Động cơ tuabin khí , bất kỳ động cơ đốt trong nào sử dụng khí làm chất lỏng làm việc được sử dụng để biến tuabin. Thuật ngữ này cũng được sử dụng thông thường để mô tả một động cơ đốt trong hoàn chỉnh bao gồm ít nhất một máy nén khí, buồng đốt và một tuabin.
Đặc Điểm Chung
Công việc hữu ích hoặc lực đẩy đẩy có thể thu được từ động cơ tuabin khí. Nó có thể lái máy phát điện, máy bơm , hoặc cánh quạt hoặc, trong trường hợp động cơ máy nén khí phản lực thuần túy, phát triển lực đẩy bằng cách tăng tốc dòng xả tuabin thông qua một vòi phun. Một lượng lớn năng lượng có thể được sản xuất bởi một động cơ như vậy, cho cùng một đầu ra, nhỏ hơn nhiều và nhẹ hơn so với chuyển động qua lạiđộng cơ đốt trong. Động cơ piston phụ thuộc vào chuyển động lên xuống của một piston, sau đó phải được chuyển đổi thành chuyển động quay bằng cách bố trí trục khuỷu, trong khi tua-bin khí cung cấp năng lượng trục quay trực tiếp. Mặc dù khái niệm động cơ tuabin khí là một thiết bị đơn giản, các thành phần cho một đơn vị hiệu quả phải được thiết kế và sản xuất cẩn thận từ các vật liệu tốn kém vì nhiệt độ cao và áp lực gặp phải trong quá trình vận hành. Do đó, việc lắp đặt động cơ tuabin khí thường chỉ giới hạn ở các đơn vị lớn, nơi chúng trở nên hiệu quả về chi phí.
Chu Kỳ Động Cơ Tuabin Khí
Hầu hết các tuabin khí hoạt động trong một chu kỳ mở, trong đó không khí được lấy từ khí quyển, được nén trong máy nén khí dòng ly tâm hoặc trục, và sau đó được đưa vào buồng đốt. Ở đây, nhiên liệu được thêm vào và đốt cháy ở áp suất cơ bản không đổi với một phần không khí. Khí nén bổ sung , được bỏ qua xung quanh phần đốt và sau đó trộn với các khí đốt rất nóng, được yêu cầu để giữ cho buồng đốt thoát (có hiệu lực, đầu vào tuabin) đủ thấp để cho phép tuabin hoạt động liên tục. Nếu đơn vị sản xuất điện trục, các sản phẩm đốt cháy (chủ yếu là không khí) được mở rộng trong tuabin để áp suất khí quyển. Hầu hết các đầu ra tuabin là cần thiết để vận hành máy nén khí; chỉ phần còn lại có sẵn để cung cấp công việc trục cho máy phát điện, máy bơm hoặc thiết bị khác. Trong động cơ phản lực, tuabin được thiết kế để cung cấp đủ đầu ra để điều khiển máy nén và các thiết bị phụ trợ . Dòng khí sau đó rời tuabin ở áp suất trung gian (trên áp suất khí quyển cục bộ) và được cho ăn qua một vòi phun để tạo lực đẩy.
Một động cơ tuabin khí lý tưởng hoạt động mà không có bất kỳ tổn thất nào về điều này đơn giản Chu kỳ Brayton được xem là đầu tiên. Ví dụ, nếu không khí đi vào máy nén ở 15 ° C và áp suất khí quyển và được nén thành một megapascal, nó sẽ hấp thụ nhiệt từ nhiên liệu ở áp suất không đổi cho đến khi nhiệt độ đạt đến 1.100 ° C trước khi mở rộng thông qua tuabin trở lại khí quyển sức ép. Đơn vị lý tưởng này sẽ yêu cầu sản lượng tuabin 1,68 kilowatt cho mỗi kilowatt công suất hữu ích với 0,68 kilowatt hấp thụ để điều khiển máy nén khí. Các nhiệt hiệu quả của đơn vị (công việc ròng được sản xuất chia cho năng lượng bổ sung thông qua các nhiên liệu) sẽ là 48 phần trăm.
Xem thêm các sản phẩm về tua bin, máy nén khí tại đây.
