燃气轮机有什么优缺点?

相比于汽油发动机与柴油发动机燃气轮机有什么优缺点?
2024-12-27 04:49:56
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回答1:

  燃气涡轮发动机(Gas turbine engine或Combustion turbine engine)或称燃气轮机,是属于热机的一种发动机。燃气轮机可以是一个广泛的称呼,基本原理大同小异,包括涡轮喷射引擎等等都包含在内。而一般所指的燃气涡轮引擎,通常是指用于船舶(以军用作战舰艇为主)、车辆(通常是体积庞大可以容纳得下燃气涡轮机的车种,例如坦克、工程车辆等)、发电机组等的。与推进用的涡轮发动机不同之处,在于其涡轮机除了要带动压缩机外,还会另外带动传动轴,传动轴再连上车辆的传动系统、船舶的螺旋桨或发电机等。
  优势
  燃气轮机第一个优势是功率密度极大。一般情况下,同等功率的燃机体积是柴油机的三分之一到五分之一,是蒸汽轮机的五分之一到十分之一左右。这是由于燃气轮机本身精巧的连续转动热力学循环结构造成的,体积小、功率大,非常适合军舰分舱小、航速要求高的特点。
  燃气轮机的第二个优势是启动速度快。虽然燃机的转速是三种动力系统中最高的,但是由于整个转子十分轻巧,在启动机帮助下在1-2分钟就可以达到最高转速。而柴油机由于转子运动源于活塞的往复,加速较慢,蒸汽轮机更是“反应迟钝”,整个系统达到最高功率输出可能需要长达一小时的时间。而启动速度,对于军舰的战时出动和反潜作战时加减速性能有着直接的影响。
  燃气轮机第三个优势是噪声低频分量很低。由于燃气轮机本身处于高速稳定转动当中,产生的噪声更多是高频啸声。而柴油机的活塞往复产生了大量低频机械振动噪声,恰好迎合了海洋容易传播低频噪声的特点,导致军舰容易被敌方声纳探测。所以柴油机动力尤为不适合给反潜军舰作动力系统。
  劣势
  由于燃气轮机工作时需要吸入大量的新鲜空气,同时排放出大量的废气,因此燃气轮机在军事舰艇中的使用会带来排烟系统占据大量舰艇空间,简单来说就是需要较蒸汽轮机更大的烟囱,从而导致其余设备在空间和结构上的局限性。

回答2:

优点很多,就是功率大,但是效率低,加速快,但是费油,如果是驱动压缩机 就需要用燃机因为旋转机械
现在燃机带压缩机 和燃机带电机,燃机带螺旋桨的使用方法比较多,其中燃机带压缩机普遍用于工业,是汽油机和柴油机无可替代的因为 压缩机是旋转机械,燃机带电机一般用于对效率要求不高但是功率和气动特性要求高的场合,比如说中海油的海上平台,燃机带螺旋桨,理论的使用价值没有柴油机高,柴油机省油,但是功率和启动特性较差
对于汽油机,4冲程,才做功一次的动力装置功率远远不能满足工业需要,汽油机都用于中小型汽车发动机了。
ps:汽轮机功率也足够大,但是其体型也足够大,当空间不允许,或者水资源不足的时候也只能用燃机和柴油机

回答3:

优点:
启动快,单位体积输出功率大,载荷分布均匀,设计工况点运行平稳,可以做出较大功率,输出转矩稳定,转速高,轴系运行噪音小

缺点:
对燃料要求高,简单循环时热效率低下,变工况能力差,启动条件要求较高,气动部件的材料要求较高,简单循环的燃烧率不高,制造工艺要求高

回答4:

优点:燃气轮机单位功率重量尺寸小、机组功率较大;良好的机动性能;能连续输出功率,是汽油发动机与柴油发动机所没有的,能满足舰艇动力装置要求

缺点:主机本身不能自转,进排气口噪音大、耗油率高、;叶片需耐高温造价高,工作可靠性差,寿命短;进气管道尺寸大