gasturbincykeln, Joule/Brayton

Question 1

Beskriv kortfattat en stängd gasturbinprocess

Answer 1

1. Kretsprocessen är sluten
2. värmetillförsel/bortförsel sker genom värmeväxling
3. Möjlighet att välja arbetsmedium
4. Aktiv kylning krävs

Question 2

Beskriv kortfattat en öppen gasturbinprocess

Answer 2

1. Fungerar som en förbränningsmotor
2. Arbetsmediumet är luft
3. Värmebortförsel sker genom avgaser

Question 3

Vilka tillståndsförändringar har de ingående komponenterna?

Answer 3

kompression=isentropisk
värmetillförsel/förbränning=isobar
expansion=isentropisk
kylning=isobar

Question 4

4 förenklingar av processen brukar göras. Vilka?

Answer 4

1. konstant massflöde
2. värmetillförsel/bortförsel via värmeväxling
3. isentropisk kompression/expansion
4. cv & cp konstanta

Question 5

Nämn 4 processförbättringar som kan göras i gasturbincykeln

Answer 5

1. intern värmeväxling (rekuperation)
2. kombinera med ångkraft (gaskombi)
3. kombinera med fjärrvärme
4. regenerativ gasturbin

Question 6

Fördelar och nackdelar med regenerativ gasturbin?

Answer 6

Fördelar: minskat värmebehov, högre verkningsgrad

Nackdelar: mer komplex, mer kostsam

Question 7

Beskriv kortfattat regenerativ gasturbin

Answer 7

De varma avgaserna efter turbinen utnyttjas för att värme gasen efter kompressorn innan värmetillförseln. Endast relevant vid små tryckskillnad eller stora temperaturskillnader.

Question 8

Vilka diagram kan användas för att beskriva processen?

Answer 8

v,p-diagram, s,T-diagram

Question 9

Vilken fas måste arbetsmediet vara i?

Answer 9

Gasfas

Question 10

Hur stort kan kompressionsarbetet vara?

Answer 10

ca 40-80% av turbinarbetet

Question 11

Fördelar och nackdelar gentemot “vanliga” förbränningsmotorer?

Answer 11

Fördelar: Ger större effekt, mer driftsäkra, kräver mindre underhåll
Nackdelar: dyrare, kräver hög kvalitet på bränsle, långsam reaktion vid laständring

Question 12

Vilka är de största användningsområderna?

Answer 12

1. elkraftproduktion
2. framdrift flygplan
3. framdrift tunga fordon

Question 13

Skillnad mellan gasturbin och ångkraft?

Answer 13

1. lägre tryck (ca 10-15 bar)

2. högre maxtemp (1100-1300 grader)

Question 14

Vad är en typiskt bra verkningsgrad på en gasturbinprocess?

Answer 14

85-90%