什么是闭式循环燃气轮机及其工作原理

采用了闭式循环燃气轮机方法，克服了传统燃气轮机方法的不足开式循环燃气轮机方法。开式循环的主要缺点是叶片的腐蚀和侵蚀。这一缺点可以通过使用优质的工作介质(空气或氦、氩、氢或氖)来克服，这些介质不会与燃烧室中的燃料混合。使用封闭循环方法的另一个优点是，排出的气体的热量发生在再冷却器或再加热器或热交换器中。本文就这种透平的概述、工作原理、优缺点进行了论述。

什么是闭式循环燃气轮机?

闭式循环燃气轮机可定义为燃气轮机涡轮，克服了开式循环燃气轮机的缺点。在这种涡轮中，空气在压气机、热室、燃气轮机和冷却室的帮助下，在燃气轮机内连续循环。的比率压力在这种情况下，温度和空气速度是恒定的。它执行一个热力学循环，这意味着工作流体循环和连续使用一次又一次，不离开系统。

一个闭式循环燃气轮机图很简单又包含什么呢组件比如压缩机，热室和燃气轮机。发电机、压缩机和冷却室由燃气轮机驱动。如下图所示。

• 气体在压缩机中被压缩。
• 压缩气体在加热室内被加热。
• 燃气轮机帮助发电。
• 电是由发电机随着燃气轮机的使用
• 从涡轮流过的冷却气体在冷却室中得到冷却。

效率

的闭式循环燃气轮机的效率可以借助如下所示的T-S图进行解释。

这种方法的效率为:

n =(可用网络)/输入热量

n = Cp(Wt - Wc) /输入热

n= 1 - [(T4-T1) /(T3-T2)]

其中‘Wt’=每公斤空气燃气轮机所做的功= Cp(T2-T3)

Wc =压缩机每公斤空气所做的功= Cp(T1-T4)

Cp定压的单位是KJ或Kg

“T”=温度

输入热量= Cp (T3-T2)

该汽轮机的效率高于开式循环燃气轮机

闭式循环燃气轮机工作原理

的闭式循环燃气轮机工作原理是基于布雷顿循环或焦耳循环。
在这种类型的燃气轮机中，压缩机用于压缩各向同性的气体，压缩后的气体流入加热室。的转子本涡轮优先选用压缩机。

利用外部源加热压缩空气，然后通过涡轮叶片。
当气体流过涡轮叶片时，它会膨胀，然后进入冷却室，冷却下来。通过水的循环使气体在恒压下冷却到初始温度。

• 气体再次进入压缩机，重复此过程。
• 在这个涡轮中，同样的气体反复循环。
• 如果涡轮中使用的工作流体/介质不是空气，则系统的复杂性和成本将会增加。这可能会导致一些问题，而且很难解决。

开式循环和闭式循环燃气轮机的区别

热源、用于工作的流体类型、循环空气、涡轮叶片容量、维护和安装成本等是开式循环和闭式燃气轮机的不同之处。工作流体的循环是主要的区别。

开式循环燃气轮机	闭式循环燃气轮机
在这种类型中，燃烧室用于加热压缩空气。由于燃烧室中的产物和热空气的混合，气体不能保持恒定。	在这种类型中，加热室加热压缩空气，先压缩后加热。当外界热源加热空气时，气体保持恒定。
涡轮机排出的气体在大气中消耗殆尽	从燃气轮机排出的气体量允许进入冷却室。
继续更换工作液	工作液继续循环。
工作流体是空气	为了获得更好的热力学性质，氦被用作工作流体
由于燃烧室中的空气受到污染，导致涡轮叶片过早磨损	由于通过加热室时没有封闭气体的污染，因此不会导致涡轮叶片提前磨损
主要用于移动车辆	主要用于固定装置和海上应用。
维护成本低	维护费用很高
每千瓦安装质量更小	每千瓦安装质量更高。

优势

的闭式循环燃气轮机优点是

• 在任何极限温度和压力比下都有很高的热效率
• 任何类型的工作流体都可以使用低热值。例如氦。
• 不腐蚀。
• 内部不需要清洗。
• 再加热器可以用来加热水，为家庭和工业用途的热水供应。
• 这台燃气轮机的尺寸很小
• 压力的增加使得换热器的传热系数更好
• 流体摩擦损失较小。

缺点

的闭式循环燃气轮机的缺点是

• 由于整个系统在工作流体(介质)的高压下工作，增加了成本。
• 需要一个大的空气加热器，当燃烧室在开式循环中使用时是不够的。
• 不用于航空发动机，因为这种类型的燃气轮机使用冷却水。
• 复杂的系统，应抗高压。

应用程序

的闭式循环燃气轮机应用包括以下。

• 用于发电
• 用于许多工业应用
• 用于船舶推进、机车推进、汽车推进
• 用于航空工业，为喷气推进提供动力

因此，这都是关于闭合循环的燃气轮机图、工作、效率、差异、优点、缺点和应用。这里有一个问题要问您，“开式循环燃气轮机的缺点是什么?””