РЕГУЛИРУЮЩИЙ КЛАПАН ПАРОВОЙ ТУРБИНЫ Советский патент 1965 года по МПК F16K21/02 F01D17/14 

Регулирующие клапаны паровых турбин, содержаш,ие тело (чашку), оиирающееся своей криволинейной поверхностью на входной участок диффузорного седла, известны.

Предлагаемый клапан отличается тем, что его диффззориое седло снабжено на входе радиальным закругленным выступом, а тело (чашка) выполнено с радиусом кривизны в месте посадки, большим радиуса кривизны диффузорного седла.

На чертеже показан предлагаемый клапан.

Если радиус кривизны образуюш ей чашки (тело клапана) вблизи места посадки R, а радиус кривизны образуюш,ей входного участка седла г, то . Нижняя поверхность чашки - плавной формы без резких изменений направления, за исключением малого участка вблизи оси. Угол посадки ф превышает 45°. Ниже седла диффузора сечение, образуемое радиальным закругленным выступом, резко увеличивается, а последующая часть диффузора выполнена с малым углом раскрытия ос (не больше 3° на сторону) и длиной L 2,5Дн, где Дн - посадочный диаметр кланана.

При малых открытиях клапана ноток в виде сходящейся у оси кольцевой струи обтекает чашку (тело) и отрывается от входного участка седла благодаря заданному соотноминимальном сечении к направлению ооразующей нижней новерхпостп чашки (из-за плавности последней п большого угла посадки ф). В то же время выходное сеченне диффузора вследствие турбулентного расширения струи даже при малых открытиях оказывается заполненным потоком. Этому способствует значительная длипа диффузора L. Таким образом, прп малых открытиях отмечается относительно медленное вихревое движение пара. При больших открытиях схема обтекания имеет аналогичный характер, по величина отрывной зоны уменьшается.

По мере увеличения открытия клапана происходит постепенное без резких изменений структуры потока «стягивание отрывной зоны к входному участку диффузора.

Как показалп исследования плоских и осесимметричных моделей предлагаемого клапана, пульсацни давления и усилия на шток в несколько раз меньше, чем у известных клапапов. В то же время значения коэффициента расхода предлагаемого клапана не ниже, чем

у обычных регулирующих клапаиов (при равных размерах выходного сечения диффузора и одинаковых относительных перепадах давления) . Такнм образом, значительно повысилась

при равной или несколько оолее высокой экономичности, чем у известных клаиаиов.

Предмет изобретения

Регулируюидий клаиан паровой турбины, содержащий тело (чаи1ку), онпраюи 1,ееся своей криволинейной поверхностью на входной

участок диффузорного седла, отличающийся тем, что, с целью новышения надежности i увеличеиия экономичности турбины, диффузорное седло снабжено на входе радиальным закругленным выстуном, а тело (чашка) вынолнено с радиусом кривизны в месте иосадки, большим раднуса кривизиы выступа диффузорного седла.