Kas yra degimo turbina?

Degimo turbina yra mašina, į kurią oras patenka, suspaudžiamas ir prieš uždegimą sumaišomas su dujomis arba alyva. Oras paprastai įsiurbiamas priekyje, o suspaudimas ir degimas paprastai taip pat vyksta skirtingose ​​sekcijose. Degimo metu susidariusi šiluma gali išjudinti turbiną, kuri greitai judančių aukšto slėgio dujų jėgą paverčia energija. Degimo turbina dažnai naudojama elektrinėse elektrai gaminti, o lėktuvų varikliuose – traukai gaminti.

Taip pat vadinama dujų turbina, sistema paprastai yra vidaus degimo variklis, kuriame dujos nuolat uždegamos, o automobilių varikliuose šis procesas paprastai vyksta su pertrūkiais. Didžioji dalis turbinos galios valdo kompresorių, o tik dalis jos gamina elektros energiją. Todėl dažna problema su degimo turbina yra energijos vartojimo efektyvumas; įrenginio funkcija dažniausiai apibrėžiama Braitono ciklu, kurio metu oras suspaudžiamas ir slėgis didėja. Oras kaitinamas esant pastoviam slėgiui, kol gali plėstis, o tuo metu mažėja slėgis ir temperatūra. Oro tūris paprastai sumažėja, kai šiluma iš mašinos patenka į atmosferą.

Kartais į degimo turbiną pridedamas regeneratorius, kuris šildytų išmetamųjų dujų išleidžiamą orą, o tarpinis aušintuvas gali sumažinti suslėgtų dujų temperatūrą. Tai gali sumažinti kompresoriui reikalingą darbą ir padidinti turbinos efektyvumą. Sistemose, kuriose yra dvi turbinos, srautui tarp jų dažnai naudojamas pakartotinis šildytuvas. Kitas būdas padidinti degimo turbinos efektyvumą gali būti šilumą iš išmetamųjų dujų surinkti naudojant kanalinį degiklį, skirtą naudoti krosnyse, medžiagų džiovinimo sistemose ir kituose procesuose, kuriuose naudojama šilumos perteklius.

Degimo turbinos efektyvumui įtakos gali turėti ir klimatas, ir aukštis virš jūros lygio. Vietose, kuriose temperatūra labai svyruoja nuo vasaros iki žiemos, efektyvumas ir pajėgumas gali labai skirtis. Tipinės vertės gali padėti dizaineriams nuspręsti, kokių tipų komponentus pridėti, kad turbina veiktų kuo efektyviau.

Daugumos komercinių degimo turbinų tipai, priklausomai nuo modelio, gali veikti nuo 500 kilovatų iki 25 megavatų. Azoto oksido ir anglies monoksido emisija kartais kelia susirūpinimą, todėl gali būti pridėta vandens įpurškimo ir selektyvaus katalizinio redukcijos (SCR) komponentų, siekiant sumažinti tokių dujų poveikio riziką. Degimo variklis paprastai yra patikimas ir paprastai prieinamas energetikos įmonėms ir kitoms įstaigoms, kurios gali naudoti tokias mašinas.