Внутренние потери в ГТУ

К внутренним потерям относятся те потери, которые непосредственно связаны с изменением рабочего тела:

- внутренние потери в компрессоре (учитываются адиабатическим КПД компрессора );

- внутренние потери в газовой турбине (учитываются адиабатическим КПД турбины );

- потери теплоты в камере сгорания (учитываются тепловым КПД камеры сгорания );

- потери на гидравлические сопротивления в воздушном и газовом трактах (учитываются коэффициентом потерь n).

Внутренние потери в целом всей ГТУ оцениваются внутренним (индикаторным) КПД ГТУ

                                                          ,

где  Н_B - внутренняя удельная полезная (индикаторная) работа ГТУ;

           q₁ - теплота, подведенная в камеру сгорания.

           Внутренняя удельная работа ГТУ может быть представлена в виде

           ,

где g_T = G_T/G_K; G_T = G_ТОП + G_K; G_T – расход рабочего тела – продуктов сгорания через турбину; G_ТОП – расход топлива; G_K – расход воздуха, поступающего в компрессор.

           Удельный расход теплоты в камере сгорания определяется из уравнения ее теплового баланса

           Для упрощения анализа влияния различных факторов на внутренний КПД ГТУ можно допустить равенство расходов рабочего тела через компрессор и турбину и отсутствие гидравлических потерь в газовоздушных трактах. Тогда

                          ,

где   - степень повышения температуры в цикле.

Потери энергии в турбине и компрессоре, характеризуемые   и  , оказывают сильное влияние на экономичность ГТУ.

Это объясняется тем, что полезная мощность ГТУ составляет сравнительно небольшую долю полной мощности самой турбины. Поэтому даже самое небольшое снижение   и оказывает существенное уменьшение полезной мощности.