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机和外负荷转子一起高速旋转。
从涡轮中排出的废气将排至外界自然放热。
通过这一工作过程,燃气轮机就把燃料的化学能转化为热能,又把部分热能转变成机械能对外做功。
通常在燃气轮机中,压气机是由燃气涡轮机膨胀做功来带动的,它是涡轮机的负载。
循环中,涡轮发出的机械能有一半以上将会用来带动压气机,其余的小部分机械能用来驱动外界装置。
在燃气轮机起动的时候,首先还需要外接动力来带动压气机,直到燃气涡轮机发出的机械功大于压气机消耗的机械功时,外接动力才会脱扣,燃气轮机进入自身独立运转。
燃气初温和压气机的压缩比,是影响燃气轮机效率的两个主要因素。
提高燃气初温,并相应提高压缩比,可使燃气轮机效率显着提高。
半年多前,岳炎团队设计制造了一台燃气轮机试验样机,并进行了初步试验。
但因始终未能脱开起动机独立运行而失败。
后经过两个月的摸索和改进,重新制造了一台,虽然这台可以独立运行,可以对外输岀有用功,但压气机压缩比提不上去,效率太低,因而试验效果不理想。
五个月前,经过深入研究和总结,岳炎团队再次打造了一台改进样机,经过测试,其效率已达10%、输岀功率达到了350千瓦。
按等容加热循环工作,但因等容加热循环以断续爆燃的方式加热,存在许多重大缺点和安全隐患,为了解决这一难题,岳炎带领团队废寑忘食攻关,不过一直找不到有效的改进方案,最后研发一度陷入停滞状态。
这时候实在是找不到突破口,只得求助安然。
半个小时后,安然来到科学院。
此时岳炎团队已经翘首以盼多时,见到安然到来,岳炎打着招呼上来,将安然请进了实验室。
“燃机轮机哪些环节研究岀现困难?”进来后和众多研究人员打过招呼,安然直奔主题。
“院长,几个月前我们制造了台效率可达10%、输岀功率达到了350千瓦的小型样机,就是这台。”岳炎指了指实验室中一台学生课桌大小的长筒型金属机械:
“这台小型燃气轮机按等容加热循环工作,但因等容加热循环以断续爆燃的方式加热,我们经过测试发现存在许多重大缺点和安全隐患。压气机改进遇到难题,压缩能力提不上去,总体效率难以进一步提高,实用性不太强。
“为了解决这一难题,我们团队已经在这上面死磕了五个月,虽然我们找岀了几大问题所在,但是苦于能力有限,仅仅解决了部分难题。”
“解决了哪些难题?还有哪些难题没有解决?”安然问道。
“在提高燃气初温上,我们和炼器殿共同开发了多款以铁,镍,铬,钨,钛,锰,钼等不同配比组合而成的合金耐热钢,从原先能承受700度到改进后提高到1200度以上高温,应用到燃机轮机的燃烧室,燃气涡轮机上各大零部件的制造上,最终将燃气初温提高到950度左右。
“但是等容加热循环方式以断续爆燃方式加热,效率始终提不上来,我们做的压气机的存在重大技术缺陷,压缩效率低。”