Исследование термодинамической эффективности микроТЭЦ с газовой микротурбиной измененной очередности процессов

7 / 11

Исследование термодинамической эффективности микроТЭЦ…
Инженерный журнал: наука и инновации # 10·2016 7
т. е. определяющей для микроТЭЦ представленной схемы является
тепловая нагрузка. Учитывая это, целесообразно принимать значения
πт в диапазоне 1,6…1,8. Так, при πт = 1,7 по сравнению с πт = 2,1 теп-
ловая мощность микроТЭЦ повышается на 28 % (с 76 до 106 кВт),
расход газа возрастает на 18 % (с 0,16 до 0,196 кг/с), оставаясь в раз-
мерности серийных ТКР, КПД микротурбины снижается с 3,2 % до
2,7 %, но, как показано на рис. 5, этот параметр не является опреде-
ляющим: и.т
г η увеличивается с 89 % до 92 %. Кроме того, снижение πт
позволит упростить конструкцию микротурбины, уменьшить шум и
число оборотов ротора, повысить КПД элементов проточной части и
надежность установки.
Заключение. На основании проведенных исследований можно
сделать следующие выводы.
1. Возможно создание когенерационной установки с микротур-
биной измененной очередности процессов для нужд распределенной
энергетики.
2. Расход рабочего тела микротурбины мощностью 3 =
e N кВт на
выбранных параметрах соответствует расходу воздуха стандартных
автомобильных ТКР. Это позволяет при разработке воспользоваться
отработанными технологиями.
3. Тепловая мощность когенерационной установки с микротур-
биной измененной очередности процессов Nе = 3 кВт составляет по-
рядка 90…120 кВт, что обуславливает широкий круг возможных об-
ластей применения микроТЭЦ.
4. Оптимальная степень снижения давления в турбине находится
в диапазоне значений 1,6…1,8, так как при этом достигается высокая
тепловая мощность микроТЭЦ с приемлемыми параметрами микро-
турбины.
5. Работа предложенной схемы на низкотемпературную систему
отопления наиболее эффективна поскольку КПД микроТЭЦ низко-
температурной системы отопления на 2 % выше КПД микроТЭЦ
традиционной системы отопления.
ЛИТЕРАТУРА
[1] Аметистов Е.В., Клименко А.В., Леонтьев А.И., Мильман О.О., Фаворский О.Н.,
Федоров В.А. и др. Приоритетные направления перехода муниципальных
образований на самообеспечение тепловой и электрической энергией. Из-
вестия РАН. Энергетика, 2003, № 1, с. 107–117.
[2] Фаворский О.Н., Леонтьев А.И., Федоров В.А., Мильман О.О. Эффектив-
ные технологии производства электрической и тепловой энергии с исполь-
зованием органического топлива. Теплоэнергетика, 2003, № 9, с. 19–21.
[3] Инновации в России. Технологическая платформа «Малая распределенная
энергетика ». URL: (дата обращения
16.03.16).