Рабочая лопатка влажно-паровой турбины Советский патент 1986 года по МПК F01D25/28 

Изобретение относится к паротурбострое- нию и может быть использовано преимущественно во влажно-паровых турбинах при изготовлении рабочих лопаток и ремонте их входных кромок, подвергающихся эрозионному разрушению или иному виду эксплуатационных повреждений.

Цель изобретения - повып1ение эксплуатационной надежности.

На фиг. 1 представлен профиль эрози- онно защищенной лопатки; на фиг. 2 - то же, план со стороны спинки лопатки; на фиг. 3 - профиль ремонтированной лопатки; на фиг. 4 - то же, план со стороны спинки лопатки.

Рабочая лопатка содержит на передней части пера 1 защитные накладки 2, прикреп- ленные сваркой к ее спинке 3 одним сварным фланговым угловым швом 4, длиной 1ь равной 0,1-0,3 от длины 1 накладки 2, или расположенными напротив друг друга на входн 9Й кромке 5 и спинке 3 (передней части пера 1) двумя равными по длине фланговыми угловыми щвами 6 и 7, суммарная длина которых равна длине Ь 1пва 4. Между торцами 8 и 9 соседних накладок 2 образован зазор б величиной 0,003-0,006 длины 1 накладки 2.

Накладки 2 могут быть установлены на приваренной стыковым щвом 10 к передней части пера 1 вставке 11, конфигурация которой соответствует изношенной или поврежденной передней части пера 1.

Остаточная напряженность в пере 1 лопат ки, вызванная технологическими причинами, сведена к минимуму за счет упразднения местного нагрева протяженно.го и достаточно широкого участка на передней части пера 1 (вместе крепления накладок 2). Накладки 2 прикреплены к перу I короткими прихваточными фланговыми угловыми щвами 4 или 6 и 7, при которых остаточные напряжения весьма низкие. Минималь

0

о

-

5

5

ная длина шва обеспечивает соблюдение прочности соединения от действия центробежной силы, а верхний предел длины щва h определяется уровнем развивающихся сварочных напряжений и выбран таким, чтобы суммарная величина этих и рабочих напряжений в месте крепления накладки 2 на передней части пера 1 была меньще или в крайнем случае равна максимальным рабочим напряжениям на спинке 3 пера 1.

Поскольку накладки 2 прикреплены короткими щвами 4 или 6 и 7 к перу 1 и между торцами 8 и 9 накладок 2 образованы зазоры, то это приводит также к уменьшению остаточной напряженности.в лопатке, вызываемой различием коэффициентов теплового расширения материалов пера 1 и накладок 2, при этом устраняется воздействие рабочих нагрузок лопатки на накладки 2.

Благодаря наличию зазоров б между торцами 8 и 9 соседних накладок 2 и их свободному креплению на пере 1 накладкам 2 в эксплуатации не передаются рабочие напряжения лопатки ни от центробежной силы, ни от изгиба, и они выполняют единственную функцию - защиту пера 1 от эрозии.

Формула изобретения

Рабочая лопатка влажно-паровой турбины, содержащая на передней части пера защитные накладки, прикрепленные к спинке пера лопатки, отличающаяся тем, тем, что, с целью повышения надежности, накладки установлены с зазором между соседними торцами, равным 0,003-0,006 длины накладки, и прикреплены к спинке пера лопатки одним сварным фланговым угловым швом длиной 0,1-0,3 от длины накладки или двумя равными фланговыми угловыми швами, расположенными напротив друг друга, и суммарная длина которых равна длине указанного одного шва.

Фиг. 3

фиг.