Визначення температурного стану елементів газотурбінного двигуна за допомогою телеметричної системи - Савушкін В. В.; Сербін С. І.; Savushkin Vitalii V.; Serbin Serhiy I. (My University, 2025)
Генерація енергії є одним з ключових питань технологічного розвитку в умовах зростання виробництва товарів та послуг. Існує декілька шляхів досягнення мети генерації енергії з високою ефективністю, але в часи широкого впровадження та розповсюдження альтернативних джерел енергії актуальним є використання газотурбінних двигунів у складі енергетичних установок з екологічно чистої виробки електроенергії. Саме тому доцільним є проведення наукових робіт з підвищення ефективності роботи газотурбінних двигунів. Підвищення їх ефективності досягається шляхом зниження температури повітря, що всмоктується, на вході газотурбінного двигуна, підвищення якості горіння палива, збільшення температури газового потоку на вході в турбіну, оптимізацією процесів функціонування елементів двигунів, тощо. Процес модернізації і удосконалення двигуна завжди є доволі складним і трудомістким. Помилки у процесі впровадження заходів щодо модернізації можуть призвести до суттєвих втрат ресурсів та навіть до виходу із ладу газотурбінного двигуна. Оскільки шляхи модернізації пов’язані з моделюванням робочих процесів вузлів та агрегатів двигуна та математичними розрахунками, то є очевидним, що без практичного підтвердження підвищення параметрів ефективності, які мають місце без зниження надійності роботи двигуна в цілому, фактично не можливо досягнути позитивних результатів. В статті, присвяченій оцінці теплового стану елементів газотурбінного двигуна, наукова новизна визначається створенням можливості вимірювання температур деталей турбіни, що рухаються, за допомогою розробленої телеметричної системи вимірювання (ТСВ). Роботу проведено в рамках досліджень оцінки впливу на тепловий стан робочих лопаток турбіни високого тиску зниження температури охолоджуючого повітря в відносному русі, підведення якого здійснюється від компресора високого тиску через підкручуючу решітку соплового апарату турбіни високого тиску, яка здійснює попередню закрутку повітря в напрямку обертання ротора, що, таким чином, визначає практичну значимість дослідження. Метою даного дослідження є демонстрація практичного використання розробленої ТСВ в процесі визначення теплового стану елементів турбіни для модернізації газотурбінної установки, спрямованої на підвищення її ефективності збільшенням температури газового потоку на вході турбіни високого тиску. Дане дослідження базується на експериментальному підході з використанням дослідницького методу для встановлення температурного стану лопаток і диска турбіни високого тиску. Отримані результати визначили нові можливості оцінки теплового стану елементів турбіни в процесі модернізації газотурбінних установок, спрямованої на підвищення їх ефективності шляхом збільшення температури газового потоку на вході першого ступеня турбіни високого тиску.
Determination of the gas turbine engine thermal condition elements using a telemetry system
Савушкін, В. В. Визначення температурного стану елементів газотурбінного двигуна за допомогою телеметричної системи = Determination of the gas turbine engine thermal condition elements using a telemetry system / В. В. Савушкін, С. І. Сербін // Зб. наук. пр. НУК. – Миколаїв : Гельветика, 2025. – № 2 (500). – С. 104–110.
Keywords: система охолодження; телеметрична система вимірювання; підкручуюча решітка; турбіна високого тиску; сопловий апарат; газотурбіна установка; cooling system; telemetric measurement system; twisting grille; high-pressure turbine; nozzle apparatus; gas turbine plant