DEN 322. Gaz Türbini Karakteristikleri ve Kombine tahrik sistemleri



Benzer belgeler
SCROLL VE PİSTONLU TİP SOĞUTMA KOMPRESÖRLERİNİN KAPASİTE VE VERİMLERİNİN ÇALIŞMA ŞARTLARI İLE DEĞİŞİMİ

HİDROLİK MAKİNALAR DENEYSEL UYGULAMALARI

DEN 322. Pompa Sistemleri Hesapları

DEN 322. Gemi Sevk Makinaları

+ 1. ) transfer edilir. Seri. Isı T h T c sıcaklık farkı nedeniyle üç direnç boyunca ( dirençler için Q ısı transfer miktarı aşağıdaki gibidir.

Hidrostatik Güç İletimi. Vedat Temiz

DEN 322. Boru Donanımları ve Pompalar

ELEKTRİK TESİSATLARINDA ENERJİ TASARRUFU:

mukavemeti τ MPa. Sistemde emniyet katsayısı 4 olarak verildiğine göre; , pimlerin kayma akma mukavemeti

RCRCR KAVRAMA MEKANİZMASININ KİNEMATİK ANALİZİ Koray KAVLAK Selçuk Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği Bölümü, KONYA

DEN 322. Diesel Motor Karakteristikleri

MAK 305 MAKİNE ELEMANLARI-1

Soru No Puan Program Çıktısı 1 1,3 1,3 1,3 1,3,10

Dört stroklu diesel motor

HİDROLİK MAKİNALAR YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARI

ATIK SULARIN TERFİSİ VE TERFİ MERKEZİ

Sanayide ELEKTRİK MOTORLARI

Dişli çarklarda ana ölçülerin seçimi

IGH FX / IGH FX EC. Isı Geri Kazanımlı Taze Hava Cihazı

DİŞLİ ÇARKLAR I: GİRİŞ

Dövme Makinaları: Vidalı Presler, Çekiçler vd.

ZİNCİR MEKANİZMALARI

Deneyler tamamland ktan sonra üç fazl sincap kafesli motorun güç faktörünün düzeltilmesi konusunda yeterli bilgiye sahip olunabilecektir.

Pompalar: Temel Kavramlar

DİŞLİ ÇARKLAR I: GİRİŞ

OTOMOTİV TEKNOLOJİLERİ

HİDROLİK PNÖMATİK DERSİ ÇALIŞMA SORULARI

Motor kullanıcısı açısından seçimi etkileyen faktörler:

Gaz Türbinli Uçak Motorları

STATİK-MUKAVEMET. Doç. Dr. NURHAYAT DEĞİRMENCİ

P u, şekil kayıpları ise kanal şekline bağlı sürtünme katsayısı (k) ve ilgili dinamik basınç değerinden saptanır:

T.C. ONDOKUZ MAYIS ÜNĠVERSĠTESĠ MÜHENDĠSLĠK FAKÜLTESĠ MAKĠNA MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ SANTRĠFÜJ POMPA DENEY FÖYÜ HAZIRLAYANLAR. Prof. Dr.

da. Elektronlar düşük E seviyesinden daha yüksek E seviyesine inerken enerji soğurur.

3. Bölüm. DA-DA Çevirici Devreler (DC Konvertörler) Doç. Dr. Ersan KABALCI AEK-207 GÜNEŞ ENERJİSİ İLE ELEKTRİK ÜRETİMİ

SIEMENS MICROMASTER 430 ve FAN UYGULAMA ÖRNEKLERİ

DİŞLİ ÇARKLAR SAKARYA ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜH. BÖLÜMÜ MAKİNE ELEMANLARI DERS NOTU. Doç.Dr. Akın Oğuz KAPTI

Isı pompaları 61AF. Havadan suya

OTOMATİK KONTROL SİSTEMLERİ İŞARET AKIŞ DİYAGRAMLARI SIGNAL FLOW GRAPH

Elektrik Makinaları Laboratuvarı

GÜNEŞ ENERJİSİ DENEY FÖYÜ

Çekiciler. Çekiciler hakkında genel bilgi. Tavsiyeler. Aks mesafesi

Disk frenler, kuvvet iletimi, konstrüksiyon, kampanalı frenler, kuvvet iletimi, konstrüksiyon, ısınma, disk ve kampanalı frenlerin karşılaştırılması

Tork aralığı dahilinde maksimum yük (Nm)

tmmob makina mühendisleri odası uygulamalı eğitim merkezi Basınçlı Hava Sistemi Eğitim Ünitesi

Prof. Dr. Selim ÇETİNKAYA

ÜÇ FAZLI MOTORLARIN BİR FAZLI OLARAK ÇALIŞTIRILMASI

MAK 210 SAYISAL ANALİZ

13. GEMİ MAKİNE SİSTEMLERİ

Türev Kavramı ÜNİTE. Amaçlar. İçindekiler. Yazar Prof.Dr. Vakıf CAFEROV

DENEY Ba lant ve Motor Yönü Kontrolü AMAÇ GEREKL TEÇH ZAT

ISITMA, HAVALANDIRMA VE İKLİMLENDİRME SİSTEMLERİNDE BALANSLAMA (DENGELEME) UYGULAMALARI

ALGORİTMA İ VE PROGRAMLAMA

Küçük terminal ünitelerin kontrolü ve balanslanması için kombine vanalar

Regresyon ve İnterpolasyon. Rıdvan YAKUT

BÖLÜM 4: MADDESEL NOKTANIN KİNETİĞİ: İMPULS ve MOMENTUM

Bölüm 3 SAF MADDENİN ÖZELLİKLERİ

GİRİŞ TURBO MAKİNALARIN TANIMI SINIFLANDIRMASI KULLANIM YERLERİ

444F2. Caterpillar 444F2 Kazıcı Yükleyici. Motor CAT C 4.4 Beygir Gücü. 74,5 kw / 101 hp Çalışma Ağırlığı

İÇİNDEKİLER ÖNSÖZ Bölüm 1 DAİRESEL HAREKET Bölüm 2 İŞ, GÜÇ, ENERJİ ve MOMENTUM

Ürün serisi tanımlaması: Wilo-Drain TS 40-65

5/21/2015. Transistörler

Fizik 101-Fizik I Katı Bir Cismin Sabit Bir Eksen Etrafında Dönmesi

VANTİLATÖR DENEYİ. Pitot tüpü ile hız ve debi ölçümü; Vantilatör karakteristiklerinin devir sayısına göre değişimlerinin belirlenmesi

Burulma (Torsion): Dairesel Kesitli Millerde Gerilme ve Şekil Değiştirmeler

ÖZHENDEKCİ BASINÇ ÇUBUKLARI

Endüstriyel Yatık Tip Redüktör Seçim Kriterleri

Prof. Dr. Durmuş KAYA Öğr. Gör. Muharrem EYİDOĞAN Arş. Gör. Enes KILINÇ

DİCLE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ EEM309 SAYISAL ELEKTRONİK LABORATUARI

RULMAN HESAPLARI YUVARLANMALI YATAKLAR-II. Makine Elemanları 2. Doç.Dr. Ali Rıza Yıldız

GEMİ İNŞAATI PROJE II SEVK ANALİZİ VE MAKİNA SEÇİMİ İLE İLGİLİ GENEL ESASLAR. Proje II dersi kapsamında yapılması öngörülen çalışmanın genel hatları;

9. Güç ve Enerji Ölçümü

İMALAT, KALİTE, TOLERANSLAR VE DİŞ YAN BOŞLUĞU HAKKINDA BİLGİLER

Yapıların Yatay Yük Etkisi Altında Depreme Karşı Hesabı

Otomatik moment değiştiriciler

R-712 SOĞUTMA LABORATUAR ÜNİTESİ DENEY FÖYLERİ

- 30XW SU SOĞ UTMALI SU SOĞUTMALI SOĞUTMA GRUBU TECRÜBENİN ÜRÜNÜ

MAKİNE MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ Ders 4

Santrifüj Pompalar: MEKANİK ENERJİYİ, AKIŞKANDA KİNETİK ENERJİYE ÇEVİREN VE AKIŞKANLARI TRANSFER EDEN MAKİNALARDIR.

Selçuk Üniversitesi. Mühendislik-Mimarlık Fakültesi. Kimya Mühendisliği Bölümü. Kimya Mühendisliği Laboratuvarı. Venturimetre Deney Föyü

FEN FAKÜLTESİ MATEMATİK BÖLÜMÜ YAZ OKULU DERS İÇERİĞİ. (Mühendislik Fakültesi Bütün Bölümler, Fen Fakültesi Kimya ve Astronomi Bölümleri)

Mühendislik Mekaniği Statik. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ RMAA LABORATUARI

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ AKIŞKANLAR MEKANİĞİ LABORATUARI

Gemi Makinaları. Şekilde gösterilen P-V diyagramında:

1. Mekanik Tesisat Mühendisliği Proje Hizmetleri Asgari Ücretleri

BURSA TECHNICAL UNIVERSITY (BTU) 2 DİŞLİ ÇARKLAR I: GİRİŞ

Ayrılabilir Gövdeli Pompalar

TESTONE TTS TRAFO TEST SİSTEMİ

İ çindekiler. xvii GİRİŞ 1 TEMEL AKIŞKANLAR DİNAMİĞİ BERNOULLİ DENKLEMİ 68 AKIŞKANLAR STATİĞİ 32. xvii

ULUDAĞ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

EŞANJÖR (ISI DEĞİŞTİRİCİSİ) DENEYİ FÖYÜ

MEKANĐK SALMASTRALAR GĐRĐŞ MEKANĐK SALMASTRA TANIMI MEKANĐK SALMASTRALARIN ÇALIŞMA PRENSĐBĐ. Birol GÜR

Ωmega 778 TİP II SENTETİK MOTOR YAĞI

3. İLETİM SİSTEMLERİNİN GÖSTERİLİMLERİ Şemalar

T.C. GAZİ ÜNİVERSİTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ AKIŞKANLAR LABORATUVARI BUHAR TÜRBİNİ DENEYİ FÖYÜ

PNÖMATİK KAS. Pnömatik kas bu doğrultuda geliştirilmiştir.basit fikir olarak esnek bir hortumun kombinasyonu diyebiliriz. (şekil 1) Şekil 1.

ULUDAĞ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

SANTRİFÜJ POMPA DENEYİ

Titreşimli Zeytin Hasat Makinalarında Kullanılan Mekanizmanın Kinematik Analizi

DENEY 9: JFET KARAKTERİSTİK EĞRİLERİ

Transkript:

DEN 3 Gaz Türbini Karakteristikleri ve Kombine tahrik sistemleri

Gaz Türbinleri Rolls Royce WR Gaz Türbini Büyük hacim kaplayan ve ağır buhar türbini tesislerine göre gaz türbinlerinin yapısı basittir. Basitlik ve göreceli olarak hafiflik gaz türbinlerinin en önemli iki avantajını oluşturur. Gaz türbinleri bir ünite olarak güç dönüşümü yaptıklarından sadece türbin değil türbine gaz sevkeden diğer elemanlar ile birlikte bir ünite olarak performans hesaplanır.

Gaz Türbinleri Gaz Jeneratörü Güç bölümü Hava Egzost Y.O. Kompresör Kompresör Türbini Güç Türbini Y.O. Gaz Türbini ünitesinin elemanları Y.O. : yanma odaları

Gaz Türbinleri GE LM500 Gaz Türbini ünitesi

Gaz Türbinleri Temel bağıntılar r r ω Diski döndüren moment, Newton un ikinci kanunu gereği: T ( r ) = m& r u u ifade edilebilir. Burada u, nin teğet bileşenidir. Akışkan ve disk arasındaki birim zamandaki enerji transferi, güç, moment ile açısal hızın çarpımına eşittir: E = m& ω ( r r ) u u Lineer disk hızı, E U ( U ) u u = ωr olduğundan = m& U yazılabilir. U > U ise, E pozitiftir ve akışkan tarafından diske iş u u yapılır. Disk bir türbini ifade eder.

Gaz Türbinleri Kompresörler Kompresör veya türbinlerin esas karakteristikleri, akış hızı ile basınç artışı arasındaki ilişkidir. Kompresörler Santrifüj (merkezkaç) kompresörler, akışkanın diski veya impeleri dönüş yönüne dik doğrultuda, radyal olarak terkettiği cihazlardır. Bu tip kompresörlerin yapısı basit olduğundan daha çok küçük makinalarda kullanılırlar.

Gaz Türbinleri Kompresörler Tipik bir santrifüj kompresörün performans diyagramı Boyutsuz parametreler m& θ δ N = θ m& T = p T N 0 0 T 0 0 p T 0 0

Gaz Türbinleri Kompresörler Eksenel kompresörler, akışkanın girişten çıkışa kadar bazı hallerde birkaç kademeden geçerek dönüş yönünde eksenel olarak hareket ettiği cihazlardır. Santrifüj kompresör kullanan birkaç yüz beygirlik küçük makinalar haricinde, gemi gaz türbinlerinde eksenel tip kompresör kullanılır.

Gaz Türbinleri Kompresörler Tipik bir eksenel kompresörün performans diyagramı

Gaz Türbinleri Türbinler Türbinlerde santrifüj ve eksenel olarak yapılabilirler, gemi gaz türbinlerinde eksenel tipte türbinler kullanılır. Eksenel tipte bir türbin için: A = u A = w ( U ) u Disk Burada, A nin eksenel bileşeni ve w akışkanın diske göre göreceli hızıdır. Bu bağıntılardan: U u = ( + U w ) Enerji denkleminde bu ifade her iki taraf için de uygulanırsa: ( ) + ( w ) E = m& Eksenel türbin için: U U 0 w impuls nedeniyle kinetik enerji artışı reaksiyon nedeniyle kinetik enerji artışı w w w = = w türbin aksiyon (impuls) türbinidir türbin reaksiyon türbinidir

Gaz Türbinleri Türbinler Dizayner yi mümkün olduğu kadar kısa tutarak diski terkeden enerjiyi minimuma indirmeye çalışır veya enerji kullanım oranını, en iyi U ve yi seçerek maksimum yapmaya çalışır. Aksiyon türbini için enerji kullanım oranı: U ( ) u u ε = Eksenel türbin için: U = U β = ise u = cosα ve = cosα ) yazılabilir. β u ( U Enerji kullanım oranı bağıntısı yeniden düzenlenirse: ε = 4U cosα U Enerji kullanım oranını maksimum yapan U/ tesbit edilmek istendiğinde: U ε max = cosα o U bulunur. Pratik bir değer, α < 4 0. 5

Gaz Türbinleri Türbinler Tahrik makinasının karakteristikleri moment dev/dak veya güç dev/dak olarak ifade edilir. İdeal tek kademeli aksiyon türbini için: U = πnr ve akışkan ile disk arasındaki enerji değişiminin moment ve açısal hızın çarpımına eşit olduğu göz önüne alınarak enerji kullanım oranı ifadesi, moment kullanım ifadesi halinde düzenlenebilir: ε T = 8πr cosα U sabit ise, moment U nun veya dev/dak nın lineer bir fonksiyonudur. U U = = 0 cosα olduğunda (en iyi değer): olduğunda (0 dev/dak): 4πr cosα ε T = 8πr cosα ε T = Türbine sabit hızda gaz gönderilmesi halinde 0 dev/dak daki moment en iyi kullanımdaki (dizayn koşulu) momentin iki katıdır.

Gaz Türbinleri Türbinler İdeal tek kademeli aksiyon türbini için karakteristik eğriler: T T r P P r T r N r dev/dak N r dev/dak T T = N r N r P P r N N = Nr N r r: dizayn koşulları, ε max olduğu dev/dak

Gaz Türbinleri Türbinler

Kombine Tahrik Sistemleri Gaz türbinleri, diesel motorlar ve buhar türbinleri değişik kombinasyonlarda kullanılabilirler. ODAD Ombined Diesel And Diesel Birden fazla diesel motor ortak dişli donanımına bağlanarak gerekli güç çıkışı temin edilir. OGAG Ombined Gas turbine And Gas turbine İki gaz türbini ortak dişli donanımına bağlanarak güç çıkışı iki kat arttırılır. Kısmi yük işletilmesinde, bir gaz türbini tam yükte çalışırken diğeri düşük yükte çalıştırılabilir OGOG Ombined Gas turbine Or Gas turbine Daha küçük bir gaz türbini dizayn gücünde seyir hızı için kullanılır. Büyük türbin yüksek güç gereksiniminde devreye girer ve küçük türbin devreden çıkar.

Kombine Tahrik Sistemleri ODOG Ombined Diesel Or Gas turbine Diesel seyir ekonomisi için kullanılır ve yüksek güç gereksiniminde gaz türbini devreye girerken diesel devreden çıkar ODAG Ombined Diesel And Gas turbine Diesel ve gaz türbini hidrolik kaplin veya kavramalarla pervane şaftına bağlanır. Gaz türbini yüksek güç gereksinimini karşılar, hatvesi kontrol edilebilir pervane kullanılır. OSAG Ombined Steam turbine And Gas turbine Seyir buhar türbinleri ile yapılır, yüksek güç gaz türbinleri tarafından karşılanır. Buhar ve gaz türbinleri ortak devir düşürme dişli donanımına bağlanırlar. OGAS Ombined Gas turbine And Steam turbine Gaz türbini esas gücü temin eder ve buhar türbini güç çıkışını arttırır. Gaz türbininin egzostu yardımcı buhar kazanında buhar üretimi için kullanılır

Kombine Tahrik Sistemleri - ODAD

Kombine Tahrik Sistemleri - OGAG

Kombine Tahrik Sistemleri - OGOG - yüksek güç gaz türbinleri - seyir gaz türbinleri 3- devir düşürme donanımı

Kombine Tahrik Sistemleri - ODOG

Kombine Tahrik Sistemleri Karakteristikler (OGAG) P, kw iki eş gaz türbininin toplam güç eğrisi pervane yük eğrisi tek gaz türbininin güç eğrisi dizayn devri N, dev/dak Birden fazla makinanın güç ve moment karakteristikleri her makinanın karakteristikleri toplamıdır. Diyagramda tek olarak çalıştırılan makinanın dizayn devrine ve gücüne ulaşamayacağı görülmektedir.

Kombine Tahrik Sistemleri Karakteristikler (ODOG) Düşük güçte uzun peryotta işletme (seyir) ve yüksek güçte kısa peryotta işletme (tam hızda) istendiği hallerde, diesel ve gaz türbini makinaları beraber kullanılabilir. Yüksek verimliliğe sahip diesel seyir halinde gerekli gücü temin edebilir ve yüksek güç talep edildiğinde gaz türbini devreye alınabilir. P, kw gaz türbini seyir gücü Tam güç pervane yük eğrisi diesel dizayn devri diesel N, dev/dak gaz türbini dizayn devri ODOG konfigürasyonunda her iki makina da aynı anda devrede olmaz. Bu ancak gaz türbininin kısmi yükte işletilmesi için yapılabilir. Kurulu bulunan iki makinanın toplam gücünün en yüksek hızda kullanılamaması bir kayıptır. Her iki makina kendi dizayn devirlerinde çalıştırıldıklarında bağlanırlarsa, üretilen güç denge noktasını sağa doğru kaydırarak her iki makinanın da aşırı hızlanmasına neden olacaktır.

Kombine Tahrik Sistemleri Karakteristikler (ODAG) P, kw gaz türbini + diesel seyir gücü Tam güç pervane yük eğrisi diesel gaz türbini ve diesel dizayn devri N, dev/dak ODAG konfigürasyonunda pervane her iki makinanın ortak dizayn devrinde üretilen güce uydurulur. Pervane için daha büyük bir hatve seçilerek, her iki makina dizayn güçlerine ulaşmadan dizayn devrinin aşılması önlenir. Diyagramda, diesel aynı pervane dizayn devrine uydurulmalıdır, ancak diesel seyir modunda çalışırken dizayn gücünü üretemez.