燃氣輪機裝置簡介

燃氣輪機裝置也是一種以空氣和燃氣為工質(zhì)的熱動力設(shè)備。簡單的定壓燃燒燃氣輪機裝置由壓氣機、燃燒室和燃氣輪機三個基本部分組成。和內(nèi)燃機循環(huán)中各個過程都在氣缸內(nèi)進行不同，燃氣輪機裝置中工質(zhì)在不同設(shè)備間流動，完成循環(huán)。

空氣首先進入軸流式壓氣機中，壓縮到一定壓力后送入燃燒室。同時由電動機帶動燃油泵，將燃油經(jīng)由射油器噴入燃燒室中與壓縮空氣混合燃燒，產(chǎn)生的燃氣溫度通?？筛哌_1800至2300K。這時，二次冷卻空氣（約占總空氣量的60%?80%)經(jīng)通道壁面滲入與高溫燃氣混合，使混合氣體降低到適當(dāng)?shù)臏囟?，而后進入燃氣輪機。在燃氣輪機中混合氣先在由靜葉片組成的噴管中膨脹，把熱能部分地轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽?形成高速氣流，然后沖入固定在轉(zhuǎn)子上的動葉片組成的通道，形成推力推動葉片，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動而輸出機械功。燃氣輪機作出的功一部分帶動壓氣機，剩余部分(凈功蛩)對外輸出。從燃氣輪機排出的廢氣進入大氣環(huán)境，放熱后完成循環(huán)。所以，燃氣輪機實際循環(huán)是幵式的、不可逆的。

此外，還有一種閉式燃氣輪機裝置，一般以氦氣為工質(zhì)。工作時氦氣在壓氣機中壓縮升壓后，送至加熱器定壓加熱，接著高溫高壓氦氣在氣輪機內(nèi)膨脹作功，用以驅(qū)動壓氣機并輸出有效功。由于閉式燃氣輪機裝置采用外部加熱，因此可燃用劣質(zhì)的固體燃料或應(yīng)用核反應(yīng)產(chǎn)生的熱量來加熱工質(zhì)。兩類裝置工質(zhì)的狀態(tài)變化過程相似，故可采用同一分析方法。

燃氣輪機是一種旋轉(zhuǎn)式熱力發(fā)動機，沒有往復(fù)運動部件以及由此引起的不平衡慣性力，故可以設(shè)計成很高的轉(zhuǎn)速，并且工作過程是連續(xù)的。因此，它可以在重量和尺寸都很小的情況下發(fā)出很大的功率。