Номер 7, страница 221 - гдз по физике 10 класс учебник Кабардин, Орлов

7. Где применяют газовые турбины?

7. Где применяют газовые турбины?

Газовые турбины — это тепловые двигатели, в которых энергия сжатых и нагретых газов (продуктов сгорания топлива) преобразуется в механическую работу на валу. Благодаря своим характеристикам, таким как высокая удельная мощность (мощность на единицу массы), компактность и быстрый запуск, они нашли широкое применение в различных отраслях.

Основные области применения газовых турбин:

1. Энергетика
Это одна из ключевых сфер применения.
• Производство электроэнергии: Газотурбинные установки (ГТУ) являются основой газотурбинных электростанций (ГТЭС). Они также широко используются в составе парогазовых установок (ПГУ), где горячие выхлопные газы газовой турбины используются для генерации пара, который, в свою очередь, вращает паровую турбину. Такой комбинированный цикл существенно повышает общую эффективность (КПД) выработки электроэнергии.
• Резервные и пиковые мощности: Способность газовых турбин к быстрому запуску (от нескольких до десятков минут) и выходу на полную мощность делает их идеальными для использования в качестве пиковых и аварийных источников энергии в энергосистемах.

2. Авиация
Газотурбинные двигатели являются основой силовой установки подавляющего большинства современных летательных аппаратов.
• Двигатели для самолетов и вертолетов: Различные типы газотурбинных двигателей (турбореактивные, турбовентиляторные, турбовинтовые, турбовальные) приводят в движение практически все современные гражданские и военные самолеты и вертолеты.

3. Транспорт (морской, железнодорожный, автомобильный)
• Морской флот: Газовые турбины устанавливаются в качестве главных и форсажных двигателей на военных кораблях (эсминцах, фрегатах, авианосцах) и скоростных гражданских судах (паромах, судах на подводных крыльях). Их ценят за возможность быстро развивать большую мощность при относительно небольших размерах и весе.
• Железнодорожный транспорт: Существуют локомотивы с газотурбинным двигателем — газотурбовозы.
• Наземная техника: Газотурбинные двигатели применяются на некоторых видах тяжелой военной техники, например, на танках Т-80 и M1 Abrams, обеспечивая им высокую подвижность.

4. Нефтегазовая промышленность
• Привод для оборудования: Газовые турбины широко используются в качестве механического привода для нагнетателей (компрессоров) на газоперекачивающих станциях магистральных газопроводов, а также для привода насосов, перекачивающих нефть.
• Автономное энергоснабжение: На удаленных объектах, таких как морские буровые платформы и промыслы, газотурбинные установки обеспечивают объект электроэнергией и теплом, часто работая на попутном нефтяном газе.

Ответ: Газовые турбины применяют в энергетике (для производства электроэнергии на ГТЭС и ПГУ), в авиации (в качестве двигателей самолетов и вертолетов), на транспорте (на военных кораблях, локомотивах, танках) и в нефтегазовой промышленности (в качестве привода для компрессоров и для автономного энергоснабжения).