Ступень осевой турбины Советский патент 1987 года по МПК F01D5/06 

Изобретение относится к турбостроению, в частности к осевым паровым турбинам, и является усовершенствованием изобретения по авт. св. № 1044798.

Цель изобретения - повышение КПД ступени путем уменьшения потерь о т утечек рабочего тела.

На фиг. 1 изображена ступень осевой турбины; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. I.

Ступень осевой турбины содержит рабочее колесо 1, имеющее диск 2 с лопатками 3 и разгрузочными отверстиями 4 и неподвижную диафрагму 5, расположенную с зазором 6 относительно вала 7 турбины. Диск 2 снабжен торцовыми заслонками 8, установленными на выходе отверстий 4 с возможностью окружного перемеш,ения. Каждая заслонка 8 расположена относительно торцовой поверхности диска 2 с образованием канала 9, открытого со стороны, противоположной направлению врашения рабочего колеса 1. Диск 2 снабжен кольцевым пазом 10 и заслонки 8 установлены в последнем с образованием в нем подвижного соединения типа ласточкина хвоста. Диск 2 снабжен дополнительными торцовыми заслонками 11, установленными на входе разгрузочных отверстий 4 с возможностью окружного перемещения и расположенными относительно торцовой поверхности диска 2 с образованием каналов 12, открытых в направлении вращения диска 2.

Ступень осевой турбины работает следующим образом.

Через зазор 6 проходит рабочее тело (диафрагменная протечка) и попадает в камеру 13. Поток протечки натекает в относительном движении на разгрузочные отверстия 4 под углом. Установленные на входе разгрузочных отверстий 4 торцовые направляющие заслонки 11 увеличивают площадь проходного сечения канала 12 по сравнению с площадью проходного сечения без

торцовых направляющих заслонок 11. Это увеличивает пропускную способность разгрузочных отверстий, что позволяет всю диафрагменную протечку пропустить через разгрузочные отверстия 4, сведя поток подсоса в проточную часть ступени турбины к нулю, и таким образом повысить КПД ступени.

Площадь проходного сечения канала 11

0

входа разгрузочных отверстий 4 выбирается из условия максимальной величины протечки через разгрузочные отверстия 4, определяемой, например, возможным износом диафрагменных уплотнений.

Однако после ремонта диафрагменных

5 уплотнений или при заносе рабочих лопаток солями, когда уменьшаегся величина диафрагменной протечки или соответственно увеличивается реактивность ступени, возникает необходимость уменьшения проQ пускной способности разгрузочных отверстий, чтобы исключить перетекание из проточной части ступени турбины через корневой зазор 15 в камеру 13, которое при ori- ределенных значениях понижает КПД ступени.

5 Уменьшение пропускной способности разгрузочных отверстий 4 обеспечивается установкой на их входе торцовых направляющих заслонок 11 с возможностью перемещения в окружном направлении.

30

Формула изобретения

Ступень осевой турбины по авт. св. № 1044798, отличающаяся тем, что, с целью повышения КПД, диск снабжен дополнительными торцовыми заслонками, установленными на входе разгрузочных отверстий с возможностью окружного перемещения и расположенными относительно торцовой поверхности диска с образованием каналов, открытых в направлении вращения

диска.

V//////////////////////.: - у//.

б.

шм ттм

У///7///////////А

Фиг,1

Изобретение относится к турбостроению и позволяет повысить КПД ступени путем уменьшения потерь от утечек рабочего тела. Торцовые заслонки 11 установлены на входе разгрузочных отверстий (РО) 4 и увеличивают площадь проходного сечения канала 12, что повышает пропускную способность РО 4. Возможность перемещения заслонок 11 в окружном направлении обеспечивает уменьшение пропускной способности РО 4, необходимое при ремонте диафрагменных уплотнений или при заносе рабочих лопаток солями. 3 ил. f(S (Л со 00 Фиг. 2