Уменьшение отбора мощности на привод вспомогательных агрегатов
Уменьшение отбора мощности на привод вспомогательных агрегатов, т. е. увеличение коэффициентов и силовой турбины соответственно), влияет на ттк почти так же, как увеличение температуры газа, т. е. "увеличение ба на 1% снижает ттк на 4—5%. Поэтому надо привод всех агрегатов, исключая масляные и топливные насосы, осуществлять от силовой турбины. Отбор мощности от силовой турбины влияет на приемистость примерно в 2 раза меньше, чем отбор от турбокомпрессора.
Впрыск жидкости может производиться в компрессор и в камеру сгорания. Такие методы форсирования ГТД хорошо известны и применяются для повышения взлетной мощности авиационных ГТД. Определить расчетным путем, насколько уменьшится работа компрессора Ьк при его разгоне при впрыске жидкости, с необходимой точностью нельзя. Это связано как со сложностью расчета испарения жидкости, особенно на неустановившемся режиме, так и с трудностью расчетной оценки влияния жидкости на процесс сжатия « КПД компрессора. Поэтому единственно надежным путем оценки влияния впрыска жидкости на приемистость ГТД является эксперимент.
Опыты проводились на двух-вальном ГТД мощностью 230 кВт со свободной силовой турбиной, имеющем одноступенчатый центробежный компрессор с як=3,6 и Св= 3,4 кг/с и одноступенчатые компрессорную и силовую турбины [4]. На вход в компрессор при различных температурах воздуха, менявшихся от 12 до 42°С, впрыскивалась" смесь дистиллированной воды с этиловым спиртом в количестве, составляющем 0,54— 2,3% от расхода воздуха. Концентрация спирта <~20%) была принята такой, чтобы его сгорание компенсировало снижение температуры воздуха за компрессором из-за испарения жидкости. Это позволило избежать перенастройки автомата приемистости для сохранения одинаковых значений Тг при разном количестве впрыскиваемой жидкости.
На рис. 1 показана зависимость угловой скорости турбокомпрессора от времени разгона с впрыском и без впрыска жидкости, а на рис. 2 показано относительное уменьшение времени разгона от частоты вращения холостого хода до номинальной частоты вращения за счет впрыска. Из графиков видно, что наибольший эффект от впрыска достигается при количестве жидкости не более 1,5—2% от расхода воздуха. При этом время разгона турбокомпрессора сокращается на 25— 35%, причем с ростом температуры воздуха эффект от впрыска растет из-за лучшего испарения жидкости.