АНАЛІЗ ТЕРМОДИНАМІЧНИХ ТА КОНДЕНСАЦІЙНИХ ПРОЦЕСІВ В НИЗКОПОТЕНЦІЙНІЙ ЧАСТИНІ ПАРОВИХ ТУРБІН ТА ЗАСОБИ ПІДВИЩЕННЯ ЇХ ЕФЕКТИВНОСТІ

• Дата: 2026
• Автори: TARELIN, A., ANNOPOLSKA, I., KHINIEVYCH, O.
• Формат: Стаття
• Мова: Англійська
• Опубліковано: PH “Akademperiodyka” 2026
• Теми: газоспоживальні теплові установки; циліндр низького тиску; привтулковий відрив; вихідний патрубок; маловитратний режим; рух робочого середовища; конденсатор; теплоелектрофізика; електризована та іонізована волога пара; діелектрична проникність
• Онлайн доступ: https://scinn-eng.org.ua/ojs/index.php/ni/article/view/1143
• Назва журналу: Science and Innovation

Вступ. Питання підвищення ефективності роботи нізькопотенційної частини потужних вологопаровихтурбоустановок, від якої суттєво залежить якість роботи турбоустановки загалом, є актуальним. Незважаючи на використання новітніх методів їх моделювання та проєктування, дотепер залишається низка невирішених питань.Проблематика. Обґрунтоване визначення нетрадиційних засобів зниження додаткових втрат енергії, які виникають тільки у низькопотенційній частині турбіни: на останніх ступенях циліндрів низького тиску (ЦНТ) і пов’язані з фазовим переходом та появою вологи (зарядоутворення і переохолодженням пари), а також у вихлопному патрубку й конденсаторі, акцентуючи увагу на вплив електризації потоку вологої пари.Мета. Розробка методики підвищення ефективності та надійності роботи низькопотенційної частини потужних паротурбінних установок на основі цілеспрямованого керування теплоелектрофізичними процесами.Матеріали й методи. Електризована та іонізована волога пара. Проведено аналіз літературних джерел,експериментальні дослідження на термодинамічному стенді ІЕМС НАН України, результати натурнихекспериментів, проведених на ТЕС і ТЕЦ України та США. Застосовано аналітичні методи, які базуються на класичних законах термодинаміки складних систем, електрофізики й теорії турбомашин.Результати. На основі розрахункових та експериментальних досліджень показано позитивні наслідки цільового керування електрофізичними впливами від останніх ступенів ЦНТ до конденсатору. Запропоновано використання іонізації потоку вологої пари для зменшення втрат від переохолодження й постійного електричного поля на вході в конденсатор для збільшення теплового навантаження і зниження нерівномірності поля швидкостей, а також нейтралізацію потоку за останнім ступенем для зниження тиску і збільшення теплоперепаду.Висновки. Вдосконалення теплоелектрофізичних процесів у низькопотенційній частині паротурбінноїустановки дозволить підвищити її ефективність роботи на 1,5—2%.