1.2 燃气轮机的类型

1.2.1 按热力循环分类

（1）等压加热循环与等容加热循环 在燃气轮机早期发展过程中，曾发展过等容加热循环，特点为加热过程是断续爆燃，其燃烧室需要设置进气阀和排气阀。与等压加热循环相比，等容加热循环的燃烧室结构复杂，透平进气压力脉动大、工作效率低，机组效率很难提高。因此这种循环逐渐被人们放弃，现用的燃气轮机都是按照等压加热循环来设计和运行的。

（2）开式循环与闭式循环 开式循环的工质来自大气又排入大气（图1-4a），闭式循环的工质则与外界隔绝，被封闭地循环使用（图1-4b）。第一台闭式循环燃气轮机在1940年就已投入运行，虽然经过多年发展，但因效率提高受到很大限制，而且设备笨重、造价高，至今未被推广应用，目前现用的燃气轮机大多为开式循环机组。

图1-4 开式循环及闭式循环示意图

（3）现用的热力循环 燃气轮机工质的工作过程包括一次压缩、一次燃烧加热、一次膨胀做功，这是构成燃气轮机循环必不可少的过程，称为简单循环。如果将透平高温排气用来加热压气机压缩后的空气，提高进入燃烧室的空气温度、减少燃烧室中燃料的加入量，从而提高机组效率，这种循环称为回热循环。此外，还有在压缩过程中对工质进行冷却的间冷循环，以减少压缩耗功，以及在膨胀过程中对工质进行再热的再热循环，以增加工质的膨胀功。

（4）复合循环 由燃气轮机循环和其他动力装置循环联合组成的热力循环称为复合循环，目的是相互取长补短，以充分利用能源，提高能源利用率。燃气-蒸汽联合循环就是复合循环。