿಮಾನ ಪಿಸ್ಟನ್ ಎಂಜಿನ್ಗಳನ್ನು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಮತ್ತು ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗದಂತೆ ಟರ್ಬೈನ್ ಎಂಜಿನ್‌ಗಳಿಂದ ಬದಲಾಯಿಸಲಾಯಿತು. ಈ ರೀತಿಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರದ ಹೆಚ್ಚಿನ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಇದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಅನೇಕ ವಿಷಯಗಳಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಬ್ಯುರೇಟರ್ ಎಂಜಿನ್ಗಳಿಗಿಂತ ಉತ್ತಮವಾಗಿವೆ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್/ತೂಕದ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿ, ಇದು ವಾಯುಯಾನಕ್ಕೆ ಅತ್ಯುನ್ನತ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಜೊತೆಗೆ ಅಷ್ಟೇ ಮುಖ್ಯವಾದ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆ ಸೂಚಕಗಳಲ್ಲಿ. ಕಡಿಮೆ ಇಂಧನ ಬಳಕೆ, ಕಡಿಮೆ ಚಲಿಸುವ ಭಾಗಗಳು, ಉತ್ತಮ ಪರಿಸರ ನಿಯತಾಂಕಗಳು, ಕಡಿಮೆ ಶಬ್ದ ಮತ್ತು ಕಂಪನ. ಇಂಧನ ಗುಣಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು ಕಡಿಮೆ ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿವೆ (ಇಂಧನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಹೇಳಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ), ಅವುಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಸುಲಭವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ನಯಗೊಳಿಸುವ ತೈಲ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಮೊದಲ ನೋಟದಲ್ಲಿ ಅವರು ಲೋಹದಿಂದ ಮಾಡಲಾಗಿಲ್ಲ ಎಂದು ತೋರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಘನ ಪ್ರಯೋಜನಗಳಿಂದ. ಅಯ್ಯೋ, ಇದು ನಿಜವಲ್ಲ.
ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಎಂಜಿನ್ಗಳು ಸಹ ಅನಾನುಕೂಲಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.
ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಬಿಸಿಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸುತ್ತಮುತ್ತಲಿನ ರಚನಾತ್ಮಕ ಅಂಶಗಳಿಗೆ ಶಾಖವನ್ನು ವರ್ಗಾಯಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತೆ, ವಾಯುಯಾನದಲ್ಲಿ, ಜೆಟ್ ಸ್ಟ್ರೀಮ್ನೊಂದಿಗೆ ಬಾಲ ಘಟಕದ ಕೆಳಗಿನ ಭಾಗವನ್ನು ತೊಳೆಯುವುದನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ಲೇಔಟ್ ಸ್ಕೀಮ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುವಾಗ. ಮತ್ತು ಎಂಜಿನ್ ವಸತಿಗೆ ವಿಶೇಷ ಉಷ್ಣ ನಿರೋಧನ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳುವ ವಿಶೇಷ ವಕ್ರೀಕಾರಕ ವಸ್ತುಗಳ ಬಳಕೆ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ.
ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳನ್ನು ತಂಪಾಗಿಸುವುದು ಒಂದು ಸಂಕೀರ್ಣ ತಾಂತ್ರಿಕ ಸವಾಲಾಗಿದೆ. ಇದು ಜೋಕ್ ಅಲ್ಲ, ಅವರು ದೇಹದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವ ವಾಸ್ತವಿಕವಾಗಿ ಶಾಶ್ವತ ಸ್ಫೋಟದ ಕ್ರಮದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತಾರೆ. ಕೆಲವು ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿನ ದಕ್ಷತೆಯು ಕಾರ್ಬ್ಯುರೇಟರ್ ಎಂಜಿನ್ಗಳಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ; ಆದಾಗ್ಯೂ, ಡ್ಯುಯಲ್-ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುವಾಗ, ಈ ನ್ಯೂನತೆಯನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೂ ವಿನ್ಯಾಸವು ಹೆಚ್ಚು ಜಟಿಲವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ನಲ್ಲಿ "ವರ್ಧಿಸುವ" ಕಂಪ್ರೆಸರ್‌ಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸಿದಾಗ. ಟರ್ಬೈನ್ಗಳನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ಮೋಡ್ ಅನ್ನು ತಲುಪಲು ಸ್ವಲ್ಪ ಸಮಯ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚು ಬಾರಿ ಘಟಕವು ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಿಲ್ಲುತ್ತದೆ, ಅದು ವೇಗವಾಗಿ ಧರಿಸುತ್ತದೆ.
ಸರಿಯಾದ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್
ಸರಿ, ಯಾವುದೇ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಅದರ ನ್ಯೂನತೆಗಳಿಲ್ಲದೆ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಯೊಂದಕ್ಕೂ ಒಂದು ಬಳಕೆಯನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವುದು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ, ಅದರಲ್ಲಿ ಅದರ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಅಮೇರಿಕನ್ ಅಬ್ರಾಮ್ಸ್ನಂತಹ ಟ್ಯಾಂಕ್ಗಳು, ಅದರ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರವು ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಅನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ. ಇದು ಹೈ-ಆಕ್ಟೇನ್ ಗ್ಯಾಸೋಲಿನ್‌ನಿಂದ ವಿಸ್ಕಿಯವರೆಗೆ ಸುಡುವ ಯಾವುದನ್ನಾದರೂ ತುಂಬಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಇರಾಕ್ ಮತ್ತು ಅಫ್ಘಾನಿಸ್ತಾನದಲ್ಲಿನ ಅನುಭವವು ಮರಳಿನ ಸಂಕೋಚಕ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳ ದುರ್ಬಲತೆಯನ್ನು ತೋರಿಸಿರುವುದರಿಂದ ಉದಾಹರಣೆಯು ಹೆಚ್ಚು ಯಶಸ್ವಿಯಾಗದಿರಬಹುದು. ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳನ್ನು ಯುಎಸ್‌ಎಯಲ್ಲಿ, ಉತ್ಪಾದನಾ ಘಟಕದಲ್ಲಿ ದುರಸ್ತಿ ಮಾಡಬೇಕು. ಟ್ಯಾಂಕ್ ಅನ್ನು ಅಲ್ಲಿಗೆ ಕೊಂಡೊಯ್ಯಲು, ನಂತರ ಹಿಂತಿರುಗಿ, ಮತ್ತು ನಿರ್ವಹಣೆಯ ವೆಚ್ಚ ಮತ್ತು ಘಟಕಗಳನ್ನು...
ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರ್‌ಗಳು, ರಷ್ಯನ್, ಅಮೇರಿಕನ್ ಮತ್ತು ಇತರ ದೇಶಗಳು, ಹಾಗೆಯೇ ಶಕ್ತಿಯುತ ಸ್ಪೀಡ್‌ಬೋಟ್‌ಗಳು ಅಡೆತಡೆಗಳಿಂದ ಕಡಿಮೆ ಬಳಲುತ್ತವೆ. ದ್ರವ ರಾಕೆಟ್‌ಗಳು ಅವುಗಳಿಲ್ಲದೆ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ.
ಆಧುನಿಕ ಯುದ್ಧನೌಕೆಗಳು ಮತ್ತು ನಾಗರಿಕ ಹಡಗುಗಳು ಸಹ ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ ಎಂಜಿನ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ ಕೂಡ.
ಟ್ರೈಜೆನರೇಟರ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳು
ವಿಮಾನ ತಯಾರಕರು ಎದುರಿಸುತ್ತಿರುವ ಸಮಸ್ಯೆಗಳು ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಉಪಕರಣಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸುವವರಿಗೆ ಚಿಂತಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ತೂಕವು ಇನ್ನು ಮುಂದೆ ಅಷ್ಟು ಮುಖ್ಯವಲ್ಲ, ಮತ್ತು ನೀವು ದಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ಒಟ್ಟಾರೆ ದಕ್ಷತೆಯಂತಹ ನಿಯತಾಂಕಗಳ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಬಹುದು. ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಜನರೇಟರ್ ಘಟಕಗಳು ಬೃಹತ್ ಫ್ರೇಮ್, ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ ಫ್ರೇಮ್ ಮತ್ತು ದಪ್ಪವಾದ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಶಾಖವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಾಕಷ್ಟು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ, ಅದನ್ನು ವಿವಿಧ ಅಗತ್ಯಗಳಿಗಾಗಿ ಬಳಸಿ - ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿಯೇ ದ್ವಿತೀಯ ಮರುಬಳಕೆಯಿಂದ ಹಿಡಿದು, ದೇಶೀಯ ಆವರಣಗಳನ್ನು ಬಿಸಿಮಾಡುವುದು ಮತ್ತು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ-ರೀತಿಯ ಶೈತ್ಯೀಕರಣ ಘಟಕಗಳ ಉಷ್ಣ ಪೂರೈಕೆ. ಈ ವಿಧಾನವನ್ನು ಟ್ರೈಜೆನರೇಟರ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಈ ಕ್ರಮದಲ್ಲಿ ದಕ್ಷತೆಯು 90% ತಲುಪುತ್ತದೆ.
ಪರಮಾಣು ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳು
ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ಗೆ, ಬಿಸಿಯಾದ ಮಾಧ್ಯಮದ ಮೂಲವು ಅದರ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳಿಗೆ ಅದರ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ ಎಂಬುದರಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಮೂಲಭೂತ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಿಲ್ಲ. ಇದು ಸುಟ್ಟ ಗಾಳಿ-ಇಂಧನ ಮಿಶ್ರಣವಾಗಿರಬಹುದು, ಅಥವಾ ಸರಳವಾಗಿ ಸೂಪರ್ಹೀಟೆಡ್ ಸ್ಟೀಮ್ ಆಗಿರಬಹುದು (ಅಗತ್ಯವಾಗಿ ನೀರು ಅಲ್ಲ), ಮುಖ್ಯ ವಿಷಯವೆಂದರೆ ಅದು ನಿರಂತರ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜನ್ನು ಖಾತ್ರಿಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಅವುಗಳ ಮಧ್ಯಭಾಗದಲ್ಲಿ, ಎಲ್ಲಾ ಪರಮಾಣು ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳು, ಜಲಾಂತರ್ಗಾಮಿ ನೌಕೆಗಳು, ವಿಮಾನವಾಹಕ ನೌಕೆಗಳು, ಐಸ್ ಬ್ರೇಕರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಮಿಲಿಟರಿ ಮೇಲ್ಮೈ ಹಡಗುಗಳ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳು (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಪೀಟರ್ ದಿ ಗ್ರೇಟ್ ಕ್ಷಿಪಣಿ ಕ್ರೂಸರ್) ಉಗಿಯಿಂದ ತಿರುಗುವ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ (GTU) ಅನ್ನು ಆಧರಿಸಿವೆ. ಸುರಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ಪರಿಸರ ಸಮಸ್ಯೆಗಳು ಮುಚ್ಚಿದ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ದೇಶಿಸುತ್ತವೆ. ಇದರರ್ಥ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಥರ್ಮಲ್ ಏಜೆಂಟ್ (ಮೊದಲ ಮಾದರಿಗಳಲ್ಲಿ ಈ ಪಾತ್ರವನ್ನು ಸೀಸದಿಂದ ಆಡಲಾಯಿತು, ಈಗ ಅದನ್ನು ಪ್ಯಾರಾಫಿನ್ನಿಂದ ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗಿದೆ) ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ವಲಯವನ್ನು ಬಿಡುವುದಿಲ್ಲ, ವೃತ್ತದಲ್ಲಿ ಇಂಧನ ಅಂಶಗಳ ಸುತ್ತಲೂ ಹರಿಯುತ್ತದೆ. ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ವಸ್ತುವನ್ನು ನಂತರದ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಬಿಸಿಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆವಿಯಾದ ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್, ಹೀಲಿಯಂ ಅಥವಾ ಸಾರಜನಕವು ಟರ್ಬೈನ್ ಚಕ್ರವನ್ನು ತಿರುಗಿಸುತ್ತದೆ.
ವ್ಯಾಪಕ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್
ಸಂಕೀರ್ಣ ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಗಳು ಯಾವಾಗಲೂ ಅನನ್ಯವಾಗಿವೆ; ಅವುಗಳನ್ನು ಸಣ್ಣ ಬ್ಯಾಚ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ಒಂದೇ ಪ್ರತಿಗಳನ್ನು ಸಹ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಾಗಿ, ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಆರ್ಥಿಕತೆಯ ಶಾಂತಿಯುತ ವಲಯಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಪೈಪ್ಲೈನ್ಗಳ ಮೂಲಕ ಹೈಡ್ರೋಕಾರ್ಬನ್ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಪಂಪ್ ಮಾಡಲು. ಸ್ಯಾಟರ್ನ್ ಬ್ರಾಂಡ್ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ODK ಕಂಪನಿಯು ನಿಖರವಾಗಿ ಇವುಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ. ಪಂಪಿಂಗ್ ಸ್ಟೇಷನ್ಗಳ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು ತಮ್ಮ ಹೆಸರಿಗೆ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಸಂಬಂಧಿಸಿವೆ. ಅವರು ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಅನಿಲವನ್ನು ಪಂಪ್ ಮಾಡುತ್ತಾರೆ, ಅದರ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ತಮ್ಮ ಕೆಲಸಕ್ಕಾಗಿ ಬಳಸುತ್ತಾರೆ.
ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕಗಳ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ತತ್ವ
Fig.1. ಸರಳ ಚಕ್ರದ ಏಕ-ಶಾಫ್ಟ್ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಎಂಜಿನ್ ಹೊಂದಿರುವ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕದ ಯೋಜನೆ
ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಘಟಕದ ಸಂಕೋಚಕ (1) ಗೆ ಶುದ್ಧ ಗಾಳಿಯನ್ನು ಸರಬರಾಜು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ, ಸಂಕೋಚಕದಿಂದ ಗಾಳಿಯನ್ನು ದಹನ ಕೊಠಡಿ (2) ಗೆ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಮುಖ್ಯ ಇಂಧನ, ಅನಿಲವನ್ನು ಸರಬರಾಜು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮಿಶ್ರಣವು ಉರಿಯುತ್ತದೆ. ಅನಿಲ-ಗಾಳಿಯ ಮಿಶ್ರಣವು ಸುಟ್ಟುಹೋದಾಗ, ಬಿಸಿ ಅನಿಲಗಳ ಸ್ಟ್ರೀಮ್ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಯು ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಹರಿವು ಟರ್ಬೈನ್ ಇಂಪೆಲ್ಲರ್ (3) ಮೇಲೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಧಾವಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ತಿರುಗಿಸುತ್ತದೆ. ಟರ್ಬೈನ್ ಶಾಫ್ಟ್ ಮೂಲಕ ತಿರುಗುವ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯು ಸಂಕೋಚಕ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಜನರೇಟರ್ ಅನ್ನು ಚಾಲನೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ (4). ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಜನರೇಟರ್ನ ಟರ್ಮಿನಲ್ಗಳಿಂದ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ ಮೂಲಕ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿಯನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ನೆಟ್ವರ್ಕ್ಗೆ, ಶಕ್ತಿಯ ಗ್ರಾಹಕರಿಗೆ ಕಳುಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳನ್ನು ಬ್ರೇಟನ್ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ ಸೈಕಲ್‌ನಿಂದ ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ.ಬ್ರೇಟನ್/ಜೌಲ್ ಚಕ್ರವು ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್, ಟರ್ಬೋಜೆಟ್ ಮತ್ತು ರಾಮ್‌ಜೆಟ್ ಆಂತರಿಕ ದಹನಕಾರಿ ಎಂಜಿನ್ಗಳ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ವಿವರಿಸುವ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ ಚಕ್ರವಾಗಿದೆ, ಹಾಗೆಯೇ ಅನಿಲದ ಮುಚ್ಚಿದ ಲೂಪ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಬಾಹ್ಯ ದಹನಕಾರಿ ಎಂಜಿನ್ಗಳನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ. (ಏಕ-ಹಂತ) ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ದ್ರವ.
ಈ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಪಿಸ್ಟನ್ ಆಂತರಿಕ ದಹನಕಾರಿ ಎಂಜಿನ್ ಅನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದ ಅಮೇರಿಕನ್ ಇಂಜಿನಿಯರ್ ಜಾರ್ಜ್ ಬ್ರೇಟನ್ ಅವರ ಹೆಸರನ್ನು ಈ ಸೈಕಲ್ ಹೆಸರಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಈ ಚಕ್ರವನ್ನು ಜೌಲ್ ಚಕ್ರ ಎಂದೂ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ - ಇಂಗ್ಲಿಷ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಜೇಮ್ಸ್ ಜೌಲ್ ಅವರ ಗೌರವಾರ್ಥವಾಗಿ, ಅವರು ಶಾಖದ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಸಮಾನತೆಯನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಿದರು.
ಚಿತ್ರ.2. ಬ್ರೇಟನ್ ಚಕ್ರದ P,V ರೇಖಾಚಿತ್ರ
ಆದರ್ಶ ಬ್ರೇಟನ್ ಚಕ್ರವು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ:
- 1-2 ಐಸೊಎಂಟ್ರೊಪಿಕ್ ಕಂಪ್ರೆಷನ್.
- 2-3 ಐಸೊಬಾರಿಕ್ ಶಾಖ ಪೂರೈಕೆ.
- 3-4 ಐಸೊಎಂಟ್ರೊಪಿಕ್ ವಿಸ್ತರಣೆ.
- 4-1 ಐಸೊಬಾರಿಕ್ ಶಾಖ ತೆಗೆಯುವಿಕೆ.
ಐಸೆಂಟ್ರೊಪಿಕ್‌ನಿಂದ ವಿಸ್ತರಣೆ ಮತ್ತು ಸಂಕೋಚನದ ನೈಜ ಅಡಿಯಾಬಾಟಿಕ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಂಡು, ನಿಜವಾದ ಬ್ರೇಟನ್ ಚಕ್ರವನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗಿದೆ (ಟಿ-ಎಸ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ 1-2 ಪಿ-3-4 ಪಿ-1) (ಚಿತ್ರ 3)
ಚಿತ್ರ 3. ಬ್ರೇಟನ್ ಚಕ್ರದ T-S ರೇಖಾಚಿತ್ರ
ಪರಿಪೂರ್ಣ (1-2-3-4-1)
ನೈಜ (1-2p-3-4p-1)
ಆದರ್ಶ ಬ್ರೇಟನ್ ಚಕ್ರದ ಉಷ್ಣ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸೂತ್ರದಿಂದ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ:
- ಇಲ್ಲಿ P = p2 / p1 ಎಂಬುದು ಐಸೆಂಟ್ರೊಪಿಕ್ ಕಂಪ್ರೆಷನ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿನ ಒತ್ತಡದ ಹೆಚ್ಚಳದ ಮಟ್ಟವಾಗಿದೆ (1-2);
- k - ಅಡಿಯಾಬಾಟಿಕ್ ಸೂಚ್ಯಂಕ (1.4 ಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾದ ಗಾಳಿಗೆ)
ಚಕ್ರದ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡುವ ಈ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅಂಗೀಕರಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ವಿಧಾನವು ನಡೆಯುತ್ತಿರುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಸಾರವನ್ನು ಅಸ್ಪಷ್ಟಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಗಮನಿಸಬೇಕು. ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ ಚಕ್ರದ ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸುವ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಕಾರ್ನೋಟ್ ಸೂತ್ರವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ತಾಪಮಾನ ಅನುಪಾತದ ಮೂಲಕ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ:
- ಅಲ್ಲಿ T1 ರೆಫ್ರಿಜಿರೇಟರ್ನ ತಾಪಮಾನವಾಗಿದೆ;
- T2 - ಹೀಟರ್ ತಾಪಮಾನ.
ನಿಖರವಾಗಿ ಅದೇ ತಾಪಮಾನದ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ ಬಳಸಿದ ಒತ್ತಡದ ಅನುಪಾತಗಳ ಪ್ರಮಾಣ ಮತ್ತು ಅಡಿಯಾಬಾಟಿಕ್ ಇಂಡೆಕ್ಸ್ ಮೂಲಕ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಬಹುದು:
ಹೀಗಾಗಿ, ಬ್ರೇಟನ್ ಚಕ್ರದ ದಕ್ಷತೆಯು ಕಾರ್ನೋಟ್ ಚಕ್ರದ ದಕ್ಷತೆಯ ರೀತಿಯಲ್ಲಿಯೇ ಚಕ್ರದ ಆರಂಭಿಕ ಮತ್ತು ಅಂತಿಮ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ರೇಖೆಯ (2-3) ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ದ್ರವದ ಅಪರಿಮಿತ ತಾಪನದೊಂದಿಗೆ, ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಐಸೋಥರ್ಮಲ್ ಮತ್ತು ಕಾರ್ನೋಟ್ ಚಕ್ರಕ್ಕೆ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಬಹುದು. ಐಸೊಬಾರಿಕ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ದ್ರವ T3 ಅನ್ನು ಬಿಸಿಮಾಡುವ ಪ್ರಮಾಣವು ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ಕೆಲಸದ ದ್ರವದ ಪ್ರಮಾಣಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಕೆಲಸದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಚಕ್ರದ ಉಷ್ಣ ದಕ್ಷತೆಯ ಮೇಲೆ ಯಾವುದೇ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವುದಿಲ್ಲ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಚಕ್ರದ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅನುಷ್ಠಾನದಲ್ಲಿ, ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ದ್ರವವನ್ನು ಸಂಕುಚಿತಗೊಳಿಸುವ ಮತ್ತು ವಿಸ್ತರಿಸುವ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು, ಬಳಸಿದ ವಸ್ತುಗಳ ಶಾಖದ ಪ್ರತಿರೋಧದಿಂದ ಸೀಮಿತವಾದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಭವನೀಯ ಮೌಲ್ಯಗಳಿಗೆ ತಾಪನವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ, ಘರ್ಷಣೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧತೆ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ:
- ನಾನ್-ಆಡಿಯಾಬಾಟಿಕ್ ಕಂಪ್ರೆಷನ್: ನೀಡಿದ ಒಟ್ಟಾರೆ ಒತ್ತಡದ ಅನುಪಾತಕ್ಕೆ, ಸಂಕೋಚಕ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ತಾಪಮಾನವು ಆದರ್ಶಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ.
- ನಾನ್-ಆಡಿಯಾಬ್ಯಾಟಿಕ್ ವಿಸ್ತರಣೆ: ಟರ್ಬೈನ್ ತಾಪಮಾನವು ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗೆ ಅಗತ್ಯವಾದ ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಇಳಿಯುತ್ತದೆಯಾದರೂ, ಸಂಕೋಚಕವು ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವುದಿಲ್ಲ, ಒತ್ತಡದ ಅನುಪಾತವು ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಉಪಯುಕ್ತ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸಲು ಸಾಕಷ್ಟು ವಿಸ್ತರಣೆಯಿಲ್ಲ.
- ಗಾಳಿಯ ಸೇವನೆ, ದಹನ ಕೊಠಡಿ ಮತ್ತು ಔಟ್ಲೆಟ್ನಲ್ಲಿನ ಒತ್ತಡದ ನಷ್ಟಗಳು: ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಉಪಯುಕ್ತ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸಲು ವಿಸ್ತರಣೆಯು ಸಾಕಾಗುವುದಿಲ್ಲ.
ಎಲ್ಲಾ ಆವರ್ತಕ ಶಾಖ ಎಂಜಿನ್‌ಗಳಂತೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ದಹನ ತಾಪಮಾನ, ಹೆಚ್ಚಿನ ದಕ್ಷತೆ. ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸುವ ಅಂಶವೆಂದರೆ ಉಕ್ಕು, ನಿಕಲ್, ಸೆರಾಮಿಕ್ ಅಥವಾ ಇತರ ವಸ್ತುಗಳ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಶಾಖ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡವನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಎಂಜಿನ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಭಾಗಗಳಿಂದ ಶಾಖವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲು ಹೋಗುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು ನಿಷ್ಕಾಸ ಅನಿಲಗಳಿಂದ ಶಾಖವನ್ನು ಚೇತರಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುತ್ತವೆ, ಅದು ವ್ಯರ್ಥವಾಗುತ್ತದೆ.
ಚೇತರಿಸಿಕೊಳ್ಳುವವರು ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳಾಗಿವೆ, ಅದು ದಹನದ ಮೊದಲು ನಿಷ್ಕಾಸ ಅನಿಲಗಳಿಂದ ಸಂಕುಚಿತ ಗಾಳಿಗೆ ಶಾಖವನ್ನು ವರ್ಗಾಯಿಸುತ್ತದೆ. ಸಂಯೋಜಿತ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ, ಶಾಖವನ್ನು ಉಗಿ ಟರ್ಬೈನ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮತ್ತು ಸಂಯೋಜಿತ ಶಾಖ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದನೆಯಲ್ಲಿ (ಸಹಜನಕ), ಬಿಸಿ ನೀರನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ತ್ಯಾಜ್ಯ ಶಾಖವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಯಾಂತ್ರಿಕವಾಗಿ, ಪಿಸ್ಟನ್ ಆಂತರಿಕ ದಹನಕಾರಿ ಎಂಜಿನ್ಗಳಿಗಿಂತ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಸರಳವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಸರಳ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು ಒಂದು ಚಲಿಸುವ ಭಾಗವನ್ನು ಹೊಂದಿರಬಹುದು: ಶಾಫ್ಟ್/ಸಂಕೋಚಕ/ಟರ್ಬೈನ್/ಪರ್ಯಾಯ ರೋಟರ್ ಜೋಡಣೆ (ಕೆಳಗಿನ ಚಿತ್ರವನ್ನು ನೋಡಿ), ಇಂಧನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವುದಿಲ್ಲ.
Fig.4. ಈ ಯಂತ್ರವು ಒಂದೇ ಹಂತದ ರೇಡಿಯಲ್ ಸಂಕೋಚಕವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ,
ಟರ್ಬೈನ್, ರಿಕ್ಯೂಪರೇಟರ್ ಮತ್ತು ಏರ್ ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳು.
ಹೆಚ್ಚು ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು (ಆಧುನಿಕ ಜೆಟ್ ಎಂಜಿನ್ಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವ) ಬಹು ಶಾಫ್ಟ್‌ಗಳನ್ನು (ಸುರುಳಿಗಳು), ನೂರಾರು ಟರ್ಬೈನ್ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳು, ಚಲಿಸುವ ಸ್ಟೇಟರ್ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳು ಮತ್ತು ಸಂಕೀರ್ಣ ಕೊಳವೆಗಳು, ದಹನ ಕೊಠಡಿಗಳು ಮತ್ತು ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳ ವ್ಯಾಪಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರಬಹುದು.
ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಚಿಕ್ಕದಾದ ಎಂಜಿನ್, ಬ್ಲೇಡ್ಗಳ ಗರಿಷ್ಠ ರೇಖಾತ್ಮಕ ವೇಗವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಶಾಫ್ಟ್ (ಗಳು) ವೇಗವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ.
ಟರ್ಬೈನ್ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳ ಗರಿಷ್ಟ ವೇಗವು ಸಾಧಿಸಬಹುದಾದ ಗರಿಷ್ಠ ಒತ್ತಡವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಎಂಜಿನ್ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಿಸದೆಯೇ ಗರಿಷ್ಠ ಶಕ್ತಿ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಜೆಟ್ ಎಂಜಿನ್ ಸುಮಾರು 10,000 rpm ನಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಮೈಕ್ರೋ ಟರ್ಬೈನ್ ಸುಮಾರು 100,000 rpm ನಲ್ಲಿ ತಿರುಗುತ್ತದೆ.
ಸ್ಟೀಮ್ ಟರ್ಬೈನ್. 19 ನೇ ಶತಮಾನದ ಮಧ್ಯಭಾಗದವರೆಗೆ ಉಗಿ ಯಂತ್ರದೊಂದಿಗೆ ಸ್ಪರ್ಧಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಿರುವ ಸ್ಟೀಮ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಅನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸುವ ಪ್ರಯತ್ನಗಳು. ಉಗಿ ಜೆಟ್ನ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯ ಒಂದು ಸಣ್ಣ ಭಾಗವನ್ನು ಮಾತ್ರ ಟರ್ಬೈನ್ ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಬಹುದಾಗಿರುವುದರಿಂದ ಅದು ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಲಿಲ್ಲ. ಮುಖ್ಯ ವಿಷಯವೆಂದರೆ ಸಂಶೋಧಕರು
ಉಗಿ ವೇಗ ಮತ್ತು ಟರ್ಬೈನ್ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳ ರೇಖೀಯ ವೇಗದ ಅನುಪಾತದ ಮೇಲೆ ಟರ್ಬೈನ್ ದಕ್ಷತೆಯ ಅವಲಂಬನೆಯನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಿಲ್ಲ.
ಗ್ಯಾಸ್ ಸ್ಟ್ರೀಮ್ನ ವೇಗ ಮತ್ತು ಟರ್ಬೈನ್ ಬ್ಲೇಡ್ನ ರೇಖೀಯ ವೇಗದ ಯಾವ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿ ಅನಿಲ ಸ್ಟ್ರೀಮ್ನ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯ ಸಂಪೂರ್ಣ ವರ್ಗಾವಣೆಯು ಟರ್ಬೈನ್ ಬ್ಲೇಡ್ಗೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ (ಚಿತ್ರ 36) ಎಂದು ನಾವು ಕಂಡುಹಿಡಿಯೋಣ. ಉಗಿಯ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಟರ್ಬೈನ್ ಬ್ಲೇಡ್ಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಿದಾಗ, ಭೂಮಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಜೆಟ್ನ ವೇಗವು ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ಸಮನಾಗಿರಬೇಕು, ಅಂದರೆ.
ವೇಗದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುವ ಉಲ್ಲೇಖ ಚೌಕಟ್ಟಿನಲ್ಲಿ, ಜೆಟ್ನ ವೇಗವು ಇದಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ: .
ಈ ಉಲ್ಲೇಖ ಚೌಕಟ್ಟಿನಲ್ಲಿ ಜೆಟ್‌ನೊಂದಿಗಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಕ್ಷಣದಲ್ಲಿ ಬ್ಲೇಡ್ ಚಲನರಹಿತವಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ಪ್ರತಿಫಲನದ ನಂತರ ಜೆಟ್ನ ವೇಗವು ಪರಿಮಾಣದಲ್ಲಿ ಬದಲಾಗದೆ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ದಿಕ್ಕನ್ನು ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ:
ಭೂಮಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಉಲ್ಲೇಖ ಚೌಕಟ್ಟಿಗೆ ಮತ್ತೊಮ್ಮೆ ಹೋಗುವಾಗ, ಪ್ರತಿಫಲನದ ನಂತರ ನಾವು ಜೆಟ್ನ ವೇಗವನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ:
ಅಂದಿನಿಂದ
ಟರ್ಬೈನ್ನ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯ ಸಂಪೂರ್ಣ ವರ್ಗಾವಣೆಯು ಟರ್ಬೈನ್ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳ ಚಲನೆಯ ರೇಖಾತ್ಮಕ ವೇಗವು ಜೆಟ್ನ ಅರ್ಧದಷ್ಟು ವೇಗವಾಗಿದೆ ಎಂಬ ಷರತ್ತಿನ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಾವು ಕಂಡುಕೊಂಡಿದ್ದೇವೆ.ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅನ್ವಯವನ್ನು ಕಂಡುಕೊಂಡ ಮೊದಲ ಸ್ಟೀಮ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಅನ್ನು ತಯಾರಿಸಲಾಯಿತು 1889 ರಲ್ಲಿ ಸ್ವೀಡಿಷ್ ಇಂಜಿನಿಯರ್ ಗುಸ್ತಾವ್ ಲಾವಲ್. ಅದರ ಶಕ್ತಿಯು ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ವೇಗ rpm ನಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿತ್ತು
ಅಕ್ಕಿ. 36. ಟರ್ಬೈನ್ ಬ್ಲೇಡ್ಗೆ ಸ್ಟೀಮ್ ಜೆಟ್ನ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯ ವರ್ಗಾವಣೆ
ಸರಾಸರಿ ಒತ್ತಡದ ಕುಸಿತಗಳಲ್ಲಿಯೂ ಸಹ ಹೆಚ್ಚಿನ ಅನಿಲ ಹರಿವಿನ ಪ್ರಮಾಣವು ಸರಿಸುಮಾರು 1200 m/s ನಷ್ಟಿರುತ್ತದೆ, ಟರ್ಬೈನ್ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳು ಸಮರ್ಥ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಾಗಿ ಸುಮಾರು 600 m/s ರೇಖಾತ್ಮಕ ವೇಗವನ್ನು ಹೊಂದಿರಬೇಕು. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ದಕ್ಷತೆಯ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು, ಟರ್ಬೈನ್ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗವಾಗಿರಬೇಕು. 600 ಮೀ / ಸೆ ಬ್ಲೇಡ್ ವೇಗದಲ್ಲಿ 1 ಮೀ ತ್ರಿಜ್ಯದೊಂದಿಗೆ ರೋಟರ್ ರಿಮ್‌ನಲ್ಲಿರುವ 1 ಕೆಜಿ ತೂಕದ ಟರ್ಬೈನ್ ಬ್ಲೇಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಜಡತ್ವ ಬಲವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡುವುದು ಸುಲಭ:
ಒಂದು ಮೂಲಭೂತ ವಿರೋಧಾಭಾಸವು ಉದ್ಭವಿಸುತ್ತದೆ: ಟರ್ಬೈನ್ ಆರ್ಥಿಕವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲು, ಸೂಪರ್ಸಾನಿಕ್ ರೋಟರ್ ವೇಗದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ, ಆದರೆ ಅಂತಹ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಟರ್ಬೈನ್ ಜಡತ್ವ ಶಕ್ತಿಗಳಿಂದ ನಾಶವಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ವಿರೋಧಾಭಾಸವನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಲು, ಸೂಕ್ತವಾದ ವೇಗಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ವೇಗದಲ್ಲಿ ತಿರುಗುವ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸುವುದು ಅವಶ್ಯಕ, ಆದರೆ ಉಗಿ ಜೆಟ್ನ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳಲು, ಅವುಗಳನ್ನು ಬಹು-ಹಂತವಾಗಿ ಮಾಡಿ, ಸಾಮಾನ್ಯ ಶಾಫ್ಟ್‌ನಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಸವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಹಲವಾರು ರೋಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಇರಿಸಿ. ಟರ್ಬೈನ್ನ ಸಾಕಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ವೇಗದಿಂದಾಗಿ, ಉಗಿ ತನ್ನ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯ ಭಾಗವನ್ನು ಮಾತ್ರ ಸಣ್ಣ ವ್ಯಾಸದ ರೋಟರ್‌ಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸುತ್ತದೆ. ನಂತರ ಮೊದಲ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಖಾಲಿಯಾದ ಉಗಿ ದೊಡ್ಡ ವ್ಯಾಸದ ಎರಡನೇ ರೋಟರ್‌ಗೆ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ, ಅದರ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳಿಗೆ ಉಳಿದ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯ ಭಾಗವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ, ಇತ್ಯಾದಿ. ನಿಷ್ಕಾಸ ಉಗಿಯನ್ನು ತಂಪಾದ-ಕಂಡೆನ್ಸರ್‌ನಲ್ಲಿ ಮಂದಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬೆಚ್ಚಗಿನ ನೀರನ್ನು ಬಾಯ್ಲರ್ಗೆ ಕಳುಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. .
ಸ್ಟೀಮ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯ ಚಕ್ರವನ್ನು ಚಿತ್ರ 37 ರಲ್ಲಿ ನಿರ್ದೇಶಾಂಕಗಳಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಬಾಯ್ಲರ್ನಲ್ಲಿ, ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ದ್ರವವು ಶಾಖದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತದೆ, ಬಿಸಿಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಿರಂತರ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ (ಐಸೊಬಾರ್ ಎಬಿ) ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ. ಟರ್ಬೈನ್ನಲ್ಲಿ, ಆವಿಯು ಅಡಿಯಾಬಾಟಿಕಲ್ ಆಗಿ ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ (ಅಡಿಯಾಬಾಟ್ BC), ರೋಟರ್ ಅನ್ನು ತಿರುಗಿಸುವ ಕೆಲಸವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಕಂಡೆನ್ಸರ್-ಶೀತಕದಲ್ಲಿ, ತೊಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ನದಿ ನೀರಿನಿಂದ, ಉಗಿ ಶಾಖವನ್ನು ನೀರಿಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಿರಂತರ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ಘನೀಕರಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಐಸೊಬಾರ್‌ಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ. ಕಂಡೆನ್ಸರ್ನಿಂದ ಬೆಚ್ಚಗಿನ ನೀರನ್ನು ಬಾಯ್ಲರ್ಗೆ ಪಂಪ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಐಸೋಕೋರ್‌ಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ. ನೋಡಬಹುದಾದಂತೆ, ಸ್ಟೀಮ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಸಸ್ಯದ ಚಕ್ರವನ್ನು ಮುಚ್ಚಲಾಗಿದೆ. ಒಂದು ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ ಉಗಿ ಮಾಡುವ ಕೆಲಸವು ಸಂಖ್ಯಾತ್ಮಕವಾಗಿ ABCD ಯ ವಿಸ್ತೀರ್ಣಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ಆಧುನಿಕ ಉಗಿ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಚಲನ ಪರಿವರ್ತನೆ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ
ಅಕ್ಕಿ. 37. ಸ್ಟೀಮ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಪ್ಲಾಂಟ್‌ನ ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ಸೈಕಲ್‌ನ ರೇಖಾಚಿತ್ರ
ಸ್ಟೀಮ್ ಜೆಟ್ನ ಶಕ್ತಿಯು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ, ಸ್ವಲ್ಪಮಟ್ಟಿಗೆ 90% ಮೀರಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಪ್ರಪಂಚದ ಬಹುತೇಕ ಎಲ್ಲಾ ಉಷ್ಣ ಮತ್ತು ಪರಮಾಣು ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳ ವಿದ್ಯುತ್ ಜನರೇಟರ್ಗಳು, ಎಲ್ಲಾ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ 80% ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ವಿದ್ಯುತ್ ಅನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ, ಉಗಿ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳಿಂದ ನಡೆಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ.
ಆಧುನಿಕ ಉಗಿ ಟರ್ಬೈನ್ ಸ್ಥಾವರಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ಉಗಿಯ ಉಷ್ಣತೆಯು 580 ಸಿ (ಹೀಟರ್ ತಾಪಮಾನ) ಮೀರುವುದಿಲ್ಲ, ಮತ್ತು ಟರ್ಬೈನ್ ಔಟ್ಲೆಟ್ನಲ್ಲಿನ ಉಗಿ ತಾಪಮಾನವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 30 ° C (ರೆಫ್ರಿಜರೇಟರ್ ತಾಪಮಾನ) ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಿಲ್ಲ, ಗರಿಷ್ಠ ದಕ್ಷತೆಯ ಮೌಲ್ಯ ಒಂದು ಶಾಖ ಎಂಜಿನ್ ಆಗಿ ಉಗಿ ಟರ್ಬೈನ್ ಸ್ಥಾವರ:
ಮತ್ತು ಸ್ಟೀಮ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಕಂಡೆನ್ಸಿಂಗ್ ಪವರ್ ಪ್ಲಾಂಟ್‌ಗಳ ನಿಜವಾದ ದಕ್ಷತೆಯ ಮೌಲ್ಯಗಳು ಕೇವಲ 40% ಅನ್ನು ತಲುಪುತ್ತವೆ.
ಆಧುನಿಕ ಬಾಯ್ಲರ್-ಟರ್ಬೈನ್-ಜನರೇಟರ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಘಟಕಗಳ ಶಕ್ತಿಯು kW ತಲುಪುತ್ತದೆ. 10 ನೇ ಪಂಚವಾರ್ಷಿಕ ಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿ ಮುಂದಿನ ಸಾಲಿನಲ್ಲಿ kW ವರೆಗಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ವಿದ್ಯುತ್ ಘಟಕಗಳ ನಿರ್ಮಾಣವಾಗಿದೆ.
ಸ್ಟೀಮ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಇಂಜಿನ್ಗಳನ್ನು ಜಲ ಸಾರಿಗೆಯಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಭೂ ಸಾರಿಗೆಯಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ವಾಯುಯಾನದಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ಬಳಕೆಯು ಫೈರ್‌ಬಾಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಉಗಿ ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಬಾಯ್ಲರ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದುವ ಅಗತ್ಯದಿಂದ ಅಡ್ಡಿಪಡಿಸುತ್ತದೆ, ಜೊತೆಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ದ್ರವವಾಗಿ ಬಳಸಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ನೀರು.
ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು.ಇಂಧನ ದಹನದ ಸ್ಥಳವನ್ನು ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ದ್ರವಕ್ಕೆ ಚಲಿಸುವ ಮೂಲಕ ಟರ್ಬೈನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಶಾಖ ಎಂಜಿನ್ನಲ್ಲಿ ಕುಲುಮೆ ಮತ್ತು ಬಾಯ್ಲರ್ ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವ ಕಲ್ಪನೆಯು ವಿನ್ಯಾಸಕರನ್ನು ದೀರ್ಘಕಾಲ ಆಕ್ರಮಿಸಿಕೊಂಡಿದೆ. ಆದರೆ ಅಂತಹ ಆಂತರಿಕ ದಹನಕಾರಿ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ, ಇದರಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ದ್ರವವು ಉಗಿ ಅಲ್ಲ, ಆದರೆ ತಾಪನದಿಂದ ಗಾಳಿಯು ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಹೊರೆಗಳಲ್ಲಿ ದೀರ್ಘಕಾಲ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಿರುವ ವಸ್ತುಗಳ ಕೊರತೆಯಿಂದ ಅಡಚಣೆಯಾಯಿತು.
ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯು ಏರ್ ಸಂಕೋಚಕ 1, ದಹನ ಕೊಠಡಿಗಳು 2 ಮತ್ತು ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ 3 (ಚಿತ್ರ 38) ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಸಂಕೋಚಕವು ಟರ್ಬೈನ್ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿ ವೇನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಅದೇ ಅಕ್ಷದ ಮೇಲೆ ಜೋಡಿಸಲಾದ ರೋಟರ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ.
ಟರ್ಬೈನ್ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಿದಾಗ, ಸಂಕೋಚಕ ರೋಟರ್ ತಿರುಗುತ್ತದೆ. ರೋಟರ್ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳು ಆಕಾರವನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು, ಅವು ತಿರುಗಿದಾಗ, ಸಂಕೋಚಕದ ಮುಂದೆ ಒತ್ತಡವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಹಿಂದೆ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಸಂಕೋಚಕಕ್ಕೆ ಗಾಳಿಯನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ರೋಟರ್ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳ ಮೊದಲ ಸಾಲಿನ ಹಿಂದೆ ಅದರ ಒತ್ತಡವು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ರೋಟರ್ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳ ಮೊದಲ ಸಾಲಿನ ಹಿಂದೆ ಸಂಕೋಚಕದ ಸ್ಥಿರ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿ ವೇನ್‌ನ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳ ಸಾಲು ಇದೆ, ಅದರ ಸಹಾಯದಿಂದ ಗಾಳಿಯ ಚಲನೆಯ ದಿಕ್ಕನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎರಡನೇ ಹಂತದ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಅದರ ಮತ್ತಷ್ಟು ಸಂಕೋಚನದ ಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಖಾತ್ರಿಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ರೋಟರ್, ಇತ್ಯಾದಿ. ಸಂಕೋಚಕ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳ ಹಲವಾರು ಹಂತಗಳು 5-7 ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿದ ಗಾಳಿಯ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ.
ಸಂಕೋಚನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಅಡಿಯಾಬ್ಯಾಟಿಕ್ ಆಗಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಗಾಳಿಯ ಉಷ್ಣತೆಯು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಏರುತ್ತದೆ, 200 °C ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನದನ್ನು ತಲುಪುತ್ತದೆ.
ಅಕ್ಕಿ. 38. ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಸ್ಥಾಪನೆ
ಸಂಕುಚಿತ ಗಾಳಿಯು ದಹನ ಕೊಠಡಿಯನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ (ಚಿತ್ರ 39). ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ದ್ರವ ಇಂಧನ - ಸೀಮೆಎಣ್ಣೆ, ಇಂಧನ ತೈಲ - ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ನಳಿಕೆಯ ಮೂಲಕ ಅದರೊಳಗೆ ಚುಚ್ಚಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಇಂಧನವನ್ನು ಸುಟ್ಟುಹೋದಾಗ, ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ದ್ರವವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಗಾಳಿಯು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಾಖವನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 1500-2200 ° C ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ಬಿಸಿಯಾಗುತ್ತದೆ. ಗಾಳಿಯ ತಾಪನವು ನಿರಂತರ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಗಾಳಿಯು ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ವೇಗ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.
ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುವ ಗಾಳಿ ಮತ್ತು ದಹನ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಟರ್ಬೈನ್ಗೆ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹಂತದಿಂದ ಹಂತಕ್ಕೆ ಚಲಿಸುವಾಗ, ಅವರು ತಮ್ಮ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಟರ್ಬೈನ್ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳಿಗೆ ಬಿಟ್ಟುಕೊಡುತ್ತಾರೆ. ಟರ್ಬೈನ್ ಸ್ವೀಕರಿಸಿದ ಶಕ್ತಿಯ ಭಾಗವನ್ನು ಸಂಕೋಚಕವನ್ನು ತಿರುಗಿಸಲು ಖರ್ಚು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಉಳಿದವುಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಏರೋಪ್ಲೇನ್ ಪ್ರೊಪೆಲ್ಲರ್ ಅಥವಾ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಜನರೇಟರ್ನ ರೋಟರ್ ಅನ್ನು ತಿರುಗಿಸಲು.
ಬಿಸಿ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ಗ್ಯಾಸ್ ಜೆಟ್ನ ವಿನಾಶಕಾರಿ ಪರಿಣಾಮದಿಂದ ಟರ್ಬೈನ್ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳನ್ನು ದಹನ ಕೊಠಡಿಯೊಳಗೆ ರಕ್ಷಿಸಲು
ಅಕ್ಕಿ. 39. ದಹನ ಕೊಠಡಿ
ಇಂಧನದ ಸಂಪೂರ್ಣ ದಹನಕ್ಕೆ ಅಗತ್ಯಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಕೋಚಕ ಪಂಪ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಇಂಧನ ದಹನ ವಲಯದ ಹಿಂದೆ ದಹನ ಕೊಠಡಿಯೊಳಗೆ ಪ್ರವೇಶಿಸುವ ಗಾಳಿಯು (ಚಿತ್ರ 38) ಟರ್ಬೈನ್ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳಿಗೆ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲಾದ ಗ್ಯಾಸ್ ಜೆಟ್ನ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಟರ್ಬೈನ್‌ನಲ್ಲಿನ ಅನಿಲ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿನ ಇಳಿಕೆ ದಕ್ಷತೆಯ ಇಳಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಮತ್ತು ವಿನ್ಯಾಸಕರು ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ನಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ತಾಪಮಾನದ ಮೇಲಿನ ಮಿತಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ಹುಡುಕುತ್ತಿದ್ದಾರೆ. ಕೆಲವು ಆಧುನಿಕ ವಾಯುಯಾನ ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ ಎಂಜಿನ್ಗಳಲ್ಲಿ, ಟರ್ಬೈನ್ನ ಮುಂಭಾಗದಲ್ಲಿರುವ ಅನಿಲ ತಾಪಮಾನವು 1330 °C ತಲುಪುತ್ತದೆ.
ದಹನ ಉತ್ಪನ್ನಗಳೊಂದಿಗೆ ನಿಷ್ಕಾಸ ಗಾಳಿಯು ವಾತಾವರಣಕ್ಕೆ ಹತ್ತಿರವಿರುವ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು 500 ° C ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ 500 m / s ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವಾತಾವರಣಕ್ಕೆ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು, ಅದನ್ನು ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಕ್ಕೆ ಕಳುಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. , ಅಲ್ಲಿ ಅದು ದಹನ ಕೊಠಡಿಯೊಳಗೆ ಪ್ರವೇಶಿಸುವ ಗಾಳಿಯನ್ನು ಬಿಸಿಮಾಡಲು ಶಾಖದ ಭಾಗವನ್ನು ವರ್ಗಾಯಿಸುತ್ತದೆ.
ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕದ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ಚಕ್ರವನ್ನು ಚಿತ್ರ 40 ರಲ್ಲಿ ಚಿತ್ರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಸಂಕೋಚಕದಲ್ಲಿ ಗಾಳಿಯ ಸಂಕೋಚನದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಅಡಿಯಾಬಾಟ್ ಎಬಿಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ, ದಹನ ಕೊಠಡಿಯಲ್ಲಿ ಬಿಸಿ ಮತ್ತು ವಿಸ್ತರಣೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ - ಐಸೊಬಾರ್ ಕ್ರಿ.ಪೂ. ಟರ್ಬೈನ್ನಲ್ಲಿ ಬಿಸಿ ಅನಿಲದ ವಿಸ್ತರಣೆಯ ಅಡಿಯಾಬಾಟಿಕ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸಿಡಿ ವಿಭಾಗವು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ, ಕೂಲಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಕೆಲಸದ ದ್ರವದ ಪರಿಮಾಣವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಡಿಎ ಐಸೊಬಾರ್ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ.
ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕಗಳ ದಕ್ಷತೆಯು 25-30% ತಲುಪುತ್ತದೆ. ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಇಂಜಿನ್ಗಳು ಸ್ಟೀಮ್ ಇಂಜಿನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಸ್ಟೀಮ್ ಟರ್ಬೈನ್‌ಗಳಂತಹ ಬೃಹತ್ ಸ್ಟೀಮ್ ಬಾಯ್ಲರ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಉಗಿ ಎಂಜಿನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಆಂತರಿಕ ದಹನಕಾರಿ ಎಂಜಿನ್‌ಗಳಂತಹ ಪರಸ್ಪರ ಚಲನೆಯನ್ನು ತಿರುಗುವ ಚಲನೆಯನ್ನಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಪಿಸ್ಟನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಎಂಜಿನ್ ಅದೇ ಶಕ್ತಿಯ ಡೀಸೆಲ್ ಎಂಜಿನ್‌ಗಿಂತ ಮೂರು ಪಟ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಜಾಗವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ (ಮಾಸ್ ಮತ್ತು ಪವರ್ ಅನುಪಾತ) ವಿಮಾನದ ಆಂತರಿಕ ದಹನ ಪಿಸ್ಟನ್ ಎಂಜಿನ್‌ಗಿಂತ 6 ರಿಂದ 9 ಪಟ್ಟು ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ. ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ವೇಗ, ಪ್ರತಿ ಯೂನಿಟ್ ತೂಕಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ಸೇರಿ, ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಎಂಜಿನ್ಗಳ ಅನ್ವಯದ ಮೊದಲ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ - ವಾಯುಯಾನ.
ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಎಂಜಿನ್‌ನ ಶಾಫ್ಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಆರೋಹಿತವಾದ ಪ್ರೊಪೆಲ್ಲರ್ ಹೊಂದಿರುವ ವಿಮಾನವು 1944 ರಲ್ಲಿ ಕಾಣಿಸಿಕೊಂಡಿತು. ಅಂತಹ ಪ್ರಸಿದ್ಧ ವಿಮಾನಗಳು AN-24, TU-114, IL-18, AN-22 - "ಆಂಟೆ" ಟರ್ಬೊಪ್ರೊಪ್ ಎಂಜಿನ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.
ಟೇಕ್‌ಆಫ್‌ನಲ್ಲಿ "ಆಂಟೆ" ಯ ಗರಿಷ್ಠ ತೂಕ 250 ಟನ್‌ಗಳು, ಸಾಗಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ 80 ಟನ್‌ಗಳು ಅಥವಾ 720 ಪ್ರಯಾಣಿಕರು,
ಅಕ್ಕಿ. 40. ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಸ್ಥಾವರದ ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ಸೈಕಲ್‌ನ ರೇಖಾಚಿತ್ರ
ವೇಗ 740 ಕಿಮೀ/ಗಂ, ಪ್ರತಿ ನಾಲ್ಕು ಇಂಜಿನ್‌ಗಳ ಶಕ್ತಿ kW.
ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಎಂಜಿನ್ಗಳು ಜಲ ಸಾರಿಗೆಯಲ್ಲಿ ವಿಶೇಷವಾಗಿ ನೌಕಾ ಹಡಗುಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಟೀಮ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಎಂಜಿನ್ಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿವೆ. ಡೀಸೆಲ್ ಎಂಜಿನ್‌ಗಳಿಂದ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಎಂಜಿನ್‌ಗಳಿಗೆ ಪರಿವರ್ತನೆಯು ಹೈಡ್ರೋಫಾಯಿಲ್ ಹಡಗುಗಳ ಸಾಗಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ನಾಲ್ಕು ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು 50 ರಿಂದ 200 ಟನ್‌ಗಳಿಗೆ ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸಿತು.
220-440 kW ಶಕ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಎಂಜಿನ್ಗಳನ್ನು ಹೆವಿ ಡ್ಯೂಟಿ ವಾಹನಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಎಂಜಿನ್ ಹೊಂದಿರುವ 120-ಟನ್ BelAZ-549V ಗಣಿಗಾರಿಕೆ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಪರೀಕ್ಷಿಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ.
GTU ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಬಗ್ಗೆ ಸಾಮಾನ್ಯ ಮಾಹಿತಿ
ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕದ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಸಾಮಾನ್ಯ ರಚನೆ ಮತ್ತು ತತ್ವ
ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಎಂಜಿನ್ ಎಂಬುದು ಒಂದು ಎಂಜಿನ್ ಆಗಿದ್ದು, ಇದರಲ್ಲಿ ಘನೀಕರಿಸದ ಅನಿಲವನ್ನು (ಗಾಳಿ ಮತ್ತು ದಹನ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಅಥವಾ ತಟಸ್ಥ ಅನಿಲಗಳು) ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ದ್ರವವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಅನ್ನು ಎಳೆತದ ಎಂಜಿನ್ ಆಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಟರ್ಬೈನ್ ಎಂಬ ಪದವು ಲ್ಯಾಟಿನ್ ಪದಗಳಿಂದ ಬಂದಿದೆ ಟರ್ಬೈನಿಯಸ್ - ಸುಳಿಯ ಆಕಾರದ, ಅಥವಾ ಟರ್ಬೊ - ಮೇಲ್ಭಾಗ. ಟರ್ಬೈನ್ ಒಂದು ಎಂಜಿನ್ ಆಗಿದ್ದು, ಇದರಲ್ಲಿ ಗ್ಯಾಸ್ ಜೆಟ್ನ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಮೂಲಕ ಯಂತ್ರದ ಶಾಫ್ಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಕೆಲಸವನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ - ಗಾಳಿಯ ಹರಿವಿನಲ್ಲಿ ಸುಟ್ಟ ಇಂಧನದ ಶಕ್ತಿ. ಶಾಖವನ್ನು ಕೆಲಸಕ್ಕೆ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಬಗ್ಗೆ ಆಧುನಿಕ ವಿಚಾರಗಳು ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ನ ಎರಡು ಪ್ರಮುಖ ತತ್ವಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿವೆ: ಮೊದಲ ರೀತಿಯ ಶಾಶ್ವತ ಚಲನೆಯ ಯಂತ್ರವನ್ನು ರಚಿಸುವ ಅಸಾಧ್ಯತೆ (ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ನ ಮೊದಲ ನಿಯಮದ ಪರಿಣಾಮ) ಮತ್ತು ಶಾಶ್ವತ ಚಲನೆಯ ಯಂತ್ರವನ್ನು ರಚಿಸುವ ಅಸಾಧ್ಯತೆ ಎರಡನೆಯ ವಿಧದ, ಇದರಲ್ಲಿ ಶಾಖವನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಕೆಲಸವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ನ ಎರಡನೇ ನಿಯಮದ ಪರಿಣಾಮ).
ಯಾವುದೇ ಶಾಖ ಎಂಜಿನ್ ರಚನೆಗೆ ಅನಿವಾರ್ಯ ಸ್ಥಿತಿಯೆಂದರೆ ವಸ್ತು ಪರಿಸರದ ಉಪಸ್ಥಿತಿ - ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ದ್ರವ ಮತ್ತು ಕನಿಷ್ಠ ಎರಡು ಶಾಖದ ಮೂಲಗಳು - ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಮೂಲ (ಹೀಟರ್), ಅದರ ಭಾಗವನ್ನು ಕೆಲಸಕ್ಕೆ ಪರಿವರ್ತಿಸಲು ನಾವು ಶಾಖವನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನದ ಮೂಲ, ನಾವು ಎಂಜಿನ್ ಶಾಖದಲ್ಲಿ ಬಳಕೆಯಾಗದ ಭಾಗವನ್ನು ನೀಡುತ್ತೇವೆ.
ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಯಾವುದೇ ಶಾಖ ಎಂಜಿನ್ ಹೀಟರ್, ವಿಸ್ತರಣೆ ಯಂತ್ರ, ರೆಫ್ರಿಜರೇಟರ್ ಮತ್ತು ಸಂಕೋಚಕ ಯಂತ್ರವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರಬೇಕು. ಇದಲ್ಲದೆ, ನಾವು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಶಾಖವನ್ನು ಕೆಲಸವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲು ಬಯಸಿದರೆ, ನಾವು ನಿರಂತರವಾಗಿ, ವಿಸ್ತರಣೆಯೊಂದಿಗೆ, ನಿರಂತರವಾಗಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ದ್ರವವನ್ನು ಸಂಕುಚಿತಗೊಳಿಸಬೇಕು ಮತ್ತು ಅಂತಹ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಕೋಚನದ ಕೆಲಸವು ವಿಸ್ತರಣೆಯ ಕೆಲಸಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಿರುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ, ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ದ್ರವವು ಇರಬೇಕು. ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಿ. ಶಾಖ ಎಂಜಿನ್ನಲ್ಲಿ ಪಡೆದ ಕೆಲಸವನ್ನು ಕೆಲಸದ ದ್ರವದ ವಿಸ್ತರಣೆ ಮತ್ತು ಸಂಕೋಚನದ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವೆಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ (ಶಕ್ತಿಯ ಸಂರಕ್ಷಣೆಯ ಕಾನೂನಿನ ಪ್ರಕಾರ), ಸರಬರಾಜು ಮಾಡಿದ ಶಾಖದ ಸಂಪೂರ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದ ವ್ಯತ್ಯಾಸ. ಮತ್ತು ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಗಿದೆ.
ಪಿಸ್ಟನ್ ಮತ್ತು ಟರ್ಬೈನ್ ಆಂತರಿಕ ದಹನಕಾರಿ ಎಂಜಿನ್ಗಳ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸದ ಮುಖ್ಯ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ ಲಕ್ಷಣವೆಂದರೆ ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಅನುಷ್ಠಾನದ ವಿಶಿಷ್ಟತೆಗಳು: ಪಿಸ್ಟನ್ ಎಂಜಿನ್ಗಳಲ್ಲಿ ಚಕ್ರದ ಮುಖ್ಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು (ಸಂಕೋಚನ, ಶಾಖ ಪೂರೈಕೆ, ವಿಸ್ತರಣೆ) ಒಂದೇ ಮುಚ್ಚಿದ ಜಾಗದಲ್ಲಿ ಒಂದಕ್ಕೊಂದು ಅನುಕ್ರಮವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ. (ಸಿಲಿಂಡರ್-ಪಿಸ್ಟನ್ ಸಿಸ್ಟಮ್), ಮತ್ತು ಟರ್ಬೈನ್ ಎಂಜಿನ್ಗಳಲ್ಲಿ, ಅದೇ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಸ್ವತಂತ್ರ ಎಂಜಿನ್ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ನಿರಂತರವಾಗಿ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅನುಕ್ರಮವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ದ್ರವದ ಸಾಮಾನ್ಯ ಹರಿವಿನಲ್ಲಿದೆ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಸಂಕೋಚಕ - ದಹನ ಕೊಠಡಿ - ಸರಳವಾದ ಅನಿಲದಲ್ಲಿ ಟರ್ಬೈನ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಎಂಜಿನ್).
ಸರಳವಾದ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕದ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರವನ್ನು ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. 1.1.
ಚಿತ್ರ 1.1 ಸರಳವಾದ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕದ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರ.
1 - ಅಕ್ಷೀಯ ಸಂಕೋಚಕ; 2 - ದಹನ ಕೊಠಡಿ; 3 - ಟರ್ಬೈನ್;
ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ತತ್ವವು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತಿರುತ್ತದೆ.
ಸಂಕೋಚಕ 1 ವಾತಾವರಣದಿಂದ ಗಾಳಿಯನ್ನು ಹೀರುತ್ತದೆ, ಅದನ್ನು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಒತ್ತಡಕ್ಕೆ ಸಂಕುಚಿತಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ದಹನ ಕೊಠಡಿ 2 ಗೆ ಪೂರೈಸುತ್ತದೆ. ದ್ರವ ಅಥವಾ ಅನಿಲ ಇಂಧನವನ್ನು ಸಹ ಇಲ್ಲಿ ನಿರಂತರವಾಗಿ ಸರಬರಾಜು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇಂಧನ ದಹನದ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ದಹನ ಕೊಠಡಿಯಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಂಡ ಬಿಸಿ ಅನಿಲಗಳು ಟರ್ಬೈನ್ ಅನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತವೆ 3. ಟರ್ಬೈನ್ನಲ್ಲಿ, ಅನಿಲವು ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಆಂತರಿಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಕೆಲಸವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ನಿಷ್ಕಾಸ ಅನಿಲಗಳು ಟರ್ಬೈನ್‌ನಿಂದ ವಾತಾವರಣಕ್ಕೆ ನಿರ್ಗಮಿಸುತ್ತವೆ.
ಟಿ-ಎಸ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ (ಅಂಜೂರ 1.2) ಅಂತಹ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ನ ಚಕ್ರವನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸೋಣ.
ವಾಯುಮಂಡಲದ ಗಾಳಿ ( P=P a, T=T a) ಸಂಕೋಚಕಕ್ಕೆ ಇನ್ಪುಟ್ ಸಾಧನದ ಮೂಲಕ ಹರಿಯುತ್ತದೆ (ಐಸೋಥರ್ಮ್ 0-1); ಅದರ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನವು ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಪಿ 1ಮತ್ತು T 1 .
ಮುಂದೆ, ಸಂಕೋಚಕವು ಗಾಳಿಯನ್ನು ಒತ್ತಡಕ್ಕೆ ಸಂಕುಚಿತಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ P2ಅದರ ಉಷ್ಣತೆಯು ಏರುತ್ತದೆ T 2(ಅಡಿಯಾಬಾಟಿಕ್ 1-2). ಸಂಕೋಚಕ ಔಟ್ಲೆಟ್ನಲ್ಲಿನ ಗಾಳಿಯ ಒತ್ತಡದ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಅದರ ಒಳಹರಿವಿನ ಒತ್ತಡಕ್ಕೆ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಸಂಕೋಚಕ ಸಂಕೋಚನ ಅನುಪಾತ(1.1).
, (1.1)ಎಲ್ಲಿ π ಗೆ- ಸಂಕೋಚಕದಲ್ಲಿ ಒತ್ತಡದ ಹೆಚ್ಚಳದ ಮಟ್ಟ; ಆರ್ 2- ಸಂಕೋಚಕದ ಹಿಂದೆ ಗಾಳಿಯ ಒತ್ತಡ; ಪಿ 1- ಸಂಕೋಚಕದ ಮುಂದೆ ಒತ್ತಡ.
ದಹನ ಕೊಠಡಿಯಲ್ಲಿ (ಐಸೊಬಾರ್ 2-3), ಕೆಲಸದ ದ್ರವದ ಉಷ್ಣತೆಯು ಏರುತ್ತದೆ T 3ನಿರಂತರ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ( P2 = ಪಿ 3).
ನಂತರ ಟರ್ಬೈನ್ನಲ್ಲಿ ಗಾಳಿ ಮತ್ತು ಅನಿಲದ ಮಿಶ್ರಣವು ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ (ಅಡಿಯಾಬಾಟ್ 3-4), ಅದರ ಒತ್ತಡವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಪಿ 4, ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನವು ವರೆಗೆ ಇರುತ್ತದೆ T 4. ಟರ್ಬೈನ್ ಪ್ರವೇಶದ್ವಾರದಲ್ಲಿ ಅನಿಲ ಒತ್ತಡದ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಅದರ ಔಟ್ಲೆಟ್ನಲ್ಲಿ ಅನಿಲ ಒತ್ತಡಕ್ಕೆ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಟರ್ಬೈನ್ ವಿಸ್ತರಣೆ ಅನುಪಾತ (1.2).
ಎಲ್ಲಿ π ಟಿ- ಟರ್ಬೈನ್‌ನಲ್ಲಿನ ವಿಸ್ತರಣೆಯ ಮಟ್ಟ; ಆರ್ 3- ಟರ್ಬೈನ್ ಮುಂದೆ ಗಾಳಿಯ ಒತ್ತಡ; ಆರ್ 4- ಟರ್ಬೈನ್ ಹಿಂದೆ ಒತ್ತಡ.
ಟರ್ಬೈನ್ನಲ್ಲಿ ವಿಸ್ತರಣೆಯ ನಂತರ, ನಿಷ್ಕಾಸ ಅನಿಲಗಳು ವಾತಾವರಣಕ್ಕೆ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತವೆ (ಐಸೋಥರ್ಮ್ 4-5).
ಮೇಲೆ ಚರ್ಚಿಸಿದ ಚಕ್ರವು ಹಿಂತಿರುಗಿಸಬಲ್ಲದು, ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಸಂಕೋಚನ, ವಿಸ್ತರಣೆ, ಶಾಖ ಪೂರೈಕೆ ಇತ್ಯಾದಿ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ನಷ್ಟವನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವುದಿಲ್ಲ. ನೈಜ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯ ಎಲ್ಲಾ ಘಟಕಗಳಲ್ಲಿನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಹಿಂತಿರುಗಿಸಬಹುದಾದವುಗಳಿಂದ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಆದ್ದರಿಂದ, ರಿವರ್ಸಿಬಲ್ ಉಲ್ಲೇಖ ಚಕ್ರಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಸ್ಥಾವರಗಳ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವುದು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಆಸಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ವಿವಿಧ ಚಕ್ರಗಳ ತುಲನಾತ್ಮಕ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯಿಂದ ಮಾತ್ರ ಸಮರ್ಥಿಸಬಹುದಾಗಿದೆ. ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಗಳು. ಆದ್ದರಿಂದ, ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ, ಅವರು ಪೂರ್ಣ ನಿಯತಾಂಕಗಳೊಂದಿಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತಾರೆ (ರಿಟಾರ್ಡ್ಡ್ ಹರಿವಿನ ನಿಯತಾಂಕಗಳು).
ಪೂರ್ಣ ತಾಪಮಾನ:
, (1.3)
ಎಲ್ಲಿ ಟಿ*- ಒಟ್ಟು ತಾಪಮಾನ; ಟಿ- ಸ್ಥಿರ ತಾಪಮಾನ; ಜೊತೆಗೆ- ಸಂಪೂರ್ಣ ಹರಿವಿನ ವೇಗ; p ಜೊತೆಗೆ- ಸ್ಥಿರ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾಖ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ.
ಪೂರ್ಣ ಒತ್ತಡ
, (1.4)
ಎಲ್ಲಿ ಆರ್*- ಒಟ್ಟು ಒತ್ತಡ; ಆರ್- ಸ್ಥಿರ ಒತ್ತಡ; ಟಿ*- ಒಟ್ಟು ತಾಪಮಾನ; ಟಿ - ಸ್ಥಿರ ತಾಪಮಾನ; ಕೆ- ಅಡಿಯಾಬಾಟಿಕ್ ಸೂಚ್ಯಂಕ.
ಹರಿವಿನ ಬ್ರೇಕಿಂಗ್ ನಿಯತಾಂಕಗಳೊಂದಿಗೆ, ನಾವು ನಿಜವಾದ ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ ಚಕ್ರದ ರೇಖಾಚಿತ್ರವನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ (Fig. 1.3).
ನೈಜ ಚಕ್ರಕ್ಕೆ (1.1) ಮತ್ತು (1.2) ಹೋಲುತ್ತದೆ:
ಇತರ ನೋಡ್‌ಗಳಲ್ಲಿನ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ:
, (1.6)
ಎಲ್ಲಿ ಪಿ * ಔಟ್- ಘಟಕದ ಔಟ್ಲೆಟ್ನಲ್ಲಿ ಒತ್ತಡ; ಪಿ*ಇನ್ನೋಡ್‌ಗೆ ಒಳಹರಿವಿನ ಒತ್ತಡ, σ ಈ ನೋಡ್‌ಗೆ ನಷ್ಟದ ಗುಣಾಂಕವಾಗಿದೆ.
ವಿವಿಧ ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕಗಳಿಗೆ ನಷ್ಟದ ಗುಣಾಂಕಗಳ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಕೋಷ್ಟಕ 1.1 ರಲ್ಲಿ ನೀಡಲಾಗಿದೆ.
ಕೋಷ್ಟಕ 1.1
ವಿವಿಧ ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕಗಳಿಗೆ ನಷ್ಟದ ಗುಣಾಂಕಗಳ ಮೌಲ್ಯಗಳು
GTU ವರ್ಗೀಕರಣ
ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕಗಳ ಕೆಳಗಿನ ವರ್ಗೀಕರಣಗಳಿವೆ:
· ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಪ್ರದೇಶದ ಪ್ರಕಾರ:
Ö ವಾಯುಯಾನ ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ ಎಂಜಿನ್ಗಳು.
ಟರ್ಬೋಜೆಟ್;
ಟರ್ಬೊಪ್ರಾಪ್;
2-ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಇಂಜಿನ್ಗಳು;
ಟರ್ಬೋಫ್ಯಾನ್;
ಹೆಲಿಕಾಪ್ಟರ್ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಇಂಜಿನ್ಗಳು;
ಸಹಾಯಕ ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಗಳು.
Ö ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಸ್ಟೇಷನರಿ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕಗಳು.
Ö ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಚಾಲನೆ ಮಾಡಿ (ನೈಸರ್ಗಿಕ ಅನಿಲ ಸೂಪರ್ಚಾರ್ಜರ್ಗಳನ್ನು ಚಾಲನೆ ಮಾಡಲು).
Ö ಸಾರಿಗೆ ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕಗಳು .
ಹಡಗು;
ಲೋಕೋಮೋಟಿವ್;
ಆಟೋಮೊಬೈಲ್;
ಟ್ಯಾಂಕ್.
Ö ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು (ಅವುಗಳಿಗೆ ಇಂಧನ ಮೂಲವು ಪರಮಾಣು ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳು).
Ö ತಾಂತ್ರಿಕ ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕಗಳು (ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ ಸ್ಥಾಯಿ ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಬ್ಲಾಸ್ಟ್ ಫರ್ನೇಸ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ತೈಲ ಸಂಸ್ಕರಣಾಗಾರಗಳಲ್ಲಿ ಬ್ಲೋವರ್‌ಗಳನ್ನು ಓಡಿಸಲು).
Ö ಸಂಯೋಜಿತ ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯ ಭಾಗವಾಗಿ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು (ಉಗಿ-ಅನಿಲ, ಅನಿಲ-ಉಗಿ, ಅನಿಲ-ಡೀಸೆಲ್ ಘಟಕಗಳು).
· ಸೈಕಲ್ ಪ್ರಕಾರದಿಂದ:
Ö ಲೂಪ್ ತೆರೆಯಿರಿ (ಚಿತ್ರ 1.1).
Ö ಮುಚ್ಚಿದ ಲೂಪ್ (ಚಿತ್ರ 1.4).
ಪುನರುತ್ಪಾದಕ 6 ರ ನಂತರ ಟರ್ಬೈನ್ 3 ರಲ್ಲಿ ಖಾಲಿಯಾದ ಅನಿಲವನ್ನು ತೆರೆದ ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್‌ನಲ್ಲಿರುವಂತೆ ವಾತಾವರಣಕ್ಕೆ ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ತಂಪಾದ 5 ಗೆ ಕಳುಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಲ್ಲಿ ಅದನ್ನು ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ತಂಪಾಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. T 3, ಅದರ ಒತ್ತಡವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ P2. ಶೀತಕವು ಮೇಲ್ಮೈ-ರೀತಿಯ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕವಾಗಿದ್ದು, ಸಾಮಾನ್ಯ ನೀರು ತಂಪಾಗಿಸುವ ಮಾಧ್ಯಮವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ನ ದೃಷ್ಟಿಕೋನದಿಂದ, ಕೂಲರ್ 5 ಶಾಖ ಸಿಂಕ್ (ಶೀತ ಮೂಲ) ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ತಂಪಾಗುವ ಅನಿಲವು ಸಂಕೋಚಕ 4 ಅನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಅದನ್ನು ಸಂಕುಚಿತಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ P2ಮೊದಲು ಪಿ 1, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಅದರ ಉಷ್ಣತೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ T 3ಮೊದಲು T 4. ಸಂಕೋಚಕದ ನಂತರ, ಅನಿಲವನ್ನು ಪುನರುತ್ಪಾದಕ 6 ಗೆ ಕಳುಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಟರ್ಬೈನ್ 3 ಅನ್ನು ಬಿಡುವ ಅನಿಲಗಳಿಂದ ಬಿಸಿಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮುಚ್ಚಿದ ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳಲ್ಲಿ, ದಹನ ಕೊಠಡಿಯ ಬದಲಿಗೆ, ಹೀಟರ್ 1 ಅನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ದ್ರವ (ಅನಿಲ ಅಥವಾ ಗಾಳಿ) ಕೊಳವೆಗಳ ಒಳಗೆ ಹಾದುಹೋಗುತ್ತದೆ. ಹೊರಗಿನಿಂದ, ಈ ಕೊಳವೆಗಳನ್ನು ಕುಲುಮೆಯಲ್ಲಿ ಇಂಧನದ ದಹನದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಶಾಖದಿಂದ ಬಿಸಿಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಉಗಿ ಬಾಯ್ಲರ್ಗಳ ಕುಲುಮೆಯ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ತತ್ವದಲ್ಲಿ ಹೋಲುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಹೀಟರ್ ಅನ್ನು ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ "ಏರ್ ಬಾಯ್ಲರ್" ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೀಟರ್ 1 ರಲ್ಲಿ, ಕೆಲಸದ ಅನಿಲದ ಉಷ್ಣತೆಯು ತೀವ್ರವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ T 1, ನಂತರ ಅನಿಲವು ಟರ್ಬೈನ್ 3 ಅನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಅದು ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ, ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ತಾಪಮಾನವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ T 2. ಟರ್ಬೈನ್ ಸಂಕೋಚಕ 4 ಅನ್ನು ತಿರುಗಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಶಕ್ತಿಯ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಭಾಗವನ್ನು ಗ್ರಾಹಕ 2 ಗೆ ನೀಡುತ್ತದೆ. ಮುಂದೆ, ಸಾಕಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ನಿಷ್ಕಾಸ ಅನಿಲವನ್ನು ಪುನರುತ್ಪಾದಕಕ್ಕೆ ಕಳುಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಅದು ಚಲಿಸುವ ಅನಿಲವನ್ನು ಬಿಸಿಮಾಡಲು ಅದರ ಶಾಖದ ಭಾಗವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಸಂಕೋಚಕ 4 ರಿಂದ ಹೀಟರ್ 1.
ನಂತರ ಚಕ್ರವು ಮತ್ತೆ ಪುನರಾವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ.
ಮುಚ್ಚಿದ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕದಲ್ಲಿ, ವಿವಿಧ ಸೋರಿಕೆಗಳ ಮೂಲಕ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ನಿಂದ ಅತ್ಯಲ್ಪ ಅನಿಲ ಸೋರಿಕೆಯನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ, ಅದೇ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಕೆಲಸದ ದ್ರವವು ಪರಿಚಲನೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ವಿಶೇಷ ಸಾಧನದಿಂದ ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತವಾಗಿ ಮರುಪೂರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ (ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ). ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಅದರ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ನಲ್ಲಿನ ಅನಿಲ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಅನಿಲದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಹರಿವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡದ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಬದಲಾಗದೆ ಉಳಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಪ, ಮತ್ತು T 1ಮತ್ತು T 3(ಗರಿಷ್ಠ ಮತ್ತು ಕನಿಷ್ಠ ಚಕ್ರದ ತಾಪಮಾನ) ವಿಶೇಷ ಕೇಂದ್ರಾಪಗಾಮಿ ನಿಯಂತ್ರಕವನ್ನು ಬಳಸಿ (ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ).
ತೆರೆದ ಅನಿಲಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಮುಚ್ಚಿದ ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ:
ಬ್ಲೇಡ್ ಉಪಕರಣದ ಸವೆತ ಮತ್ತು ಸವೆತಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುವ ಪರಿಚಲನೆಯ ಅನಿಲದಲ್ಲಿನ ವಸ್ತುಗಳ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯಿಂದಾಗಿ, ಟರ್ಬೈನ್ನ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆ ಮತ್ತು ಬಾಳಿಕೆ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ;
ಮುಚ್ಚಿದ ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು ಘನ ಮತ್ತು ಭಾರೀ ದ್ರವ ಇಂಧನಗಳು (ಇಂಧನ ತೈಲ) ಸೇರಿದಂತೆ ಯಾವುದೇ ರೀತಿಯ ಇಂಧನದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದು;
ಮುಚ್ಚಿದ ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು ಪರಮಾಣು ಶಕ್ತಿಯ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ;
ಸಂಕೋಚಕದ ಮುಂದೆ ಆರಂಭಿಕ ಅನಿಲ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕದಲ್ಲಿ ಅದರ ತೂಕದ ಹರಿವನ್ನು ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯೊಳಗೆ ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ, ಮತ್ತು ಇದು ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯ ಘಟಕದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಅನುಗುಣವಾದ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಬಾರಿ ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸುತ್ತದೆ. , ಅಥವಾ, ಸ್ಥಿರ ಶಕ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ, ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳ ಮೇಲ್ಮೈ, ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕದ ಆಯಾಮಗಳು ಮತ್ತು ಪೈಪ್ಲೈನ್ಗಳ ವ್ಯಾಸವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಅದರ ತೂಕವನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ;
ಮುಚ್ಚಿದ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಸ್ಥಾವರಗಳಲ್ಲಿ, ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ನಲ್ಲಿನ ಅನಿಲ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ದಕ್ಷತೆ ವಿಭಿನ್ನ ಲೋಡ್ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಗಳು ಮತ್ತು ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್‌ಗಳು ಬದಲಾಗದೆ ಉಳಿಯುತ್ತವೆ;
ಯಾವುದೇ ಅನಿಲ ಪದಾರ್ಥಗಳನ್ನು ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ದ್ರವವಾಗಿ ಬಳಸಬಹುದು, ಉತ್ತಮ ಥರ್ಮೋಫಿಸಿಕಲ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಅಥವಾ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ ದೃಷ್ಟಿಕೋನದಿಂದ ಅನುಸ್ಥಾಪನ ಚಕ್ರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಪೂರ್ಣ ಮತ್ತು ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿಸುತ್ತದೆ, ಅಥವಾ ಕೆಲವು ಇತರ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.
Ö ಅರೆ-ಮುಚ್ಚಿದ ಚಕ್ರ.
ಈ ಚಕ್ರದೊಂದಿಗೆ, ದಹನ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಭಾಗವನ್ನು ಟರ್ಬೈನ್ ಹಿಂದೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಂಕೋಚಕದ ಮಧ್ಯಂತರ ಹಂತಕ್ಕೆ ಕಳುಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
· ಶಾಫ್ಟ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯಿಂದ:
Ö ಏಕ-ಶಾಫ್ಟ್ ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು (ಚಿತ್ರ 1.1).
ಏಕ-ಶಾಫ್ಟ್ ಘಟಕಗಳ ಅನುಕೂಲಗಳು ರಚನಾತ್ಮಕ ಸರಳತೆ, ಕನಿಷ್ಠ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಟರ್ಬೊಮಚೈನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳು. ಈ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಸ್ಥಾವರಗಳ ಮತ್ತೊಂದು ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಯೋಜನವೆಂದರೆ ಪುನರುತ್ಪಾದಕ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ ಲೋಡ್ 70% ಮತ್ತು ಅದಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಾದಾಗ ಸ್ಥಿರವಾದ ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.
ಅಂತಹ ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು ಕಡಿಮೆ ಗಮನಾರ್ಹ ಅನಾನುಕೂಲಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ. ಅಕ್ಷೀಯ ಸಂಕೋಚಕ ಮತ್ತು ಚಾಲಿತ ಸೂಪರ್ಚಾರ್ಜರ್ ನಡುವಿನ ಕಠಿಣ ಸಂಪರ್ಕವು ಘಟಕದ ನಿಯಂತ್ರಣ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಮಿತಿಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ರೀತಿಯ ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯಲ್ಲಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಇಂಧನ ಬಳಕೆಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಂದ ಮಾತ್ರ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಲೋಡ್ ಕಡಿಮೆಯಾದರೆ, ಇಂಧನ ಬಳಕೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಗಾಳಿಯ ಬಳಕೆ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಸಂಕೋಚಕ, ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಮತ್ತು ಲೋಡ್ ಅನ್ನು ಒಂದು ಶಾಫ್ಟ್ನಿಂದ ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾಗಿ ಸಂಪರ್ಕಿಸಲಾಗಿದೆ. ಇಂಧನ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದರಿಂದ ದಹನ ಕೊಠಡಿಯ ಹಿಂದೆ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಇಳಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. GTU.
Ö ಅವಳಿ-ಶಾಫ್ಟ್ ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು .
ಅಂತಹ ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಗಳಲ್ಲಿ, ಗ್ಯಾಸ್ ಜನರೇಟರ್ ಭಾಗ (ಒಂದು ಸಂಕೋಚಕ ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ಚಾಲನೆ ಮಾಡುವ ಟರ್ಬೈನ್) ಮತ್ತು ಉಚಿತ ವಿದ್ಯುತ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕವನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಅಕ್ಕಿ. 1.8 ಎರಡು-ಶಾಫ್ಟ್ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕದ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರ.
1-ಸಂಕೋಚಕ; 2-ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡದ ಟರ್ಬೈನ್; 3-ಕಡಿಮೆ ಒತ್ತಡದ ಟರ್ಬೈನ್ (ಶಕ್ತಿ); 4-ಲೋಡ್ (ಸೂಪರ್ಚಾರ್ಜರ್); 5-ದಹನ ಕೊಠಡಿ.
ಅಂತಹ ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯಲ್ಲಿ, ಟರ್ಬೈನ್ ಅನ್ನು 2 ಭಾಗಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ (Fig. 1.8).
ಒಂದು ಭಾಗ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡ 2, ಸಂಕೋಚಕ 1 ಅನ್ನು ಚಾಲನೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವೇರಿಯಬಲ್ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಎರಡನೇ ಭಾಗ, ಪವರ್ ಟರ್ಬೈನ್ 3, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಜನರೇಟರ್ ಅನ್ನು ಓಡಿಸಲು ಉದ್ದೇಶಿಸಿದ್ದರೆ ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾಗಿ ಸ್ಥಿರವಾದ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸೂಪರ್ಚಾರ್ಜರ್ ಅನ್ನು ಓಡಿಸಲು ಉದ್ದೇಶಿಸಿದ್ದರೆ ಯಾವುದೇ ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ವೇಗವನ್ನು ಹೊಂದಬಹುದು. ಈ ಪ್ರಕಾರದ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕದಲ್ಲಿನ ನಿಯಂತ್ರಣವನ್ನು ಇಂಧನ ಹರಿವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮಾತ್ರವಲ್ಲದೆ ಸಂಕೋಚಕ 1 ರಿಂದ ಒದಗಿಸಲಾದ ಗಾಳಿಯ ಹರಿವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕವೂ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಭಾಗಶಃ ಲೋಡ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವಾಗ ದಹನ ಕೊಠಡಿಯ ಹಿಂದೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ದ್ರವದ ಎಲ್ಲಾ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಈ ವಿಧಾನವು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆ ಮೂಲಕ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಸೈಕಲ್.
Ö ಮೂರು-ಶಾಫ್ಟ್ ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳು .
ಅಕ್ಕಿ. 1.9 ಮೂರು-ಶಾಫ್ಟ್ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕದ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರ.
1-ಕಡಿಮೆ ಒತ್ತಡದ ಸಂಕೋಚಕ; 2-ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡದ ಸಂಕೋಚಕ; 3-ದಹನ ಕೊಠಡಿ; 4- ಅಧಿಕ ಒತ್ತಡದ ಟರ್ಬೈನ್; 5-ಕಡಿಮೆ ಒತ್ತಡದ ಟರ್ಬೈನ್;
6-ಮುಕ್ತ ಟರ್ಬೈನ್; 7-ಸೂಪರ್ಚಾರ್ಜರ್.
ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಕೋಚನ ಅನುಪಾತಗಳಲ್ಲಿ, ಸಂಕೋಚಕ ಹರಿವಿನ ಹಾದಿಯ ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ ಗಾಳಿಯ ಹರಿವಿನ ದರಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಿದೆ, ಇದು ಉಲ್ಬಣಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು. ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ತೊಡೆದುಹಾಕಲು, ಸಂಕೋಚಕವನ್ನು ಕ್ಯಾಸ್ಕೇಡ್ಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುವ 2 ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ಭಾಗಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಕ್ಯಾಸ್ಕೇಡ್ ತನ್ನದೇ ಆದ ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ವೇಗವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಅವುಗಳ ಮೂಲಕ ಗಾಳಿಯ ಹರಿವು ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಕ್ಯಾಸ್ಕೇಡ್ ಅನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಟರ್ಬೈನ್ ಮೂಲಕ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಯಾವುದೇ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಪ್ರತಿ ಶಾಫ್ಟ್ ಕನಿಷ್ಠ ಎರಡು ಬೇರಿಂಗ್ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರಬೇಕು: ಒಂದು - ಬೆಂಬಲ, ಎರಡನೇ - ಥ್ರಸ್ಟ್ ಬೇರಿಂಗ್. ರೋಲಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಸ್ಲೈಡಿಂಗ್ ಬೇರಿಂಗ್ಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
· ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ ಚಕ್ರದ ಸಂಕೀರ್ಣತೆಯ ಪ್ರಕಾರ:
Ö ಸರಳವಾದ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ ಚಕ್ರ.
ಅಕ್ಕಿ. 1.10. ಸರಳವಾದ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ ಚಕ್ರದ T-S ರೇಖಾಚಿತ್ರ.
ಪ್ರಪಂಚದಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಎಲ್ಲಾ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳಲ್ಲಿ 90% ರಷ್ಟು ಈ ಚಕ್ರವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
Ö ಸಂಕೋಚನದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಕೂಲಿಂಗ್ನೊಂದಿಗೆ ಸೈಕಲ್.
ಚಿತ್ರ 1.11. ಎರಡು ಹಂತದ ಸಂಕೋಚಕ ರೇಖಾಚಿತ್ರ
ಇಂಟರ್ಕೂಲರ್ನೊಂದಿಗೆ.
1 - ಕಡಿಮೆ ಒತ್ತಡದ ಸಂಕೋಚಕ; 2 - ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡದ ಸಂಕೋಚಕ;
3 - ತಂಪಾದ.
ಸಂಕೋಚನದ ಮೇಲೆ ಖರ್ಚು ಮಾಡಿದ ಕೆಲಸ, ಇತರ ವಿಷಯಗಳು ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಐಸೊಥರ್ಮಲ್ ಆಗಿ ನಡೆಸಿದರೆ ಕನಿಷ್ಠವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಇದಕ್ಕಾಗಿ ನಿರಂತರವಾಗಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ದ್ರವದಿಂದ ಶಾಖವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವುದು ಅವಶ್ಯಕವಾಗಿದೆ, ಇದು ರಚನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸಾಧಿಸಲು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಅಸಾಧ್ಯವಾಗಿದೆ.
ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಐಸೊಥರ್ಮಲ್‌ಗೆ ಹತ್ತಿರ ತರಲು ಮತ್ತು ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಕೆಲಸವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು, ಮಧ್ಯಂತರ ರೆಫ್ರಿಜರೇಟರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿ ಹಂತದ ನಂತರ ಗಾಳಿಯ ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಹಂತ ಹಂತದ ಸಂಕೋಚನವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
 |
ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ, ಈ ತತ್ವವನ್ನು ಹಂತ ಸಂಕೋಚಕ ಮತ್ತು ರೆಫ್ರಿಜಿರೇಟರ್ (Fig. 1.11) ಬಳಸಿ ಅಳವಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ನಿಸ್ಸಂಶಯವಾಗಿ, ರೆಫ್ರಿಜರೇಟರ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಅಂತಹ ಹೆಚ್ಚು ಹಂತಗಳು, ಸಂಕೋಚನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಐಸೊಥರ್ಮಲ್‌ಗೆ ಹತ್ತಿರವಾಗುತ್ತದೆ. ಅಂತಹ ಚಕ್ರದ T-S ರೇಖಾಚಿತ್ರವನ್ನು ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. 1.12.
Ö ವಿಸ್ತರಣೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಬಿಸಿಯಾದ ಚಕ್ರ.
ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದು, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಗಾಳಿ ಮತ್ತು ಅನಿಲ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಟರ್ಬೈನ್ಗಳ ನಡುವಿನ ಅನಿಲ ಹರಿವಿನ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಅನುಕ್ರಮವಾಗಿ ಇರುವ ದಹನ ಕೊಠಡಿಗಳಲ್ಲಿ ಮಧ್ಯಂತರ ಶಾಖ ಪೂರೈಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಹಂತ ಹಂತದ ವಿಸ್ತರಣೆಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಯುನಿಟ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದು ಸಹ ಸಾಧಿಸಬಹುದು. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ವಿಸ್ತರಣೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಐಸೊಥರ್ಮಲ್ ಅನ್ನು ಸಮೀಪಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇದು ಟರ್ಬೈನ್ನ ಲಭ್ಯವಿರುವ ಕೆಲಸದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಳಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಎರಡು-ಹಂತದ ವಿಸ್ತರಣೆ ಮತ್ತು ಕೆಲಸದ ಅನಿಲದ ಮಧ್ಯಂತರ ತಾಪನದೊಂದಿಗೆ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕದ ರೇಖಾಚಿತ್ರವನ್ನು ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. 1.13.
ಚಿತ್ರ 1.13. ಗ್ಯಾಸ್ ಇಂಟರ್ಮೀಡಿಯೇಟ್ ತಾಪನದೊಂದಿಗೆ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕದ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರ.
1 - ದಹನ ಕೊಠಡಿ; 2 - ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡದ ಟರ್ಬೈನ್; 3 - ಅನಿಲ ಮಧ್ಯಂತರ ತಾಪನಕ್ಕಾಗಿ ದಹನ ಕೊಠಡಿ; 4 - ಪವರ್ ಟರ್ಬೈನ್.
ಸಂಕೋಚಕದಿಂದ ಗಾಳಿ, ಪುನರುತ್ಪಾದಕವನ್ನು ಹಾದುಹೋಗುವ ಮೂಲಕ, CS 1 ಅನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ, ಅದರ ನಂತರ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ಅನಿಲ ಟಿ*3ರಂಗಭೂಮಿಗೆ ಕಳುಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ 2. ಅನಿಲದ ಭಾಗಶಃ ವಿಸ್ತರಣೆ ಇಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. HPT ನಂತರ, ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ಅನಿಲವನ್ನು KSPPG 3 ಗೆ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಇಂಧನ ದಹನದಿಂದಾಗಿ, ಅದರ ಉಷ್ಣತೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಟಿ*31. ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡದ ದಹನಕಾರಿ ಎಂಜಿನ್ ನಂತರ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಗಾಳಿಯ ದೊಡ್ಡ ಗುಣಾಂಕದಿಂದಾಗಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡದ ದಹನಕಾರಿ ಎಂಜಿನ್ನಲ್ಲಿ ಇಂಧನ ದಹನವು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಗಾಳಿಯ ಪೂರೈಕೆಯಿಲ್ಲದೆ ತೀವ್ರವಾಗಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. CSPPG ಯಿಂದ, ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ಅನಿಲವು ST 4 ಅನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ, ನಂತರ ಅದನ್ನು ವಾತಾವರಣಕ್ಕೆ ಹೊರಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಮಧ್ಯಂತರ ತಾಪನದೊಂದಿಗೆ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕದ ಚಕ್ರವನ್ನು ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. 1.14.
ಕೆಳಗಿನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಇಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ: 3-41 - ಥಿಯೇಟರ್ನಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ಅನಿಲದ ವಿಸ್ತರಣೆ; 41-31 - CVSG ಗೆ ಶಾಖ ಪೂರೈಕೆ; 31-4 - ಎಸ್ಟಿಯಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ಅನಿಲದ ವಿಸ್ತರಣೆ.
Ö ಸಂಯೋಜಿತ-ಚಕ್ರ ಸಸ್ಯಗಳು (CCGTs).
ಉಗಿ ಮತ್ತು ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ ಚಕ್ರಗಳ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳನ್ನು ತರ್ಕಬದ್ಧವಾಗಿ ಸಂಯೋಜಿಸುವ ಮೂಲಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳ ತಾಂತ್ರಿಕ ಮತ್ತು ಆರ್ಥಿಕ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವ ಬಯಕೆಯು ಸಂಯೋಜಿತ ಚಕ್ರ ಅನಿಲ ಸ್ಥಾವರಗಳ (CCGT ಗಳು) ಸೃಷ್ಟಿಗೆ ಕಾರಣವಾಯಿತು. CCGT ಘಟಕದ ಸರಳೀಕೃತ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರವನ್ನು ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. 1.15.
ಅಕ್ಕಿ. 1.15. PTU ನ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರ:
1 - ಸಂಕೋಚಕ; 2 - ಉಗಿ ಜನರೇಟರ್; 3 - ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್; 4 - ಉಗಿ ಟರ್ಬೈನ್;
5 - ಲೋಡ್; 6 - ಕೆಪಾಸಿಟರ್; 7 - ಪಂಪ್; 8 - ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆ
ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.
ವಾಯುಮಂಡಲದ ಗಾಳಿಯನ್ನು ಸಂಕೋಚಕ 1 ರಲ್ಲಿ ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉಗಿ ಜನರೇಟರ್ (ಸ್ಟೀಮ್ ಬಾಯ್ಲರ್) ಗೆ ಕಳುಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ 2. ಇಂಧನವನ್ನು ತಕ್ಷಣವೇ ಸರಬರಾಜು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉಗಿ ಜನರೇಟರ್ನಿಂದ ನಿರ್ಗಮಿಸುವಾಗ, ನೀರನ್ನು ಬಿಸಿಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಉಗಿ ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಶಾಖದ ವರ್ಗಾವಣೆಯಿಂದಾಗಿ ದಹನ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಉಷ್ಣತೆಯು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.
ಒತ್ತಡದೊಂದಿಗೆ ಉಂಟಾಗುವ ಸೂಪರ್ಹೀಟೆಡ್ ಉಗಿ ಉಗಿ ಟರ್ಬೈನ್ 4 ಅನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಅದು ಆಳವಾದ ನಿರ್ವಾತಕ್ಕೆ ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ, ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಕಂಡೆನ್ಸರ್ 6 ರಲ್ಲಿ ಸಾಂದ್ರೀಕರಿಸುತ್ತದೆ. ಕಂಡೆನ್ಸೇಟ್ (ಫೀಡ್ ವಾಟರ್) ಅನ್ನು ಪಂಪ್ 7 ಮೂಲಕ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆ 6 ಗೆ ಸರಬರಾಜು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಅದನ್ನು ಬಿಸಿಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕುದಿಯುವ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ, ಮತ್ತು ನಂತರ ಉಗಿ ಜನರೇಟರ್ 2 ಗೆ, ಹೀಗಾಗಿ ಉಗಿ ಚಕ್ರವನ್ನು ಮುಚ್ಚಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಭಾಗವು ತೆರೆದ ಅನಿಲ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕದ ತತ್ತ್ವದ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ದಹನ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ 3 ಅನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅಲ್ಲಿ ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತವೆ. ಟರ್ಬೈನ್ನಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡಿದ ನಂತರ, ಅವುಗಳನ್ನು ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕ 8 ರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಮೂಲಕ ರವಾನಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಅವುಗಳನ್ನು ಫೀಡ್ ನೀರಿನಿಂದ ತಂಪಾಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ವಾತಾವರಣಕ್ಕೆ ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಸಂಯೋಜಿತ ಉಗಿ ಮತ್ತು ಅನಿಲ ಸ್ಥಾವರದ ಚಕ್ರವನ್ನು (Fig. 1.16) 1 ಕೆಜಿ ನೀರಿನ ಉಗಿ ಮತ್ತು 1 ಕೆಜಿ ನೀರಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾದ ಅನಿಲಕ್ಕಾಗಿ ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ, a-5-1-g ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾದ ಶಾಖವನ್ನು ಸರಬರಾಜು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉಪಯುಕ್ತ ಕೆಲಸವನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಲ್ ಸಿಜಿ, 1-2-3-4-5 ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಸಮ. ಸ್ಟೀಮ್ ಪ್ಲಾಂಟ್ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ, ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ನಡೆಸಿದಾಗ, ಸರಬರಾಜು ಮಾಡಿದ ಶಾಖದ ಪ್ರಮಾಣವು -8-9-10-11-6 ರಲ್ಲಿನ ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು CPU ನ ಉಪಯುಕ್ತ ಕೆಲಸ L 6-7- ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. 8-9-10-11. ಎರಡೂ ಚಕ್ರಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ನಡೆಸಿದಾಗ ಟರ್ಬೈನ್ನಲ್ಲಿ ಖಾಲಿಯಾದ ಅನಿಲಗಳ ಶಾಖವು a-4-2-g ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ, ವಾತಾವರಣಕ್ಕೆ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಉಗಿ-ಅನಿಲ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ, 2-3 ರೇಖೆಯ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಅನಿಲಗಳ ತಂಪಾಗಿಸುವ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುವ ಶಾಖ ಮತ್ತು ಬಿ-ಝಡ್-2-ಜಿ ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ 8-9 ಸಾಲಿನ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಫೀಡ್ ನೀರನ್ನು ಬಿಸಿಮಾಡಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆ 8.
ಬಾಯ್ಲರ್ನಲ್ಲಿ ಉಗಿ ರಚನೆಗೆ ಖರ್ಚು ಮಾಡಿದ ಶಾಖವು -8-9-ಡಿಯಲ್ಲಿ ಮಬ್ಬಾದ ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಸಮನಾದ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಂಯೋಜಿತ ಚಕ್ರದ ದಕ್ಷತೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಎರಡೂ ಚಕ್ರಗಳ ಒಟ್ಟು ಉಪಯುಕ್ತ ಕೆಲಸ ಎಲ್ ಸಿಜಿ + ಎಲ್ ಸಿಪಿಯುಅವರು ಜಂಟಿಯಾಗಿ ಮತ್ತು ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸಿದಾಗ ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತದೆ.
PTU ಗಳು ಸಾಕಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿನ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಸರಿಸುಮಾರು 42%. ಇದನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಪರಿಗಣಿಸಲಾದ ಉಗಿ-ಅನಿಲ ಚಕ್ರ, ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ನ ದೃಷ್ಟಿಕೋನದಿಂದ, ಅನಿಲ ಮತ್ತು ಉಗಿ ಹಂತಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಬೈನರಿ ಚಕ್ರವಾಗಿದೆ. ಆಧುನಿಕ ಸಂಯೋಜಿತ ಚಕ್ರದ ಅನಿಲ ಸ್ಥಾವರಗಳಿಗಿಂತ ಅನಿಲ ಹಂತವು ಕೆಲಸದ ದ್ರವದ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ. ಉಗಿ-ಅನಿಲ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ ಶಾಖ ಪೂರೈಕೆಯ ಸರಾಸರಿ ತಾಪಮಾನವು ಉಗಿ ಚಕ್ರಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಉಗಿ ಹಂತವು ಉಗಿ ಚಕ್ರದ ಲಾಭವನ್ನು ಪಡೆಯಲು ನಿಮಗೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಶಾಖ ಸಿಂಕ್‌ಗೆ ಶಾಖವನ್ನು ತೆಗೆಯುವ ತಾಪಮಾನದ ಮಟ್ಟವು ಸುತ್ತುವರಿದ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿದೆ ಮತ್ತು ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ ಇದು ನಂತರವೂ ಹೆಚ್ಚು ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಪುನರುತ್ಪಾದಕ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಇ.ಪಿ.ಡಿ. ಸಂಯೋಜಿತ ಸೈಕಲ್ ಸ್ಥಾವರವು ದಕ್ಷತೆಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ. GTU ಮತ್ತು PTU ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ.
Ö ಪಿಸ್ಟನ್ ದಹನ ಕೊಠಡಿಗಳೊಂದಿಗೆ GTU.
ಫ್ರೀ-ಪಿಸ್ಟನ್ ಗ್ಯಾಸ್ ಜನರೇಟರ್ (LPGG) ಜೊತೆಯಲ್ಲಿ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳು ಹೆಚ್ಚು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಹರಡುತ್ತಿವೆ. ಆಂತರಿಕ ದಹನಕಾರಿ ಎಂಜಿನ್‌ನ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ದಕ್ಷತೆಯೊಂದಿಗೆ ಟರ್ಬೈನ್ನ ಸಕಾರಾತ್ಮಕ ಗುಣಗಳನ್ನು (ಕಡಿಮೆ ತೂಕ ಮತ್ತು ಆಯಾಮಗಳು, ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ, ಇತ್ಯಾದಿ) ಈ ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಗಳು ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತವೆ.
ಎಸ್‌ಎಲ್‌ಎನ್‌ಜಿಯೊಂದಿಗೆ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕದ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರವನ್ನು ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. 1.17.
ಸಂಕೋಚಕ ಮತ್ತು ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ದಹನ ಕೊಠಡಿಯ ಪಾತ್ರವನ್ನು ಎಲ್ಪಿಜಿಜಿ ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಅದರ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ತತ್ವದ ಪ್ರಕಾರ, ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ ಚಲಿಸುವ ಪಿಸ್ಟನ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಎರಡು-ಸ್ಟ್ರೋಕ್ ಅಧಿಕ-ಒತ್ತಡದ ಡೀಸೆಲ್ ಎಂಜಿನ್ ಅನ್ನು ಹೋಲುತ್ತದೆ. ಸಂಕೋಚಕಗಳ ಪಿಸ್ಟನ್ 10, ಪರಸ್ಪರ ಚಲಿಸುವಾಗ, ಗಾಳಿಯನ್ನು ಸಂಕುಚಿತಗೊಳಿಸಿ ಮತ್ತು ಕುಳಿಗಳಿಂದ 2 ಕವಾಟಗಳ ಮೂಲಕ 4 ಪರ್ಜ್ ರಿಸೀವರ್ 11 ಗೆ ಸ್ಥಳಾಂತರಿಸುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿಂದ ಶುದ್ಧೀಕರಣ ವಿಂಡೋ 6 ಮೂಲಕ ಗಾಳಿಯು "ಡೀಸೆಲ್" ಸಿಲಿಂಡರ್ ಅನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ. 9, ಮೊದಲು ಅದನ್ನು ಶುದ್ಧೀಕರಿಸಲು ಮತ್ತು ನಂತರ ಅದನ್ನು ತಾಜಾ ಚಾರ್ಜ್‌ನಿಂದ ತುಂಬಲು. ಪಿಸ್ಟನ್‌ಗಳು 5 ಹತ್ತಿರ ಬಂದಾಗ ಮತ್ತು ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧಿಸಿ ಬಹುತೇಕ ತೀವ್ರ ಸ್ಥಾನವನ್ನು ಪಡೆದಾಗ, ಇಂಜೆಕ್ಟರ್ 7 ಮೂಲಕ ಸಿಲಿಂಡರ್ 9 ಗೆ ಇಂಧನವನ್ನು ಚುಚ್ಚಲಾಗುತ್ತದೆ. ಡೀಸೆಲ್‌ನಲ್ಲಿರುವಂತೆಯೇ
ಅಕ್ಕಿ. 1.17. ಪಿಸ್ಟನ್ ದಹನ ಕೊಠಡಿಯೊಂದಿಗೆ GTU:
1-ಬಫರ್ ಕುಳಿ; 2-ಸಂಕೋಚಕ ಕುಳಿಗಳು; 3-ಇನ್ಲೆಟ್ ಕವಾಟಗಳು; 4 ಬೈಪಾಸ್ ಕವಾಟಗಳು; 5-ಪಿಸ್ಟನ್; 6-ಬ್ಲೋ ಕಿಟಕಿಗಳು; 7-ನಳಿಕೆ; 8-ಔಟ್ಲೆಟ್ ಕಿಟಕಿಗಳು; 9-ಸಿಲಿಂಡರ್ ("ಡೀಸೆಲ್"); 10-ಪಿಸ್ಟನ್ ಕಂಪ್ರೆಸರ್ಗಳು; 11-ಪರ್ಜ್ ರಿಸೀವರ್; 12-ಸಮೀಕರಣ ರಿಸೀವರ್; 13-ಟರ್ಬೈನ್; 14-ಲೋಡ್.
ಸಂಕೋಚನದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಅದು ಸ್ವಯಂ-ಬೆಂಕಿಹೊಡೆಯುತ್ತದೆ. ಇಂಧನ ದಹನದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸಿಲಿಂಡರ್ 9 ರಲ್ಲಿ ಅನಿಲಗಳ ವಿಸ್ತರಣೆಯಿಂದಾಗಿ, ಪಿಸ್ಟನ್ 5 ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕುಗಳಲ್ಲಿ ಭಿನ್ನವಾಗಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಪಿಸ್ಟನ್ 10, ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾಗಿ ಪಿಸ್ಟನ್ 5 ಗೆ ಸಂಪರ್ಕ, ಬಫರ್ ಕುಳಿಗಳಲ್ಲಿ ಗಾಳಿಯನ್ನು ಸಂಕುಚಿತಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ 1. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಕವಾಟಗಳು 3 ಮೂಲಕ, ವಾತಾವರಣದ ಗಾಳಿಯನ್ನು ಸಂಕೋಚಕ ಕುಳಿಗಳಿಗೆ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ 2. ಮುಂದೆ, ತಕ್ಷಣ ಪಿಸ್ಟನ್ 5 ಔಟ್ಲೆಟ್ ವಿಂಡೋಸ್ 8 ಅನ್ನು ತೆರೆಯುತ್ತದೆ, ಡೀಸೆಲ್ ಸಿಲಿಂಡರ್ನಿಂದ ಅನಿಲಗಳು ಸಮೀಕರಣ ರಿಸೀವರ್ಗೆ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತವೆ 12 , ಮತ್ತು ಅದರಿಂದ ಶುದ್ಧೀಕರಿಸುವ ಗಾಳಿಯೊಂದಿಗೆ ಅನಿಲಗಳ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು ಟರ್ಬೈನ್ 13 ಗೆ ಕಳುಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಟರ್ಬೈನ್ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಹುತೇಕ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ನೀಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಗ್ರಾಹಕ 14. ಪಿಸ್ಟನ್‌ಗಳನ್ನು ಮತ್ತೆ ಪರಸ್ಪರ ಕಡೆಗೆ ಸರಿಸಲು, ಬಫರ್ ಕುಳಿಗಳು 1 ನಲ್ಲಿರುವ ಸಂಕುಚಿತ ಗಾಳಿಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ನಂತರ ಚಕ್ರವನ್ನು ಪುನರಾವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ದಕ್ಷತೆ LNG ಯೊಂದಿಗೆ GTU 30 ... 35%, ಮತ್ತು ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ 40% ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು. ಕೆಲಸದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಕೈಗೊಳ್ಳುವ ದೊಡ್ಡ ತಾಪಮಾನ ವ್ಯತ್ಯಾಸದಿಂದ ಅವರ ಹೆಚ್ಚಿನ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ. "ಡೀಸೆಲ್" ಸಿಲಿಂಡರ್ನಲ್ಲಿ (ಸುಮಾರು 1800 ° C) ಇಂಧನ ದಹನದ ಉಷ್ಣತೆಯು ಅತ್ಯಧಿಕ ತಾಪಮಾನವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಟರ್ಬೈನ್ (200 ... 300 ° C) ನಿಂದ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಅನಿಲಗಳ ಉಷ್ಣತೆಯು ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ.
SGNG ಹೊಂದಿರುವ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ಗಳನ್ನು ಕೆಲವು ಹಡಗುಗಳು, ಇಂಜಿನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಸ್ಥಾಯಿ ಸೌಲಭ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ವಿವಿಧ ಉದ್ದೇಶಗಳಿಗಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
SLNG ಜೊತೆಗಿನ ಗ್ಯಾಸ್ ಟರ್ಬೈನ್ ಘಟಕಗಳ ಮುಖ್ಯ ಅನನುಕೂಲವೆಂದರೆ SLNG ಯ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಂಕೀರ್ಣತೆ ಮತ್ತು ಅಪೂರ್ಣತೆ. ಇದು ಅವರ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆ ಮತ್ತು ಬಾಳಿಕೆಗಳನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಅವುಗಳ ಅನುಷ್ಠಾನದ ವೇಗ ಮತ್ತು ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಮಿತಿಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.
ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಮಾಹಿತಿ.
