Уплотнение горизонтального ротора турбомашины Советский патент 1984 года по МПК F01D11/02 

Изобретение относится к турбостроении и касается конструкции бес контактных лабиринтных уплотнений. Известно уплотнение горизонтального ротора турбрмашины, содержащее лабиринтные гребни, выполненные на роторе,устанрвле 1 ном в статоре с об разованием радиального зазора, и. .расширительную камеру в виде расточ ки, выполненной в статоре и отделен ной от радиального зазора перфорированной перегородкой ij . Хотя расширительная камере и спо собствует выравниванию давления в зазоре по окружности при смещениях ротора, однако выполнение такой конструкции практически исключено в многоступенчатых лабиринтных уплотнениях. Наиболее блиэ-ким к изобретению по технической сущности является уп лотнение горизонтального ротора тур бомашины, содержащее лабиринтные гре.бни, выполненные на роторе, установленном в статоре с образованием радиального зазора, и расширительные камеры в виде расточек, выполненных в статоре и расположенных между гребнями, причем расточки рас положены концентрично относительно оси ротора 2 . Известная конструкция уплотнения технологична при использовании многоступенчатых лабиринтов 2j . однако в концентричных расточках при динамическом смещении ротора ге нерируется окружная неравномерность распределения давления, которая спо собствует развитию низкочастотной .вибрации ротора. Целью изобретения является сниже ние уровня низкочастотной вибрации ротора. Указанная цель достигается тем, что в уплотне-нии горизонтального ротора.турбомашины, содержащем гребни, выполненныена роторе, установленном в статоре с образованием радиального зазора, и расширительные камеры в виде расточек, выполненных в статоре и расположенных между гребнями, расточки расположены эксцентрично относительно оси ротора, и каждая имеет форму овала, большая ось которого расположена горизонтально. На фиг,1 показано уплотнение горизонтального ротора турбомашины, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - вариант уплотнения ротора. Уплотнение горизонтального ротора турбомашины содержит лабиринтные гребни 1, выполненные на роторе 2, установленном в статоре 3 с образованием радиального зазора S , и расширительные камеры 4 в виде расточек 5, выполненных в статоре 3 и расположенных между гребнями 1. Расточки 5 расположены эксцентрично относительно оси б ротора 2, и каждая расточка 5 имеет форму овала, большая ось которого расположена горизонтально. . При работе уплотнения перетекающее через зазор S рабочее тело имеет закрутку в окружном направлении. При его движении в каждой расширительной камере 4 переменного в окружном направлении сечения вследствие эксцентричности расточки 5 возникают статические центрирующие аэродинамические силы. При расточке 5 в форме овала увеличиваются трудности изготовления, ноувеличиваются и центрирующие аэродинамические силы. В результате действия центрирующих аэродинамических сил в расточках, расположенных эксцентрично относительно оси ротора, в уплотнении появляется анизотропия жесткости в вертикальном и горизонтальном направлениях, что повышает порог устойчивостии снижает уровень низкочастотной вибрации ротора.

1. УПЛОТНЕНИЕ ГОРИЗОНТАЛЬ НОГО РОТОРА ТУРБОМАШИНЫ, содержаще 1П . г ьд ел 00 лабиринтные гребни, выполненные та роторе, установленном в статоре с образованием радиального зазора, и расширительные камеры в виде расточек, выполненных в статоре и расположенных между гребнями, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения уровня низкочастотной вибрации ротора, расточки расположены эксцентрично относительно оси ротора. 2. Уплотнение по п. 1, о т л и чающееся тем/ что каждая расточка имеет форму овала, большая ось которого расположена горизонтально. I f х

/.