燃?xì)廨啓C(jī)也稱為內(nèi)燃機(jī) ，英文名:Gas turbine，內(nèi)燃機(jī)類型。它耦合到下游渦輪 ，上游的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)和燃燒室，在兩者之間。

      能源是補(bǔ)充氣流在燃燒室， 燃油與空氣混合，點(diǎn)燃。在燃燒室的高壓環(huán)境中，燃料燃燒的溫度增加。燃燒的產(chǎn)品被迫進(jìn)入渦輪節(jié)。在那里，高流速和體積的氣體流量是針對(duì)通過噴嘴渦輪葉片，旋轉(zhuǎn)的渦輪機(jī)，壓縮機(jī)，渦輪機(jī)，驅(qū)動(dòng)器其機(jī)械輸出。放棄渦輪的能量來自于降低廢氣的溫度和壓力。

      能源，可在軸功率，壓縮空氣或推力或任意組合的形式提取和使用權(quán)力飛機(jī)， 火車 ，船舶，發(fā)電機(jī)， 甚至坦克。

燃?xì)廨啓C(jī)工作原理

      穿過一個(gè)理想的燃?xì)鉁u輪的氣體經(jīng)過三個(gè)熱力學(xué)過程。這些都是等熵壓縮，等壓（恒壓）燃燒和等熵膨脹。這些彌補(bǔ)布雷頓循環(huán) 。

布雷頓循環(huán)

      在實(shí)際的燃?xì)鉁u輪機(jī)，氣體離心式或徑向壓縮機(jī)首先加快。這些氣體，然后使用一個(gè)不同的噴嘴擴(kuò)散作為放緩;這些過程的流量增加了壓力和溫度。在一個(gè)理想的系統(tǒng)，這是熵。然而，在實(shí)踐中的能量轉(zhuǎn)為熱量浪費(fèi)掉，由于摩擦和動(dòng)蕩。然后通過氣體的擴(kuò)散到燃燒室 ，或類似的裝置，熱添加。這種情況發(fā)生在一個(gè)理想的系統(tǒng)定壓（恒壓供熱）。至于有沒有具體的氣體體積增加壓力的變化。在實(shí)際情況中，這一過程通常伴隨著輕微的損失，在壓力因摩擦。最后，這種氣體體積較大是通過噴嘴導(dǎo)向葉片的擴(kuò)大和加速能量是由前一個(gè)提取渦輪。在一個(gè)理想的系統(tǒng)擴(kuò)大isentropically氣體渦輪留在原來的壓力。在實(shí)踐中，這個(gè)過程是熵作為能源再次失去了摩擦和動(dòng)蕩。

      如果設(shè)備已被設(shè)計(jì)為電源作為工業(yè)發(fā)電機(jī)或軸渦輪螺旋槳飛機(jī) ，出口壓力將作為密切盡可能的入口壓力。在實(shí)踐中是必要的，一定的壓力仍然在插座，以充分排出的廢氣。在噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下，只有足夠的壓力和能源是從流中提取驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)和其他部件。其余的高壓氣體加速提供，例如，可以被用來推動(dòng)飛機(jī)的噴氣機(jī)。

      布雷頓循環(huán)所有循環(huán)的熱力發(fā)動(dòng)機(jī)，燃燒溫度較高，可以允許更高的效率。然而，溫度是由鋼，鎳，陶瓷或其他材料，使發(fā)動(dòng)機(jī)承受較高的溫度和壓力的能力有限。為了打擊這種很多渦輪機(jī)，功能復(fù)雜的刀片冷卻系統(tǒng)。

      作為一般規(guī)則，較小的發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸（S）率較高，必須保持葉尖速度。葉尖速度決定由渦輪機(jī)和壓縮機(jī)可以得到的更大壓力的比率。這反過來又限制了發(fā)動(dòng)機(jī)，可以通過獲得的更大功率和效率。為了葉尖速度保持不變，如果減少一半的轉(zhuǎn)子直徑，轉(zhuǎn)速必須增加一倍。例如， 大型噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)作，10,000 RPM ，而微型渦輪機(jī)高達(dá)50萬轉(zhuǎn)的速度旋轉(zhuǎn)。

      機(jī)械，燃?xì)鉁u輪機(jī)，可以大大低于復(fù)雜的內(nèi)燃機(jī)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)。簡(jiǎn)單的渦輪機(jī)可能有一個(gè)運(yùn)動(dòng)部件：軸/壓縮機(jī)/渦輪/替代轉(zhuǎn)子總成（見上面圖片），不計(jì)燃油系統(tǒng)。然而，所需的高效率所必需的部件和耐高溫合金精密制造往往使一個(gè)簡(jiǎn)單的渦輪機(jī)的建設(shè)比活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)更復(fù)雜。

      更先進(jìn)的發(fā)電機(jī)組（如發(fā)現(xiàn)現(xiàn)代的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī) ）可能有多個(gè)軸（線軸），數(shù)以百計(jì)的渦輪葉片，可移動(dòng)的定子葉片，和一個(gè)復(fù)雜的管道，燃燒室和熱交換器的龐大體系。

      推力軸承和滑動(dòng)軸承設(shè)計(jì)的一個(gè)關(guān)鍵部分。傳統(tǒng)上，他們已經(jīng)水力含油軸承 ，或油冷式球軸承 。這些軸承正在超過箔軸承 ，已成功地用于在微型渦輪機(jī)和輔助動(dòng)力裝置 。

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作者:德耐爾@德耐爾空壓機(jī)  空壓機(jī)修訂日期：2011-10-11
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