Порівняння ефективності охолодження повітря на вході газотурбінного двигуна в умовах помірного і субтропічного клімату

Abstract

Проаналізовано охолодження повітря на вході газотурбінного двигуна при змінних упродовж року кліматичних умовах експлуатації. Запропоновано для охолодження повітря застосування тепловикористовуючих холодильних машин, що використовують для отримання холоду теплоту відпрацьованих газів газотурбінного двигуна. Досліджено ефективність охолодження повітря на вході газотурбінного двигуна в абсорбційній бромистолітієвій холодильній машині до температури 15ºС та у двоступінчастій абсорбційно-ежекторній холодильній машині до 10ºС. Хладонова ежекторна холодильна машина вибрана як конструктивно найбільш проста і надійна в експлуатації. При цьому абсорбційна бромистолітієва холодильна машина використовується в якості першого високотемпературного ступеня попереднього охолодження зовнішнього повітря від його поточних температур до 15ºС, а хладонова ежекторна машина – як другий низькотемпературний ступінь його доохолодження до 10ºС. Ефективність охолодження повітря проаналізована для експлуатації в умовах характерного для України помірного клімату і субтропічного клімату (на прикладі КНР). Як показник використано зменшення витрати палива. Показано, що охолодження повітря на вході газотурбінного двигуна для субтропічного клімату забезпечує у 1,6…1,8 рази більшу економію палива порівняно з умовами помірного клімату. Однак більш глибоке охолодження повітря на вході газотурбінного двигуна до температури 10ºС в абсорбційно-ежекторній холодильній машині порівняно з температурою охолодження повітря 15ºС в абсорбційній бромистолітієвій холодильній машині забезпечує більше скорочення витрати палива для умов помірного клімату ніж для субтропічного клімату. Показано, що якщо для умов помірного клімату його контактне охолодження і забезпечує економію палива близьку до її величини при охолодженні до температури 15ºС в абсорбційній бромистолітієвій холодильній машині, то для субтропічного вологого клімату воно практично не дає ефекту.