O que é uma turbina a gás de ciclo aberto e seu funcionamento

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Um motor de combustão interna como um gás turbina funciona girando em vez de responder ao movimento. Este tipo de turbina inclui três componentes como o compressor, turbina e combustor. No primeiro componente, o ar é ocupado e também trinta vezes comprimido através da pressão ambiente e indo para a seção do combustor, onde quer que o combustível seja usado para acender e queimar. O combustor pode ser anular ou can-anular ou silo, onde esses dois funcionam com tecnologia de turbinas de aeronaves para uso em aplicações de pequena escala. Um combustor do tipo silo inclui uma ou várias câmaras de combustão colocadas fora do corpo da turbina a gás. Esses combustores são normalmente maiores em comparação com o anular, caso contrário, o can-anular, portanto, são aplicáveis ​​em um processo em larga escala. A turbina a gás funciona com o gás usado para girar uma turbina. Normalmente, isso também é usado para explicar todo um motor de combustão interna que inclui um compressor, uma câmara de combustão e uma turbina. Este artigo discute uma visão geral de um turbina a gás de ciclo aberto .

O que é a turbina a gás de ciclo aberto?

Uma turbina a gás de ciclo aberto pode ser definida como uma usina de turbina de combustão que é acionada usando combustível líquido para girar um gerador para que a eletricidade possa ser produzida. O calor residual pode ser desgastado para o meio ambiente a 550o Celsius. Os geradores e a turbina são fechados para diminuir os níveis de ruído e ocupam uma área aproximada de 75m X 25m para cada unidade. A altura da pilha de exaustão pode ser de aproximadamente 30m através da altura da estrutura de admissão de 20m.




Turbina a gás do tipo ciclo aberto

Turbina a gás do tipo ciclo aberto

Os principais componentes usados ​​na turbina a gás de ciclo aberto incluem um compressor, câmara de combustão, turbina, controle e partida. Um compressor usa o ar do ambiente e o reduz em vários estágios dentro do compressor. O combustível líquido pode ser fornecido a uma câmara de combustão onde a câmara inclui ar comprimido. Depois disso, a mistura de ar e combustível pode ser inflamada para formar gás em alta velocidade.



Este gás pode ser fornecido por meio das pás das pás da turbina para LIGAR o eixo que está conectado ao rotor dentro do gerador. A rotação do rotor pode ser feita dentro um estator para que a eletricidade possa ser gerada. Depois disso, este eletricidade pode ser fornecido através da rede de alta tensão onde for necessário

A classificação da turbina a gás pode ser feita com base em três eventos principais, como o processo de combustão, caminho da substância de trabalho e ação dos gases de combustão dentro da turbina.

Princípio de funcionamento da turbina a gás de ciclo aberto

O diagrama da turbina a gás de ciclo aberto é mostrado abaixo. O princípio de funcionamento do OCGT é quando o ar fresco entra à temperatura ambiente no compressor, seja qual for a temperatura, bem como temperatura é amplificado. O ar com grande força pode entrar na câmara de combustão, onde o combustível líquido pode explodir com força estável. O gás com alta temperatura pode entrar na turbina sempre que aumenta para a força ambiente e gera eletricidade.


Turbina a gás funcionando

Turbina a gás funcionando

As principais características das turbinas a gás de ciclo aberto incluem o seguinte.

  • É aplicável para ciclos combinados
  • A eficiência da turbina a gás de ciclo aberto é alta térmica de até 44%.
  • Vida longa e confiabilidade são altas
  • É usado para gerar energia elétrica, bem como na propulsão de aeronaves
  • O tempo de inicialização da turbina é rápido, como 2 minutos, em comparação com os sistemas de propulsão a vapor, porque leva quatro horas.
  • A proporção de back work é alta até 50% em comparação com menos por cento em usinas de energia a vapor.

Vantagens

O vantagens da turbina a gás de ciclo aberto inclui o seguinte.

  • O funcionamento da turbina a gás não depende da pressão atmosférica, portanto, qualquer tipo de força pode ser usado para que a produção específica da planta possa ser melhorada. Uma vez que a pressão é aplicada à turbina, o tamanho dos componentes usados ​​nesta pode ser diminuído.
  • O gás usado nesta turbina pode ser de qualquer tipo. Por exemplo, o hélio e a combinação de hélio e dióxido de carbono podem dar alta eficiência, por isso é usado em usinas nucleares.
  • Simplicidade, menos peso e custo
  • As lâminas da turbina não são contaminadas pelos produtos de combustão.
  • A regulação da turbina é muito simples
  • Baixas tensões térmicas podem estar presentes em diferentes cargas devido às temperaturas estáveis

Desvantagens

O desvantagens da turbina a gás de ciclo aberto inclui o seguinte.

  • Sempre que altas forças são aplicadas na entrada do compressor, é necessário um trocador com forte calor.
  • Os resultados da baixa transferência de calor e eficiência da má combustão são principalmente por causa do trocador de calor baseado no tipo indireto
  • Neste tipo de turbina, a sala de combustão é mais eficiente e aplicável a uma grande quantidade de ar.
  • Estes são sensíveis
  • A eficiência de carga parcial desta turbina é pobre.

Formulários

O aplicações de turbinas a gás de ciclo aberto inclui o seguinte.

  • Geralmente, as turbinas a gás são usadas na aviação para fornecer força motriz, especialmente para propulsão a jato.
  • Geração de Energia elétrica
  • Certos Processos Industriais
  • Indústrias
  • Propulsão Marítima, Automotiva e Locomotiva
  • Usado na aplicação de acionamento mecânico

Portanto, isso é tudo sobre uma visão geral da turbina a gás de ciclo aberto , princípio de funcionamento, vantagens, desvantagens e aplicações. Este é um tipo de motor usado para girar a turbina usando gás como fluido de trabalho. Normalmente, isso também é usado para explicar um motor de combustão interna inteiro que inclui três componentes como um compressor, uma turbina e uma câmara de combustão. Aqui fica uma pergunta para você, quais são os diferentes tipos de turbinas a gás disponíveis no mercado?