Наукова періодика України Авіаційно-космічна техніка і технологія


Радченко А. М. 
Охолодження повітря на вході ГТУ з використанням резерву холодопродуктивності абсорбційно-ежекторної холодильної машини в бустерному повітроохолоджувачі / А. М. Радченко, С. А. Кантор, Б. С. Портной, Ю. Г. Щербак // Авиационно-космическая техника и технология. - 2018. - № 2. - С. 14–19. - Режим доступу: http://nbuv.gov.ua/UJRN/aktit_2018_2_4
Досліджено процеси охолодження повітря на вході газотурбінної установки абсорбційною бромистолітієвою холодильною машиною, що використовує скидну теплоту відпрацьованих газів, отримано дані з поточних витрат і резерву холодопродуктивності, який утворюється при знижених теплових навантаженнях на повітроохолоджувач. За результатами аналізу отриманих даних з поточних теплових навантажень на повітроохолоджувач обгрунтовано доцільність використання резерву холодопродуктивності для попереднього охолодження повітря в бустерному ступені при підвищених теплових навантаженнях на повітроохолоджувач з метою скорочення встановленої холодопродуктивності абсорбційної холодильної машини.Досліджено процеси охолодження повітря на вході газотурбінної установки абсорбційно-ежекторною холодильною машиною, яка використовує скидну теплоту відпрацьованих газів, отримано дані поточних й сумарних резерву та дефіциту холодопродуктивності, які утворюються в залежності від поточних кліматичних умов. Обгрунтовано доцільність використання резерву холодопродуктивності для попереднього охолодження повітря в бустерному ступені при підвищених теплових навантаженнях на повітроохолоджувач, за результатами аналізу отриманих даних поточних і сумарних теплових навантажень на повітроохолоджувач, з метою скорочення встановленої холодопродуктивності абсорбційної холодильної машини.Проаналізовано ефективність охолодження повітря на вході турбокомпресора головного малообертового двигуна транспортного судна при експлуатації в тропічних кліматичних умовах на рейсовій лінії Шанхай - Сінгапур - Шанхай. Особливістю тропічного клімату є висока відносна вологість повітря, відповідно, й вологовміст при водночас високих його температурах. Досліджено охолодження повітря на вході малообертового двигуна ежекторною холодильною машиною шляхом трансформації в холод скидної теплоти випускних газів. Ежекторну холодильну машину застосовано як конструктивно найбільш просту і надійну в експлуатації. Проте ефективність трансформації теплоти в холод ежекторними холодильними машинами невисока - невисокі теплові коефіцієнти. Запропоновано та проаналізовано схемо-конструктивне рішення системи охолодження повітря на вході суднового головного двигуна з використанням теплоти випускних газів ежекторною холодильною машиною. Ефект від використання теплоти випускних газів для охолодження повітря на вході двигуна проаналізовано з урахуванням змінних кліматичних умов упродовж рейсу судна. Показано, що через недостатньо високу ефективність трансформації скидної теплоти випускних газів ежекторною холодильною машиною (невисокі теплові коефіцієнти) отриманої холодопродуктивності недостатньо для охолодження повітря на вході турбокомпресора при експлуатації суднового двигуна в тропічних кліматичних умовах. Тому розглянуто можливість додаткового використання ежекторною холодильною машиною ще і теплоти наддувного повітря, що відводиться охолоджувальною водою. Показано, що використання для охолодження повітря на вході двигуна в ежекторній холодильній машині сумісно теплоти випускних газів і наддувного повітря дозволяє практично вдвічі знизити температуру повітря на вході головного двигуна на 20 - 30 <$E symbol Р>С при експлуатації судна в тропічних кліматичних умовах на рейсовій лінії Шанхай - Сінгапур - Шанхай. Це в свою чергу забезпечує майже подвійне зменшення витрати палива порівняно з її зменшенням у разі використання ежекторною холодильною машиною тільки теплоти випускних газів.Проаналізовано ефективність охолодження повітря на вході турбокомпресора головного малообертового двигуна транспортного судна при експлуатації в тропічних кліматичних умовах на рейсовій лінії Шанхай - Сінгапур - Шанхай. Особливістю тропічного клімату є висока відносна вологість повітря, відповідно, й вологовміст при водночас високих його температурах. Досліджено охолодження повітря на вході малообертового двигуна ежекторною холодильною машиною шляхом трансформації в холод скидної теплоти випускних газів. Ежекторну холодильну машину застосовано як конструктивно найбільш просту і надійну в експлуатації. Проте ефективність трансформації теплоти в холод ежекторними холодильними машинами невисока - невисокі теплові коефіцієнти. Запропоновано та проаналізовано схемо-конструктивне рішення системи охолодження повітря на вході суднового головного двигуна з використанням теплоти випускних газів ежекторною холодильною машиною. Ефект від використання теплоти випускних газів для охолодження повітря на вході двигуна проаналізовано з урахуванням змінних кліматичних умов упродовж рейсу судна. Показано, що через недостатньо високу ефективність трансформації скидної теплоти випускних газів ежекторною холодильною машиною (невисокі теплові коефіцієнти) отриманої холодопродуктивності недостатньо для охолодження повітря на вході турбокомпресора при експлуатації суднового двигуна в тропічних кліматичних умовах. Тому розглянуто можливість додаткового використання ежекторною холодильною машиною ще і теплоти наддувного повітря, що відводиться охолоджувальною водою. Показано, що використання для охолодження повітря на вході двигуна в ежекторній холодильній машині сумісно теплоти випускних газів і наддувного повітря дозволяє практично вдвічі знизити температуру повітря на вході головного двигуна на 20 - 30 <$E symbol Р>С при експлуатації судна в тропічних кліматичних умовах на рейсовій лінії Шанхай - Сінгапур - Шанхай. Це в свою чергу забезпечує майже подвійне зменшення витрати палива порівняно з її зменшенням у разі використання ежекторною холодильною машиною тільки теплоти випускних газів.Проаналізовано ефективність охолодження повітря на вході головного малообертового двигуна транспортного судна при експлуатації в тропічних кліматичних умовах на рейсовій лінії Шанхай-Карачі-Шанхай. Особливістю тропічного клімату є висока відносна вологість повітря при водночас високих його температурах, а відтак і підвищені теплові навантаження на систему охолодження, що потребує ефективної трансформації скидної теплоти в холод у разі застосування тепловикористовуючих холодильних машин. Досліджено охолодження повітря на вході малообертового двигуна абсорбційними бромистолітієвими холодильними машинами, що відзначаються високою ефективністю трансформації скидної теплоти в холод - високими тепловими коефіцієнтами. Запропоновано та проаналізовано схемо-конструктивне рішення системи охолодження повітря на вході суднового головного двигуна з використанням теплоти випускних газів абсорбційною холодильною машиною. При цьому порівнювали потенціал охолодження повітря на вході двигуна від поточної температури зовнішнього повітря до 15 <$E symbol Р>C і відповідні витрати теплоти на роботу абсорбційної холодильної машини, з одного боку, та наявний потенціал теплоти випускних газів, з іншого боку. Ефект від використання теплоти випускних газів для охолодження повітря на вході двигуна проаналізовано з урахуванням змінних кліматичних умов упродовж рейсу судна. Поліпшення паливної економічності суднового двигуна за рахунок зниження температури повітря на вході оцінено за поточними значеннями зменшення питомої і загальної витрат палива. Показано, що завдяки високій ефективності трансформації теплоти в абсорбційних холодильних машинах (високим тепловим коефіцієнтам 0,7 - 0,8) має місце значна величина надлишку теплоти випускних газів понад теплоту, необхідну для охолодження зовнішнього повітря на вході двигуна до 15 <$E symbol Р>C, який сягає майже половини наявної теплоти випускних газів упродовж рейсу "Шанхай-Карачі-Шанхай". Це відкриває можливості для додаткового охолодження ще й наддувного повітря з отриманням практично подвійної економії палива завдяки охолодженню всього циклового повітря малообертового двигуна включно з повітрям на вході.
  Повний текст PDF - 473.151 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

Цитованість авторів публікації:
  • Радченко А.
  • Кантор С.
  • Портной Б.
  • Щербак Ю.

  • Бібліографічний опис для цитування:

    Радченко А. М. Охолодження повітря на вході ГТУ з використанням резерву холодопродуктивності абсорбційно-ежекторної холодильної машини в бустерному повітроохолоджувачі / А. М. Радченко, С. А. Кантор, Б. С. Портной, Ю. Г. Щербак // Авиационно-космическая техника и технология. - 2018. - № 2. - С. 14–19. - Режим доступу: http://nbuv.gov.ua/UJRN/aktit_2018_2_4.

    Додаткова інформація про автора(ів) публікації:
    (cписок формується автоматично, до списку можуть бути включені персоналії з подібними іменами або однофамільці)
  • Кантор Сергій Анатолійович (технічні науки)
  • Щербак Юрій Георгійович (технічні науки)
  •   Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"
     
    Відділ інформаційно-комунікаційних технологій
    Пам`ятка користувача

    Всі права захищені © Національна бібліотека України імені В. І. Вернадського