Эффективность применения сепарирующих устройств в энергетических установках на металлизированных топливах - page 4

Е.А. Андреев, А.Н. Бобров, С.Ф. Максимов
4
ч
т
ч г
т
т
.
m z
m m
=
+
(16)
Остаточная массовая концентрация частиц
z
может быть выра-
жена через исходную концентрацию частиц
Z
, коэффициенты сепа-
рации
с
K
и коэффициент утечки чистого газа (с использованием вы-
ражений (3), (4), (8), (9), (13), (14), (16)):
(
)
(
)
с
с
1
.
1
(1 )(1 )
K Z
z
K Z Z q
=
− + − −
(17)
Для обеспечения эрозионной стойкости проточной части турби-
ны, согласно экспериментальным оценкам, остаточное массовое со-
держание частиц не должно превышать значения
z
< 0,06.
Потери полного давления на сепараторе можно охарактеризовать
коэффициентом снижения давления:
т
с
в
.
p
p
π =
(18)
При использовании предтурбинного сепаратора полезная мощ-
ность
т.с
,
N
выдаваемая турбиной, будет меньше мощности турбины
т
N
без сепаратора на величину мощности
с
,
N
отбираемой на работу
самого сепаратора:
т.с
т
с
.
N N N
= −
Для оценки значения
с
N
введем понятие коэффициента отбора
мощности
:
N
ζ
с
т
.
N
N
N
ζ =
(19)
Тогда полезная мощность турбины с предтурбинным сепарирующим
устройством, выраженная через коэффициент отбора мощности
,
N
ζ
может быть рассчитана по формуле
т.с
т
(1 ).
N
N N
= − ζ
(20)
Эффективность работы сепаратора в составе турбинного привода
энергосиловой установки можно оценить, сравнивая мощности тур-
бин, работающих на чистом газе без частиц и на рабочем теле, полу-
ченном после очистки продуктов сгорания с помощью сепаратора.
Мощность турбины
т
N
рассчитывают как произведение расхо-
да
т
,
m
проходящего через турбину, удельной адиабатной рабо-
1,2,3 5,6,7,8,9,10,11
Powered by FlippingBook