క్లోజ్డ్ సైకిల్ గ్యాస్ టర్బైన్ & దాని పని ఏమిటి

యొక్క ప్రతికూలతలను అధిగమించడానికి క్లోజ్డ్-సైకిల్ గ్యాస్ టర్బైన్ పద్ధతిని అనుసరిస్తారు ఓపెన్ సైకిల్ గ్యాస్ టర్బైన్ పద్ధతి. టర్బైన్ బ్లేడ్ల తుప్పు మరియు కోత బహిరంగ చక్రంలో ప్రధాన లోపం. దహన చాంబర్‌లోని ఇంధనంతో కలపని పని మాధ్యమం (గాలి లేదా హీలియం, ఆర్గాన్, హైడ్రోజన్ లేదా నియాన్) ఉన్నతమైన నాణ్యతను ఉపయోగించడం ద్వారా ఈ లోపాన్ని అధిగమించవచ్చు. క్లోజ్డ్ సైకిల్ పద్ధతిని ఉపయోగించడం యొక్క ఇతర ప్రయోజనం ఏమిటంటే, ఎగ్జాస్ట్ వాయువుల వేడిని తిరస్కరించడం రీ-కూలర్ లేదా రీ-హీటర్లు లేదా హీట్ ఎక్స్ఛేంజర్లలో జరుగుతుంది. ఈ వ్యాసం ఈ టర్బైన్, పని, ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాల యొక్క అవలోకనాన్ని చర్చిస్తుంది.

క్లోజ్డ్-సైకిల్ గ్యాస్ టర్బైన్ అంటే ఏమిటి?

క్లోజ్డ్-సైకిల్ గ్యాస్ టర్బైన్‌ను వాయువుగా నిర్వచించవచ్చు టర్బైన్ , ఇది ఓపెన్ సైకిల్ గ్యాస్ టర్బైన్ యొక్క లోపాలను అధిగమిస్తుంది. ఈ రకమైన టర్బైన్‌లో, కంప్రెసర్, హీట్ చాంబర్, గ్యాస్ టర్బైన్ మరియు శీతలీకరణ గది సహాయంతో గ్యాస్ టర్బైన్ లోపల గాలి నిరంతరం ప్రసారం చేయబడుతుంది. యొక్క నిష్పత్తులు ఒత్తిడి , ఉష్ణోగ్రత మరియు గాలి వేగాలు ఈ రకంలో స్థిరంగా ఉంటాయి. ఇది థర్మోడైనమిక్ చక్రాన్ని నిర్వహిస్తుంది, అనగా పని ద్రవం ప్రసారం చేయబడుతుంది మరియు వ్యవస్థను వదలకుండా నిరంతరం మళ్లీ మళ్లీ ఉపయోగించబడుతుంది.

క్లోజ్డ్ సైకిల్ గ్యాస్ టర్బైన్

TO క్లోజ్డ్-సైకిల్ గ్యాస్ టర్బైన్ రేఖాచిత్రం చాలా సులభం మరియు కలిగి ఉంటుంది భాగాలు కంప్రెసర్, హీట్ చాంబర్ మరియు గ్యాస్ టర్బైన్ వంటివి. జనరేటర్, కంప్రెసర్ మరియు శీతలీకరణ గది గ్యాస్ టర్బైన్ చేత నడపబడతాయి. దీని రేఖాచిత్రం క్రింద చూపబడింది.

• వాయువు కంప్రెసర్లో కుదించబడుతుంది.
• సంపీడన వాయువు తాపన గదిలో వేడి చేయబడుతుంది.
• గ్యాస్ టర్బైన్ విద్యుత్ ఉత్పత్తికి సహాయపడుతుంది.
• విద్యుత్తు ఉత్పత్తి అవుతుంది జనరేటర్ గ్యాస్ టర్బైన్ వాడకంతో
• టర్బైన్ నుండి వెళ్ళే వాయువుల శీతలీకరణ శీతలీకరణ గదిలో చల్లబడుతుంది.

సమర్థత

ది క్లోజ్డ్ సైకిల్ గ్యాస్ టర్బైన్ యొక్క సామర్థ్యం క్రింద చూపిన విధంగా T-S రేఖాచిత్రం సహాయంతో వివరించవచ్చు.

టి-ఎస్ రేఖాచిత్రం

దీని సామర్థ్యాన్ని ఇలా ఇవ్వవచ్చు,

n = (అందుబాటులో ఉన్న నెట్‌వర్క్) / ఇన్‌పుట్ వేడి

n = Cp (Wt - Wc) / ఇన్పుట్ వేడి

n = 1 - [(T4-T1) / (T3-T2)]

ఒక కిలో గాలికి గ్యాస్ టర్బైన్ ద్వారా ‘Wt’ = పని జరుగుతుంది = Cp (T2-T3)

‘Wc’ = పని ఒక కిలో గాలికి కంప్రెసర్ చేత చేయబడుతుంది = Cp (T1-T4)

‘సిపి’ స్థిరమైన ఒత్తిడి KJ లేదా Kg లో తీసుకోబడుతుంది

‘టి’ = ఉష్ణోగ్రత

ఇన్పుట్ వేడి = Cp (T3-T2)

ఈ టర్బైన్ యొక్క సామర్థ్యం ఓపెన్ సైకిల్ గ్యాస్ టర్బైన్ కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది

క్లోజ్డ్ సైకిల్ గ్యాస్ టర్బైన్ వర్కింగ్ ప్రిన్సిపల్

ది క్లోజ్డ్-సైకిల్ గ్యాస్ టర్బైన్ పని సూత్రం ఇది బ్రైటన్ చక్రం లేదా జూల్ చక్రం మీద ఆధారపడి ఉంటుంది.
ఈ రకమైన గ్యాస్ టర్బైన్‌లో, వాయువును ఐసోట్రోపిక్‌గా కుదించడానికి కంప్రెసర్ ఉపయోగించబడుతుంది మరియు ఫలితంగా సంపీడన వాయువు తాపన గదిలోకి ప్రవహిస్తుంది. ది రోటర్ ఈ టర్బైన్‌లో టైప్ కంప్రెషర్‌కు ప్రాధాన్యత ఇవ్వబడుతుంది.

సంపీడన గాలిని వేడి చేయడానికి బాహ్య మూలం ఉపయోగించబడుతుంది మరియు తరువాత టర్బైన్ బ్లేడ్ల మీదుగా వెళుతుంది.
టర్బైన్ బ్లేడ్‌లపై వాయువు ప్రవహిస్తున్నప్పుడు, అది విస్తరిస్తుంది మరియు శీతలీకరణ గదిలోకి వెళ్ళడానికి అనుమతించబడుతుంది మరియు చల్లబడుతుంది. దాని ప్రారంభ ఉష్ణోగ్రతకు స్థిరమైన పీడనం వద్ద నీటి ప్రసరణను ఉపయోగించడం ద్వారా వాయువు చల్లబడుతుంది.

• మళ్ళీ వాయువు కంప్రెసర్లోకి పంపబడుతుంది మరియు ప్రక్రియ పునరావృతమవుతుంది.
• ఈ టర్బైన్‌లో, అదే వాయువు పదేపదే ప్రసారం చేయబడుతుంది.
• టర్బైన్‌లో పనిచేసే పని ద్రవం / మాధ్యమం గాలి కాకుండా వేరే ఉంటే వ్యవస్థ యొక్క సంక్లిష్టత మరియు ఖర్చు పెరుగుతుంది. ఇది సమస్యలకు దారితీయవచ్చు మరియు పరిష్కరించడం కష్టం.

ఓపెన్ సైకిల్ మరియు క్లోజ్డ్ సైకిల్ గ్యాస్ టర్బైన్ మధ్య వ్యత్యాసం

హీట్ సోర్స్, పని చేయడానికి ఉపయోగించే ద్రవం రకం, ప్రసరణ గాలి, టర్బైన్ బ్లేడ్ల సామర్థ్యం, ​​నిర్వహణ మరియు సంస్థాపన ఖర్చు మొదలైనవి ఓపెన్ సైకిల్ మరియు క్లోజ్డ్ గ్యాస్ టర్బైన్ మధ్య వ్యత్యాసాన్ని ఇస్తాయి. పని ద్రవం యొక్క ప్రసరణ ప్రధాన వ్యత్యాసం.

ప్రయోజనాలు

ది క్లోజ్డ్-సైకిల్ గ్యాస్ టర్బైన్ ప్రయోజనాలు ఉన్నాయి

• ఏదైనా ఉష్ణోగ్రత పరిమితి మరియు పీడన నిష్పత్తిలో అధిక ఉష్ణ సామర్థ్యం
• ఏ రకమైన పని ద్రవాన్ని తక్కువ కేలరీల విలువతో ఉపయోగించవచ్చు. ఉదాహరణకు హీలియం.
• తుప్పు లేదు.
• అంతర్గత శుభ్రపరచడం అవసరం లేదు.
• దేశీయ మరియు పారిశ్రామిక అవసరాల కోసం వేడి నీటి సరఫరా కోసం నీటిని వేడి చేయడానికి రీ-హీటర్లను ఉపయోగించవచ్చు.
• గ్యాస్ టర్బైన్ పరిమాణం చిన్నది
• పీడనం పెరుగుదల ఎక్స్ఛేంజర్‌లో మెరుగైన ఉష్ణ ప్రసార గుణకాన్ని ఇస్తుంది
• ద్రవ ఘర్షణ నష్టం తక్కువ.

ప్రతికూలతలు

ది క్లోజ్డ్-సైకిల్ గ్యాస్ టర్బైన్ ప్రతికూలతలు ఉన్నాయి

• మొత్తం వ్యవస్థ పనిచేసే ద్రవం (మీడియం) తో అధిక పీడనంతో పనిచేస్తున్నందున, ఇది ఖర్చును పెంచుతుంది.
• దీనికి పెద్ద ఎయిర్ హీటర్ అవసరం మరియు బహిరంగ చక్రంలో దహన చాంబర్ ఉపయోగించినప్పుడు ఇది సరిపోదు.
• ఏరోనాటికల్ ఇంజిన్లలో ఉపయోగించబడదు ఎందుకంటే ఈ రకమైన గ్యాస్ టర్బైన్ శీతలీకరణ నీటిని ఉపయోగిస్తుంది.
• కాంప్లెక్స్ సిస్టమ్ మరియు అధిక పీడన వద్ద నిరోధించాలి.

అప్లికేషన్స్

ది క్లోజ్డ్-సైకిల్ గ్యాస్ టర్బైన్ అనువర్తనాలు కింది వాటిని చేర్చండి.

• విద్యుత్ శక్తి ఉత్పత్తిలో ఉపయోగిస్తారు
• అనేక పారిశ్రామిక అనువర్తనాల్లో వాడతారు
• మెరైన్ ప్రొపల్షన్, లోకోమోటివ్ ప్రొపల్షన్, ఆటోమోటివ్ ప్రొపల్షన్ లో వాడతారు
• జెట్ ప్రొపల్షన్‌కు శక్తినిచ్చేందుకు విమానయానంలో ఉపయోగిస్తారు

అందువలన, ఇది క్లోజ్డ్ చక్రం గురించి గ్యాస్ టర్బైన్ - రేఖాచిత్రం , పని, సామర్థ్యం మరియు తేడాలు, ప్రయోజనాలు, అప్రయోజనాలు మరియు అనువర్తనాలు. ఇక్కడ మీ కోసం ఒక ప్రశ్న ఉంది, “ఓపెన్ సైకిల్ గ్యాస్ టర్బైన్ యొక్క ప్రతికూలతలు ఏమిటి? “