Gaz turbina qurilmalari (gtq)

1-rasm Yoqilg’i R=const bo’lganda yoqiladigan GTK ning sxemasi.

6- yoqilg’i trubasi, 7-forsunka, 8 - siqilgan havo trubasi, 10 - yonish mahsuli oqimini yunaltiruvchi apparati, 11 - gaz turbinasi kuraklari, 13- o’t o’ldirish svechasi.

Tuzilishi va yoqilg’ini yoqilish uslubiga ko’ra, gaz turbinasi qurilmasi (GTK) tarkibiga elektr svecha, ish moddasi (havo va yoqilg’i) ni yonish kamerasiga kiritish hamda yonish maxsulini kameradan chiqarish klapanlari, regeneratsiya bo’lmasi, birlamchi va ikkilamchi bosqichli yonish kameralari hamda turbinalari, shuningdek, ikkilamchi kompressor kiradi.

GTKlarda ish moddasini yoqish uslubiga ko’ra V = const, P = const va aralash bosqichli bo’ladi.

GTK larda yoqilg’i sifatida tabiiy gaz, tozalangan koks, domna va generator gazlari, maxsus dizel solyar moylari ishlatiladi. GTK dagi turbina, elektr generatori, havo kompressori va yoqilg’i nasosi yagona umumiy valda joylashtiriladi. Ish yoqilg’isining V=const da yonadigan GTK siklidagi termodinamik jarayonlarni qarab chiqamiz. Atmosfera havosi kompressor 3 ga surilib unda siqiladi (14-4a-rasm 1-2 chiziq) va aniq parametrga (T₁R₁V) ega bo’lgandan so’ng avval havoni kiritish, keyin yoqilg’ini kiritish klapanlari ochilib yonish kamerasiga mos ravishda, siqilgan havo va yoqilg’i uzatiladi.

1.4-rasm Issiqlik V=const(a) va P=const(b) bo’lganda uzatiladigan GTK siklidagi termodinamika jarayonlarning PV diagrammalari

Svecha yordamida ish yoqilg’isi yondiriladi. Bunda bosim oshadi (2-3 chiziq) Ish yoqilg’ini to’la (kamida 95%) yongandan so’ng, uning temperaturasi 23000K ga ko’tariladi, shunda yonish kamerasidagi bosim eng yuqori qiymatga yetadi. Ana shundagina yonish mahsuloti gaz turbinasi kuraklariga yo’naltiruvchi kanalda joylashgan chiqarish klapani ochiladi. Shunda yonish mahsuloti temperaturasini 1000-14000K gacha pasaytirish maqsadida unga maxsus yo’llar orqali sovuq havo uzatiladi (chunki gaz turbinasi o’ta yuqori temperaturalarga chidamaydi). Hosil bo’lgan aralashma katta bosim ostida turbina kuraklariga ta‘sir ko’rsatib, uning rotorini aylantiradi, ya‘ni issiqlik energiyasi mexanik energiyaga aylanadi. Yonish mahsuloti adiabatik kengayib ish bajaradi (3-4 chiziq) Gaz turbinasida ish bajarib chiqqan yonish mahsuloti soplo orqali atmosferaga chiqariladi va soviydi (4-1 chiziq)

Demak, GTK da o’tadigan siklga V=const bo’lganda issiqlik berilganda, u ikkita adiabatik, bitta izoxoradan hamda bitta izobaradan iborat bo’lgan termodinamik jarayonlardan tashkil topar ekan. Siklning bajargan foydali ishi 1-2-3-4-1 nuqtalar bilan chegaralangan yuzaga son qiymati jihatidan teng bo’ladi. Siklning f.i.k. termodinamikasining ikkinchi qonuni ifodasidan aniqlanadi: