Теплообменник-испаритель для газотурбинного двигателя на водородном топливе

Abstract

Работа посвящена разработке газотурбинного двигателя (ГТД) на водородном топливе, что обусловлено ограниченностью углеводородных источников энергии и необходимостью снижения экологического воздействия традиционных топлив. Основное внимание уделено тепловому расчету трубчатого теплообменника-испарителя, обеспечивающего предварительное испарение и подогрев водорода перед подачей в камеру сгорания, а также анализу мирового опыта и влияния места расположения теплообменника на параметры ГТД.The study focuses on the development of a heat exchanger-evaporator for a hydrogen-fueled gas turbine engine (GTE). The impact of the heat exchanger’s placement on GTE performance was analyzed. Positioning the heat exchanger in the high-pressure turbine cooling line reduces specific fuel consumption by 64.48%. A thermal calculation of a tube-in-tube heat exchanger, ensuring hydrogen preheating and evaporation, was performed. The developed model determined the exchanger’s length and thermal characteristics.