管道连接 |
||
1 |
燃气入口 |
|
2 |
尾气出口 |
|
3 (6) |
压缩机轴连接 轴 / "无" 如果轴出口3被激活,那么 |
|
4 |
发电机轴连接
|
|
5 |
等熵效率控制入口(H) |
|
6 |
发电机轴连接 轴 / "无" 如果轴出口6被激活,那么
|
该模块表示燃气轮机的膨胀机部分。进口和出口压力必须被定义。通常一端由燃气轮机的压缩机给定,另一端由出口压力定义。否则,必须使用组件33(一般输入值/起始值)进行指定。
燃气轮机系统可以与模块22(燃烧室)和24(压缩机)一起建模。但困难的是要能充分模仿外壳、轴和叶片冷却的影响。这些不确定性可以通过使用宏组件40(燃气轮机(宏))来避免。
之前,组件23(燃气轮机(仅燃机))的第二个轴销是一个轴出口。这使得组件23可以将轴功率映射到压缩机和发电机端口。而组件23的串联到目前为止还不能用图形表示。
相反的情况(组件23的功率分布)到目前为止还不能用图形表示。然而,有一个用于计算的标志FQ(功率流),允许将其转换过来,尽管不尽人意之处在于图形表示与计算不一致。
现在已经为三个组件创建了,用图形表示反向功率流。为此,添加了一个额外的轴端口:
为了实现相应的显示,现在可将以前存在的引脚隐藏起来,新的引脚也被放置在相同的位置上。通常情况下,进口或出口都被使用,这时应将未使用的引脚隐藏。然而,作为一项规则,软件也允许同时使用两个引脚。
与以前的第二轴端口一样,也必须指定新引脚的功率。燃气轮机只能计算主轴出口上的功率。
新引脚的引入实际上替代了标志 FQ 的作用。然而,出于兼容性的考虑,它仍然可用,但已经被标记为 "过时 "。此外,可以输出一个注释,指出应用的新引脚的选项。对于新的轴端口,该标志也会产生一个反向计算。
一个新的 QSHAFT 结果值在组件23中实施(也适用于组件6,58),它输出组件中产生的轴功率,不管它分布在哪些连接上,也不管哪个轴功率被添加。
此前,理想气体的简化公式被用于计算该组件中的 Stodola 压力。由于燃气在默认情况下是作为理想气体来计算的,这种近似的计算方式无疑是合理的。
然而,与此同时,Ebsilon 允许激活对燃气的真实气体修正。因为理想气体 Stodola 公式的应用是不一致的,现在使用的是更详细的实际气体公式。
这里没有提供组件6中的理想气体和真实气体公式之间的切换选项。在组件6中,无论如何,它只存在于历史原因,不应该在新模型中使用。
用于控制组件属性的逻辑进口(连接点5)
(另见 : 编辑组件 --> 端口)
为了使组件属性,如效率或传热系数(变化量)可以从外部访问(用于控制或调节),可以将相应的值作为指数测量值(规格值 FIND)放在辅助管道上。在组件中,同样的指数必须作为规格值 IPS 输入。
也可以将该值放在直接连接到组件的逻辑线上(请参见 FVALETAI =2,变化变量:ETAIN, 尺寸: 焓 )。这样做的好处是在图形上可见,这样就避免了出现错误(比如在复制时)。
该逻辑线的激活也可以以计算模式为条件。这样,这个功能也可以用于设计,而不必一直手动切换。
为此,标志 FVALETAI 具有以下设置功能
该选项适用于组件2、6、8、13、18、19、23、24和94。
实施与负载无关的机械损耗(QLOSSM)(见版本12的版本说明)
取决于能量流动的方向,按比例和恒定份额进行顺序考虑。
如果同时指定了机械效率 ETAMN 和恒定损耗 QLOSSM,则两者结合如下:
Q_net = Q_gross *ETAMN - QLOSSM
结果值 QLOSS 包括全部(与负载无关和与负载有关的)损失
QLOSS = Q_gross – Q_net
结果值 ETAM 包含了这两个部分(对组件6来说),因为 ETAM 的定义为 ETAM = Q_net / Q_gross
ETAM = Q_net / Q_gross
如果指定 QLOSSM > 0,ETAM 就不再等于 ETAMN,而是相应地变小(根据 QLOSSM / 供热量)。
结果值 M1M1N
当前质量流量 M1 与其设计值 M1N 的比率被输出为结果值M1M1N。由于这是效率特征线的 X-值,因此有利于特征线的创建。
结果值 MCORR
现在有一个结果值 MCORR,用来指定在标准条件下流经膨胀机的质量流量。计算是根据 https://en.wikipedia.org/wiki/Corrected_flow:
MCORR = M1 * SQRT(T1[K]/TNORM) / (P1/PNORM)
其中TNORM = 288.15 K 且 PNORM = 1.01325 bar.
FP1 |
进口压力 如父工况(子工况为可选项) 表达式 =0:P1N=P1NSET =1: P1 从外部指定 |
P1N |
进口压力(标称) |
FVALETAI |
等熵效率校核 如父工况(子工况为可选项) 表达式
=0:未经校核即使用 ETAIN =1:(已过时)使用通过 IPS 替代 ETAIN(可验证) =2:由控制进口7给定(焓值)ETAIN =4:设计中使用控制进口5的焓值,非设计中规格值 =5::设计中使用规格值 ETAIN ,非设计中控制进口7的焓值 |
ETAIN |
等熵效率(标称) |
IPS |
伪测量点的 IPS 指数 |
ETAMN |
机械效率(标称) |
QLOSSM |
机械损失(恒定份额) |
FCHR |
特征线类型的标志 如父工况(子工况为可选项) 表达式 =0: ETAI/ETAIN=f(M1/M1N) =-1: 功率定义 =-2: 给定焓值 |
FQ |
点3的功率流标志 如父工况(子工况为可选项) 表达式 =0:燃机 HP 侧的轴进口(提供功率的轴进口) =1:燃机 HP 侧的轴出口(例如压缩机的轴出口) |
FSTO |
在非设计模式下使用 Stodola 方程计算进口压力的标志 如父工况(子工况为可选项) 表达式 =0:简化形式(不依赖于出口压力) =1:详细形式(取决于出口压力) 当出口压力保持恒定不变时,可以使用简化的形式(例如,对环境压力)。 |
FMODE |
计算模式的标志 如父工况(子工况为可选项) 表达式 =0:全局 =1:局部非设计 = -1: 局部设计 |
FADAPT |
适配多项式 ADAPT / 适配函数 EADAPT 的标志 如父工况(子工况为可选项) 表达式 =0:未使用,未评估 =1:校正系数[ETAI = ETAIN * 特征线 * 多项式] =2:替换[ETAI = ETAIN * 多项式] =1000:未使用,但 ADAPT 被评估为 RADAPT(减少计算时间) = -1:校正系数[ETAI = ETAIN * 特征线 * 适配函数] = -2:替换[ETAI = ETAIN * 适配函数] = -1000:未使用,但 EADAPT 被评估为 RADAPT(减少计算时间) |
EADAPT |
适配函数 |
M1N |
进口质量流量(标称) |
T1N |
燃机进口温度 TIT(标称) |
P2N |
出口压力(标称) |
标记为蓝色的数值是非设计计算参考量。在所使用的公式中,实际的非设计值参考这些量。
一般来说,所有的输入需要可见。通常会提供默认值。
更多关于输入域的颜色和描述的信息,请参见编辑组件\规格值。
关于设计值与非设计值以及标称值的更多信息,请参见通用\接受标称值。
ETAI |
等熵效率 |
ETAM |
机械效率(包括QLOSSM) |
RHO2 |
排气的比重 |
VM2 |
排气的体积流量 |
ETANIR |
标称等熵效率使用值 |
ETACL |
特征效率 |
RADAPT |
ADAPT / EDAPT的结果 |
MCORR |
校正后的质量流量 |
QSHAFT |
产生的机械功率 |
M1M1N |
冷端相对质量流量 |
特征线1:等熵效率特征线 ETAI/ETAIN = f (M1/M1N) |
X-轴 1 M1/M1N 第一点 |
所有情况 |
||
(ETAI/ETAIN) = f (M1/M1N) 对应于特征线 ETAI = (ETAI/ETAIN) * ETAIN P2 取自管道2 M2 = M1 S1 = f (P1, T1) T2S = f (P2,S1) H2S = f (P2,T2S) DHS = H1 - H2S DH = DHS * ETAI H2 = H1 - DH T2 = f (P2, H2) Q2 = M2 * H2 Q3 :功率输入或功率输出 Q= (H1*M1 - H2*M2) * ETAMN if FQ=0 FAC= 1 if FQ=1 FAC=-1 H4 = (Q + H3*M3 * FAC)/M4 if GLOBAL = 设计, 则 { F = 1.0 } if GLOBAL = 非设计, 则 { F=根据 Stodola 定律} 另见:部分负荷 - 汽轮机 P1 = P1N * F |
组件显示 1 |
组件显示 2 |
点击 >> 组件 23 示例 << 加载示例。