タービンの達成可能な最大/最小膨張比(一般的に)?

単一軸のターボプロップについて考えてみましょう。タービンは圧縮機とプロペラを動かす。

私の質問:タービンが達成する膨張比の「限界」は何ですか?

If we call $5$ the air that is exiting the turbine, and $4$ the air that enters the turbine, then the expansion (or compression) ratio is defined by: $$\pi_t\equiv \dfrac{p_{05}}{p_{04}}<0\Longleftarrow \left(\textit{Because air is expanding}\right)$$

But for a non-ideal, single-stage axial turbine this ratio can be related to $T_{04}$ (that is, the temperature at the burner exit) by: $$\pi_t=\bigg[1-\dfrac{W_t}{c_p\eta_tT_{04}}\bigg]^{\gamma/\left(\gamma-1\right)}\quad \text{where}\quad \gamma\approx 1,35>0$$ where $W_t$ is the specific energy extracted from the fluid by the turbine.

一方で、$ T_ {04} $が増加すると、$ \ pi_t $も増加します。

しかし、一方では、私たちはできるだけ高い$ T_ {04} $ しかし、 $ \ pi_t $ em>、これは直接の矛盾の権利になりますか? (私が間違っていれば、ここで私を修正してください)

$ T_ {04} $と$ \ pi_t $の間の妥協点は何ですか? $ T_ {04} $を高過ぎると(熱的に便利な)、$ \ pi_t $はその最適値より高くなり、逆になります。


編集:

$ T_ {04} $はそれ自体が構造的/熱的限界を持っています(もしそれが高すぎると、最終的に溶融したり、破損するまでタービンブレードに過大な圧力をかける可能性があります)。これは$ \ pi_t $の最大値を定義すると思います。私が考えている$ \ pi_t $の最大値を知ることは意味を成しませんが、最小限にしたいからです。

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答えはありません

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