ЕФЕКТИВНІСТЬ ОХОЛОДЖЕННЯ ПОВІТРЯ НА ВХОДІ ГАЗОТУРБІННОЇ УСТАНОВКИ В УМОВАХ ПОМІРНОГО І СУБТРОПІЧНОГО КЛІМАТУ

• Main Authors: Андрій Миколайович Радченко, Ян Зонмін, Сергій Анатолійович Кантор, Богдан Сергійович Портной
• Format: Article
• Language: English
• Published: National Aerospace University «Kharkiv Aviation Institute» 2018-12-01
• Series: Авіаційно-космічна техніка та технологія
• Subjects: охолодження повітря; холодильна машина; газотурбінна установка; клімат
• Online Access: http://nti.khai.edu/ojs/index.php/aktt/article/view/352

Досліджено охолодження повітря на вході газотурбінної установки при змінних упродовж року кліматичних умовах експлуатації. Для охолодження повітря запропоновано застосування тепловикористовуючих холодильних машин, що трансформують в холод теплоту відпрацьованих газів газотурбінної установки. Досліджено ефективність охолодження повітря на вході газотурбінної установки до різних температур: до 15ºС в абсорбційній бромистолітієвій холодильній машині та до 10ºС у двоступінчастій абсорбційно-ежекторній холодильній машині. 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. Хладонова ежекторна холодильна машина вибрана як конструктивно найбільш проста і надійна в експлуатації. Ефективність охолодження повітря проаналізована для експлуатації в умовах помірно континентального (південь України) і субтропічного клімату (на прикладі м. Нанкін, Китай). В якості показника використано річну економію палива. Показано, що загалом охолодження повітря на вході газотурбінної установки 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 газотурбінної установки до температури 10ºС в абсорбційно-ежекторній холодильній машині порівняно з температурою охолодження повітря 15ºС в абсорбційній бромистолітієвій холодильній машині забезпечує більш значне збільшення річної економії палива для умов помірного клімату (майже вдвічі) ніж для субтропічного клімату (понад півтора рази). Якщо для умов помірного клімату (півдня України) контактне охолодження повітря забезпечує річну економію палива близьку до її величини при охолодженні до температури 15ºС в абсорбційній бромистолітієвій холодильній машині, то для субтропічного вологого клімату воно недоцільне. Показано, що більш глибоке охолодження повітря на вході газотурбінної установки до температури 10ºС в абсорбційно-ежекторній холодильній машині забезпечує поточне зменшення питомої витрати палива на 7…15 г/(кВт∙год) для помірних кліматичних умов і дещо більше для субтропічного клімату – на 7…17 г/(кВт∙год), проте охолоджувальний сезон триває відповідно 6 і майже 9 місяців