Ступень осевой турбины Советский патент 1992 года по МПК F01D19/00 F01D11/08 

сл

с

Изобретение относится к турбиностро- ению и может быть использовано в ступенях турбин с большими осевыми перемещениями ротора относительно статора. С целью повышения экономичности ступень содержит сильфон 8, одна торцовая стенка 9 которого соединена с внутренним ободом 2, а другая подвижная стенка 10 соединена с подвижными вставками 11 и 12, уплотняющими осевые зазоры 6 и 7 соответственно. Внутренняя полость 13 сильфона 8 сообщена с радиальным зазором 5. При взаимных осевых перемещениях ротора и статора осевые зазоры 6 и 7 изменяются в разных направлениях, вызывая изменение давления в радиальном зазоре. Это изменение давления передается во внутреннюю полость 13 сильфона 8, что вызывает его растяжение или сжатие, при которых происходят перемещения подвижных вставок 11 и 12 в сторону восстановления исходных величин осевых зазоров. 1 ил.

VJ

ю о

sS

00

сл

Изобретение относится к турбиностро- ению и может быть использовано в ступенях турбин с большими осевыми перемещениями ротора относительно корпуса.

Цель изобретения - повышение эконо- мичности.

На чертеже представлено меридиональное сечение нижней части ступени осевой турбины.

Ступень содержит диафрагму 1 с внут- ренним ободом 2, ротор 3 с дисками 4 рабочих колес, которые образуют с диафрагмой 1 радиальный зазор 5 и осевые зазоры 6 и 7, сильфон 8, одна торцовая стенка 9 которого соединена с внутренним ободом 2, а другая стенка 10, являющаяся подвижным элементом, соединена с подвижными вставками 11 и 12, которые уплотняют осевые зазоры б и 7 соответственно. Внутренняя полость 13 сильфона 8 сообщена с радиаль- ным зазором 5.

Давления Pi и Р2 - соответственно давления перед и за диафрагмой 1 и Рз - давление в радиальном зазоре 5.

Ступень осевой турбины работает еле- дующим образом.

Через осевые и радиальный зазоры 6,7,5 соответственно проходит диафрагмен- ная протечка рабочего тела. Во внутренней полости 13 сильфона 8 имеет место такое же давление Рз, как и в радиальном зазоре 5. В стационарном режиме работы турбины конструкция сильфона находится в равновесии. При некоторых отклонениях режима от стационарного ротор 3 начинает перемещаться в осевом направлении относительно диафрагмы 1, в силу чего изменяются величины осевых зазоров 6,7. Если, положим, зазор 6 увеличивается, а зазор 7 уменьшается, то это приводит к увеличению давления Рз в радиальном зазоре 5 и в сообщающейся с ним внутренней полости 13 сильфона 8. При

этом равновесие сил, действующих на подвижный элемент-стенку 10, нарушается, появляется нескомпенсированная составляющая сил давления, направленная в сторону осевого, зазора 6. Под ее действием стенка 10 и вместе с нею подвижные вставки 11 и 12 перемещаются влево, уменьшая увеличенный осевой зазор 6 и увеличивая уменьшенный осевой зазор 7. Перемещение стенки 10 и вставок 11 и 12 заканчивается, когда восстановятся исходные величины осевых зазоров 6,7 и, следовательно, давление Рз, изменение которого привело к нарушению равновесия конструкции сильфона 8.

Таким образом, изобретение позволяет увеличить экономичность за счет регулирования величин осевых диафрагменных зазоров без дополнительного расхода рабочего тела.

Формула изобретения Ступень осевой турбины, содержащая диафрагму с внутренним ободом, имеющим уплотнительную вставку, установленным с радиальным зазором относительно ротора и двумя осевыми зазорами относительно дисков соседних рабочих колес, и пневмомеха- низм перемещения уплотнительной вставки, при этом последняя выполнена с подвижным элементом, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности, обод дополнительно снабжен второй уплотнительной вставкой, а пневмомеха- низм выполнен в виде сильфона, одна из торцовых стенок которого образована подвижным элементом второй уплотнительной вставки, при этом последняя установлена по другую относительно первой вставки сторону сильфона, который соединен с внутренним ободом и сообщен внутренней полостью с радиальным зазором.