Цикл ГТУ с регенерацией теплоты

Отработавшие в газовой турбине газы имеют температуру и, таким образом, уносят в атмосферу значительное количество теплоты, часть которой можно использовать в турбине. Для этого служит регенерация теплоты. Применительно к ГТУ эта регенерация заключается в том, что отработавшие в турбине газы пропускают через специальный теплообменник, в котором они отдают часть теплоты воздуху, направляемому после сжатия в компрессоре в камеру сгорания, т.е. регенерация позволяет улучшить использование теплоты в ГТУ, а также повысить термический КПД цикла .

Рис. 6 Цикл ГТУ с регенерацией теплоты в p, v- и T, s – диаграммах

Количество теплоты , отдаваемое газом в теплообменнике, соответствует количеству теплоты , получаемому воздухом в теплообменнике.

Подводимая от внешнего источника теплота

,

где - в идеальном случае.

Отводимая теплота

,

где - в идеальном случае.

Тогда термический КПД для этого цикла

.

Из соотношения параметров для адиабатных процессов можно записать

;

, т.е.

,

тогда термический КПД

.

Это уравнение можно записать и в другом виде. Для этого выражение (2.2.5) представим в виде

,

но

.

Теперь уравнение для примет вид

.

Для данного цикла также необходимо подсчитать оптимальную степень повышения давления при адиабатном сжатии _опт по формуле

_опт = .