Камера отбора паровой турбины Советский патент 1984 года по МПК F01D25/30 

Изобретение относится к энергетическому машиностроению и может быть использовано в паровых турбинах с отборами пара. Известна камера отбора паровой турбины,содержащая обоймы диафрагм с кольцевой щелью между ними, соеди няющей камеру отбора с проточной частью и установленной на входе в камеру кольцевой перфорированной перегородкой l . . Недостатком известной камеры отб ра является неравномерность профиля скорости на выходе из щели и наличи области возвратного течения возле ближней по направлению потока в про точной части стенки кольцевой щели. Известна также камера отбора пар вой турбины, образованная проемом между корпусом последней и обоймами диафрагм, установленными с образова нием кольцевого канала, сообщающего полость камеры с проточной частью 2 Недостатком указанной камеры явл ется наличие области возвратного течения потока вдоль стенки кольцевого канала, что снижает эффективность безлопаточного диффузора всле ствие его неустойчивой работы и воз можности отрыва потока у стенки. От сутствует возможность использования кинетической энергии потока в проточной части, попадающей в камеру отбора, а из-за резкого поворота потока на входе в кольцевой канал эта энергия почти полностью теряется. Цель изобретения - повышение экономичности турбины. Указанная цель достигается тем, что в камере отбора паровой турбины кольцевой канал выполнен с переменны профилем, образованным плавно сопряженными пережимом входным и выходным участками, образующие последнего из которых расположены с расходящимися по ходу потока наклоном. На фиг. 1 представлена камера отбора с радиальным каналом; на фиг.2 то же, с диагональным каналом, на фиг. 3 - камера отбора с радиальным каналом и с обтекаемыми козырьками; на фиг.4 - то же, с диагональным каналом и с обтекаемым козырьком. Камера 1 отбора образована проемо между внешним корпусом 2 турбины и обоймами 3 диафрагм 4, установленными с образованием кольцевого канала 5, сообщающего полость камеры 1 с проточной; частью 6 турбины. Коль цевой канал 5 выполнен с переменным профилем, образованным плавно сопряженными пережимом 7 входными выходным участками 8 и 9,образующие последнего из которых расположены с расходящимися по ходу потока в полость камеры 1 отбора наклоном. На дальней пр ходу потока в проточной части 6 торцовой стенки 10 диафрагмы 4 может быть выполнен криволинейный обтекаемый козырек 11, выступающий в проточную часть 6 на величину, определяемую соотношением р асходов в камеру 1 отбора и в проточной части б. Устройство работает следующим образом. Рабочее тело из проточной части 6 попадает во входной (конфузорный) участок 8 кольцевого канала 5. Здесь поток ускоряется, при этом профиль скоростей в канале 5 выравнивается, приближаясь к прямоугольному. Далее поток замедляется в выходном (диффузорном участке 9 кольцевого канала 5. Таким образом, скоростной напор рабочего тела, поступающего в полость камеры 1, преобразуется в давление: . В результате повышаются параметры отбираемого пара. При наличии козырька 11 последний отсекает и направляет в камеру 1 отбора только периферийный слой потока рабочего тела, возмущенный кольцевыми вихрями, проточками через ради льные уплотнения, и накопленным пограничным слоем, улучшая тем самым структуру потока в последующей по ходу потока проточной части 6 (в направляющем аппарате следукидей ступени) . Таким образом, данный профиль кольцевого канала и организация плавного входа потока в канал позволяют овысить экономичность турбины за чет уменьшения потерь кинетической нергии рабочего тела в кольцевом анале и возможности повышения давения в камере отбора за счет более олного восстановления давления поока отбираемого пара. Кроме того, меньшение-скорости струи пара, наекающей на стенку камеры отбора, ринадлежащую наружному корпусу турины, приводит к снижению уровней оэффициентов теплоотдачи на этой поерхности, а следовательно, к сокраению тепловых потерь. Упорядочение труктуры потока в периферии и протфчой части на входе в послеотборную тупень уменьшает потери в ней.

КАМЕРА ОТБОРА ПАРОВОЙ ПРБИНЫ, образованная проемом между корпусом последней и обоймс1ми диафрагм, установленными с образованием кольцевого -канала, сообщающего полость камеры с проточной частью, отличающаяся тем, что, с целью повьаяения экономичности, кольцевой канал выполнен с переменным профилем, образованным плавно сопряженными пережимом входным и выходным участками, образукщие последнего из которых расположены с расходящимся по ходу потока наклоном. г (П