燃氣輪機的工作原理是什么
燃氣輪機一般是用天然氣提供能量的,也可以換用其他燃料,比如汽油、柴油等等。工作時,壓氣機(即壓縮機)連續地從大氣中吸入空氣,并將其壓縮。壓縮后的空氣進入燃燒室,與噴入的燃料混合后燃燒,成為高溫燃氣,隨(sui)即流入燃(ran)氣(qi)(qi)(qi)渦(wo)輪中膨(peng)脹做功(gong)(gong),推動(dong)渦(wo)輪葉(xie)輪帶(dai)(dai)著壓氣(qi)(qi)(qi)機(ji)葉(xie)輪一起旋轉(zhuan),帶(dai)(dai)動(dong)推進機(ji)工作。加(jia)熱后的(de)高(gao)溫燃(ran)氣(qi)(qi)(qi)的(de)做功(gong)(gong)能(neng)力(li)顯著提高(gao),因而燃(ran)氣(qi)(qi)(qi)渦(wo)輪在(zai)帶(dai)(dai)動(dong)壓氣(qi)(qi)(qi)機(ji)的(de)同時,尚有(you)余功(gong)(gong)作為(wei)燃(ran)氣(qi)(qi)(qi)輪機(ji)的(de)輸出機(ji)械功(gong)(gong),并輸出電功(gong)(gong)。這(zhe)樣,燃(ran)氣(qi)(qi)(qi)輪機(ji)就把燃(ran)料的(de)化學能(neng)轉(zhuan)化為(wei)熱能(neng),又把部分熱能(neng)轉(zhuan)變成(cheng)機(ji)械能(neng)或電能(neng)。
燃氣(qi)輪機(ji)的工(gong)作(zuo)過程(cheng)是最簡單的,稱為簡單循(xun)環(huan)。燃氣(qi)輪機(ji)由靜止(zhi)起(qi)動(dong)時,需用(yong)起(qi)動(dong)機(ji)帶著旋轉,待加速(su)到能(neng)獨(du)立運行后,起(qi)動(dong)機(ji)才能(neng)脫開,這時燃氣(qi)輪機(ji)才能(neng)自(zi)身獨(du)立工(gong)作(zuo)。燃氣(qi)初溫和壓氣(qi)機(ji)的壓縮比(bi),是影(ying)響燃氣(qi)輪機(ji)效率(lv)的兩(liang)個(ge)主要因素。提高燃氣(qi)初溫,并相應提高壓縮比(bi),可使燃氣(qi)輪機(ji)效率(lv)顯著提高。
船用燃氣輪機的優缺點
一、優勢
1、直接輸出旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)運(yun)動,不(bu)(bu)要將(jiang)直線往(wang)復運(yun)動轉(zhuan)(zhuan)換(huan)成旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)運(yun)動的情(qing)境適(shi)用(yong)于燃氣輪機較好,所(suo)以(yi)噴射機和(he)船舶很適(shi)合,但一般人使(shi)用(yong)的發(fa)電機或(huo)汽車則不(bu)(bu)是最佳(jia)適(shi)用(yong)。
2、不需要(yao)暖機也沒有那(nei)么(me)多(duo)冷啟(qi)動問(wen)題,在冷天候地區不需要(yao)加防凍液之類。
3、支持多種燃料,包括汽油、柴油、煤油、花生油、天然氣等(deng)等(deng),幾乎任何可燃性液體甚至混和液體都適(shi)用(yong)。
二、劣勢
1、燃氣輪機只適合高速(su)穩定(ding)運轉情境,怠速(su)或者加速(su)時效率相對要低(di)很多,并且怠速(su)時油耗費用(yong)極高,不適合家用(yong)汽車(che)使用(yong)。
2、運(yun)轉時發動機內溫度(du)持續很高(gao),對材料抗高(gao)溫和耐久性要求高(gao),造成價格昂(ang)貴。
3、噪聲大,有一種獨特的尖(jian)銳噪音,就算分貝(bei)降低對許多人來說仍難(nan)以忍受。
4、瞬時響應(ying)并不好,對汽(qi)車在城市環境下使(shi)用(yong)有(you)影響。
5、NOx氮氧化物的(de)排放(fang)與溫(wen)度成(cheng)指數相關,因此高(gao)溫(wen)的(de)輪機就有極(ji)高(gao)排放(fang),這可算(suan)是(shi)排放(fang)標準(zhun)趨嚴(yan)的(de)態勢下最(zui)致命缺點。
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