ДВУХЪЯРУСНАЯ СТУПЕНЬ ОСЕВОЙ ТУРБОМАШИНЫ Советский патент 1973 года по МПК F01D11/08 F01D11/02 

1

Изобретение относится к области энергетического машиностроения и может быть использовано, нанример, в паровых турбинах большой мощности.

Известны двухъярусные ступени типа «ступени Баумана, служащие для увеличения торцевой площади выхлопа без повышення длины лопаток последней ступени.

Однако, как показали испытания, ступени такого типа обладают низкой экономичностью, что определяется значительными протечками рабочего тела в уплотнениях между ярусами и объясняется невозможностью выполнения развитого радиально-осевого уплотнения над перемычкой между ярусами. Для организации последнего необходим значительный свес полки перемычки. Наличие же большого свеса, деформирующегося нод действием центробежных сил, требует создания повышенных радиальных зазоров. Вопросы надежного уплотнения тем более существенны при использовании двухъярусных ступеней в турбинах большой мощности, где имеют место значительные (до 40-50 мм) осевые смещения ротора относительно статора.

Цель изобретения - повыщение надежности уплотнения ярусов, то есть уменьшение протечек рабочего тока через уплотнение между ярусами во всем диапазоне осевых смещений ротора относительно статора н, еледовательно, повыщение экономичности двухъярусной ступени.

Цель достигается тем, что гребни уплотнения вынолнены на перемычках направляющего аппарата и расположены над кольцевыми участками перегородки, ограниченными входными кромками рабочих лонаток верхнего и нижнего ярусов со стороны входа пара и выходными - со стороны выхода. При этом рабочие лопатки выполнены со ступенчатым переходом к меньшей ширине верхнего яруса, а верхний ярус направляющего аппарата смещен по ходу потока по отнощению к нижнему.

Такое вынолнение позволяет повысить жесткость перемычек между ярусами направляющего аппарата и кольцевой перегородки рабочих лопаток. Межвенцовый осевой зазор принимается оптимальными но всей высоте стунени.

Соотнощение между шнриной верхнего и нижнего ярусов в корневых сечениях принимается таким, чтобы обеспечить одинаковый уровень напряжений изгиба в этих сечениях.

Па фиг. 1 показана проточная часть ступени; на фиг. 2 - в увеличенном маснгтабе показано уплотнение межвенцового зазора в номннальном положенни; на фиг. 3 - то же самое в ноложении максимального смещения ротора относительно статора.