Известно, что основная часть энергии паросиловой установки теряется в конденсаторе и лишь около 13% используется для выполнения полезной работы. Для бензинового двигателя или газовой турбины ситуации аналогичны, за исключением того, что горячие газы выпускаются не в конденсатор, а непосредственно в воздух. Именно в низкой эффективности использования тепловой энергии cуществующими тепловыми машинами лежат истоки возникшего к концу нашего столетия экологического кризиса.

Исходя из классической формулы Карно

где Т1 и Т2, соответственно, температуры нагревателя и холодильника, повысить эффективность паросиловой установки возможно лишь разработав конструкцию конденсатора, способного отдавать изъятое тепло в форме, удобной для дальнейшего преобразования в механическую работу.

Поэтому парогазотурбинную силовую установку, эффективно использующую вводимое в нее тепло, можно рассматривать как единый агрегат (рис. 3), в термоизолированном корпусе 1 которого размещены:
вихревой парогазогенератор 2, воздушный компрессор 3, паровая турбина 6, насос-конденсатор 7, расширитель 8 и вихревые сепараторы 9. При необходимости, на вал турбины 6 устанавливается высокоскоростной электрогенератор 11 с паровым подвесом и охлаждением, и коммутаторами 12, что позволяет включить их тепловые потери в общий термодинамический цикл. Топливный 4 и водяной 5 баки с подкачивающими насосами 13 в некоторых случаях могут быть вынесены за пределы термоизолированного корпуса 1. Охлажденное в расширителе 8 рабочее тело с температурой близкой к температуре окружающей среды, разделяется в вихревом сепараторе 9, после чего газовая фракция (в основном, СО2) через выхлопное устройство 10 выпускается в атмосферу, а жидкая часть (Н2 О) поступает в водяной бак 5, и снова ввoдится во внутренний кругооборот. Вырабатываемая турбиной мощность может потребляться либо через внутреннюю электрическую сеть 14 и ее внешний вывод 15, либо через механический вал 16.

К дoстоинствам данной силовой установки можно отнести:

• отсутствие традиционного парового котла с топкой, огневыми трубами, запасом воды, другими агрегатами и расходуемыми веществами, которые увеличивают общую массу, уcложняют эксплуатацию и снижают ресурс;
• компактность и малый удельный вес, обусловленные высокими скоростями вращения входящих в данную силовую установку агрегатов, приемлемые даже для летательных аппаратов вертикального взлета;
• практически неограниченный ресурс работы, обеспечиваемый умеренными тепловыми нагрузками конструкции и бесконтактным подвесом всех вращающихся элементов;
• высокая энергетическая эффективность при практически нулевом влиянии на окружающую среду.

По предварительным оценкам, основные агрегаты рассмотренной парогазовой силовой установки должны иметь высокие скорости вращения, которые позволяют вывести их удельный вес на уровень, соизмеримый с существующими авиационными силовыми установками. Они способны развивать мощность от десятков до тысяч киловатт, их тепловой КПД приближается к 0,9.