Los especialistas de OOO "Gazprom SPG Portovaya" han desarrollado un método innovador para enfriar el aire de las turbinas de gas, que se aplicará directamente antes de los filtros. El agua se pulveriza en el flujo de aire a una distancia de solo 1-2 metros de los elementos filtrantes.
La solución tiene como objetivo compensar la reducción de la potencia de la turbina de gas en condiciones de alta temperatura aumentando la densidad del aire antes del compresor.
La paradoja clave del desarrollo es que se propone suministrar agua no después de la purificación del aire y no en un módulo de enfriamiento separado, sino de hecho en la zona de entrada de aire antes de la unidad de tratamiento de aire (KVOY). El aerosol finamente disperso es arrastrado por el flujo, se evapora y extrae calor del aire incluso antes de que pase por los filtros. Las boquillas se colocan directamente dentro de la visera de retención de sedimentos de la KVOY, y la distancia a los elementos filtrantes es de 1-2 m.
La patente incluye un cálculo para una instalación de turbina de gas con una potencia eléctrica de 25 MW, que funciona durante todo el año con una variación de la temperatura del aire exterior de -35 a +35 °C. A +35 °C, la simulación mostró una reducción de la temperatura del aire de entrada de 10-14 °C y un aumento de su densidad del 4-6%. Como resultado, la GTU a temperaturas superiores a +25 °C podría mantener el 95-98% de la potencia nominal, mientras que sin preenfriamiento, el indicador disminuía al 75-80% del nominal de invierno.
El cálculo técnico aquí se basa en un efecto físico simple: al evaporarse el agua, el calor se extrae del flujo de aire, reduciendo su temperatura y aumentando su densidad. Para formar el aerosol, la patente prevé boquillas con orificios no mayores de 0,5 mm, y en algunas variantes, de 0,25 y 0,01 mm. Varias bombas y grupos de boquillas permiten variar el suministro de agua según las condiciones, y la propia instalación está equipada adicionalmente con un filtro para preparar el líquido refrigerante.
Los desarrolladores señalan por separado el problema de la pulverización de gotas grandes: el agua debe tener tiempo para evaporarse antes de entrar en contacto con los elementos filtrantes, de lo contrario, aumenta el riesgo de humedecimiento y deterioro del funcionamiento del conducto de admisión de aire.