Корпус турбины Советский патент 1993 года по МПК F01D25/24 

Изобретение относится к энергомашиностроению, в частности конструкции корпуса паровой турбины.

Цель изобретения - снижение металлоемкости и трудоемкости изготовления корпуса со звукоизолирующей обшивкой, например, для паровых турбин больше единичной мощности, за счет уменьшения габаритов звукоизолирующей обшивки и исключения необходимости в дополнительных опорах в виде колонн и в ферменных конструкциях при сохранении звукоизолирующих качеств обшивки.

По сравнению с прототипом, в предлагаемом корпусе, новые, указанные в формуле , место установки амортизаторов, их выполнение и размещение амортизаторов относительно обшивки позволяют обеспечить требуемую жесткость обшивки, исключающую необходимость использования колонн и ферменных конструкций. В результате снижается металлоемкость и трудоемкость изготовления корпуса турбины.

Выполнение амортизаторов из дискретных элементов, выбор места опирания этих элементов и схемы их размещения относительно обшивки в совокупности с неупругим уплотнителем зазора обеспечивают величину звукоизоляции корпуса не ниже прототипа.

Поскольку автору и заявителю неизвестно в корпусах турбин размещение и выполнение амортизаторов звукоизолирующей оболочки аналогичные предлагаемым, это позволяет сделать вывод о наличии

ел

с

00

О 00

-ч ы

существенности отличий в предлагаемом корпусе.

На фи г. 1 изображен поперечный сечение корпуса турбины со звукоизолирующей обшивкой; на фиг. 2 - его продольное сечение,, :

Корпус 1 турбины содержит звукоизолирующую обшивку, состоящую из наружной оболочки 2, облицованную изнутри звуко- поглотителем 3, например, резонансного типа. Обшивка опирается на верхнюю наружную поверхность корпуса 1 посредством дескретных элементов амортизатора, выполненных, например, в виде пружины 4. Пружины 4 расположены в два ряда симметрично плоскости продольного сечения обшивки, проходящей через центр тяжести последней, причем в каждом ряду может быть установлено не менее двух амортизаторов, размещенных симметрично плоскости поперечного сечения обшивки, проходящей через ее центр тяжести. Корпус „1 турбины размещен на фундаменте 5. Зазор между корпусом 1 и обшивкой уплотнен посредством неупругого уплотнителя 6, посредством, например, выполненного из ми- нераловатного материала.

Обшивка корпуса 1 турбины, опертая на пружины 4 выполнена с собственной частотой колебанийс ниже частотыи ;самой низкочастотной дискретной составляющей спектра шума источника из числа дискретных составляющих этого спектра, уровни звукового давления которых превышают допустимые величины, заданные предельным спектром, предусмотренным санитарными нормами, или равны этим величинам.

Описанное устройство работает следующим образом. Амортизаторы поглощают энергию, передаваемую вибрирующим корпусом 1 турбины (источником шума) колебательной системе, состоящей из наружной оболочки. Обшивки 2 звукопоглотйтеля 3, амортизаторов 4 и уплотнителя воздушного зазора 6, благодаря чему звуковые вибрации корпуса 1 турбины практически не передаются наружной оболочке 1 звукоизолирующего обшивки корпуса турбины.

В свою очередь наружная оболочка 2, облицованная звукопоглотителем 3 и уплотнитель воздушного зазора 6 благодаря своим шумозащитным качествам служат преградой на пути распространения воздушного шума и снижают спектральные уровни звукового давления излучаемого корпусом 1 турбины до величин, допускаемых санитарными нормами.

Расположение амортизаторов 4 не менее чем в два ряда симметрично плоскости продольного сечения обшивки проходящей через его центр тяжести, при наличии в каждом ряду не менее двух амортизаторов, раз- мещенных симметрично плоскости поперечного сечения кожуха, проходящей через упомянутый центр тяжести, обеспечивает статическое равновесие звукоизолирующей обшивки; соответственно обеспечивает равномерный зазор между обшивкой и корпусом 1 в процессе эксплуатации, что обуславливает стабильность звукоизоляции в процессе эксплуатации.

Расчет экономической эффективности проводится по сравнению с прототипом - широко используемой конструкцией обшивки корпуса 1 турбины, установленной на строительные конструкции пола помещения, где находится турбина..

В качестве конкретного образца такой обшивки принята звукоизолирующая обшивка корпуса турбины К-500-166,серийно выпускаемой Производственным объединением турбостроения ЛМЗ.

Масса металлических конструкций этой обшивки 34716 кг. Трудоемкость изготовления 6290 н.ч.

Трудоемкость на 1 т металлических конструкций составляет

6290:34, н.ч./т. При выполнении конструкции рассматриваемого корпуса турбины со звукоизолирующей обшивкой в соответствии с

предполагаемым изобретением, металлоемкость обшивки уменьшается на 15%.

Формула изобретения

Корпус турбины со звукоизолирующей

обшивкой, охватывающей корпус с зазором

. относительно его наружной поверхности

и опирающейся на амортизаторы, о т л ич а ю щ и и с я тем, что, с целью снижения

металлоемкости и упрощения конструкции путем уменьшения жесткости звукоизолирующей обшивки при сохранении ее надежности и звукоизоляции, он дополнительно снабжен уплотнительной прокладкой из неупругого материала, размещенной в нижней части зазора с обеспечением ее контакта с корпусом и обшивкой, а амортизаторы выполнены в виде пружин, размещенных в зазоре между обшивкой и корпусом, и

установлены с опиранием на верхнюю поверхность последнего, и при этом пружины расположены по крайней мере в два ряда, размещенных симметрично относительно продольной плоскости сечения корпуса, проходящей через центр тяжести обшивки.

причем в каждом ряду установлено не менеетельно плоскости поперечного сечения кор- двух пружин, при этом их размещение впуса, проходящей через центр тяжести обрядах выполнено симметричным относи-шивки.

Использование; в турбиностроении. Сущность изобретения: корпус турбины имеет обшивку, расположенную с зазором относительно корпуса, амортизаторы и уплотнитель воздушного зазора. Обшивка содержит наружную оболочку и звукопоглоти- тель. Обшивка размещена на корпусе турбины посредством амортизаторов. Корпус расположен на фундаменте. Амортизаторы поглощают энергию, передаваемую вибрирующим корпусом колебательной системе, состоящей из наружной оболочки, звукопог- лотителя, уплотнителя и амортизаторов, благодаря чему звуковые вибрации корпуса практически не передаются наружной оболочке. Наружная оболочка, облицованная звукопоглотителем, и уплотнитель 6 воздушного зазора благодаря своим шумоза- щитным качествам служат преградой на пути распространения шума и снижают спектральные уровни звукового давлени; до допустимых величин. 2 ил.

Фиг.1