8.4. Эксергетический анализ ГТУ

КПД использования теплоты топлива ГТУ имеет вид:

Поэтому традиционный метод теплового баланса применительно к простой схеме ГТУ (рис.8.17) указывает на то, что единственными потерями ГТУ являются потери теплоты с уходящими газами Q₂

Эксергетический КПД ГТУ имеет более сложное выражение, чем КПД использования теплоты:

(8.39)

-ΔЕ_К – потеря эксергии, вызванная необратимостью адиабатного процесса сжатия воздуха в компрессоре (пл. I).

-ΔЕ_ХТ – потеря эксергии, вызванная необратимостью химического процесса горения топлива (пл. II);

-ΔЕ_ГТ – потеря эксергии, вызванная необратимостью адиабатного процесса расширения газа в газовой турбине (пл. III);

-ΔЕ_УХ – потеря эксергии, вызванная необратимостью процесса отвода теплоты от уходящих газов в окружающую среду (пл. IY);

Эксергетический метод позволяет более детально оценить потери ГТУ. Потери от необратимости процесса сгорания топлива (пл. II) неизбежны при всех процессах горения органического топлива. Поэтому в соответствии с выражением 8.37 и рис. 8.18 видно, что на экономичность ГТУ кроме потерь с уходящими газами (пл. IY) существенное влияние оказывают потери, вызванные необратимостью адиабатных процессов в компрессоре ( пл. I) и газовой турбине (пл. III).