СТУПЕНЬ ТУРБОМАШИНЫ Советский патент 1974 года по МПК F01D25/32 

1

Изобретение относится к турбомашинам, работаюпдим на многофазных потоках, содержащих твердый и жидкий аэрозоль. Изобретение может найти применение во влажнопаровых турбинах, ступенях турбодетандеров природного газа, турбинах, использующих в . качестве рабочего тела многофазные аэрозольные газовые потоки. Такие машины применяются в энергетической, нефтяной, химической и газовой промышленности.

Ступени турбомашин, содержащие радиальный сопловой аппарат и осевое обандаженное рабочее колесо, известны.

В предлагаемой ступени бапдаж рабочего колеса выполнен в виде тела вращения, вогнутая внутренняя поверхность которого сопряжена с поверхностью наружного обвода соплового аппарата и имеет щели для отвода из ступени отсепарированных частиц.

На фиг. 1 схематически показапа центробеж1Ная радиалвно-осевая турбинная ступень (верхняя Головина ступени), продольный разрез; на фиг. 2 - сепаратор (вариант); на фиг. 3 - вид по стрелке А .на фиг. 1, на фиг. 4 - вид по стрелке Б на фиг. 2.

Радиально-осевая турбинная ступень содержит радиальный сопловой аппарат /, осевое турбинное колесо с диском 2. На диске набраны осевые рабочие лопатки 3. На периферии рабочих лопаток как бапдаж укреплен

вращающийся кольцевой сепаратор 4. Сепаратор может иметь внутреннюю нолость 5, образованную кольцевым углублением в теле сепаратора, и покрывающий лист 6 с отверстием или щелями 7. Для улавливания аэрозоля применены отсекатели 8. В периферийной части кольцевой полости выполнено отверстие 9 для сброса уловленного аэрозоля в камеру 10. Вместо кольцевой сборной полости 5 могут быть выполнены отводящие радиальные // илп криволинейные каналы 12, в которые аэрозоль с поверхности покрывающего листа 6 отводится через отверстия или щели.

Работает устройство следующим образом.

Многофазный паровой или газовый поток поступает из каналов направляющего аппарата/в межвенцевое пространство. Частицы аэрозоля, двигаясь по инерции ,по менее исК1ри;влеН|Ньгм траекториям, чем молекулы пара или , попадают «а обвод покрывающего листа 6, обращенный к межвенцевому простра.нству ступени. Под действием инерционных сил осевщий аэрозоль движется к периферии ступени. За счет насосного эффекта через щели, отверстия и отсекатели аэрозоль отводится .во внутреннюю кольцевую полость или в пространство между статором и виещней поверхностью обвода вращающегося сепаратора.

В коаечно1М счете уловленный аэрозоль сбрасывается в расположенную в статорной части турбины кольцевую сборную камеру 10, откуда отводится через отверстия в лижней части статора.

Предмет изобретения Ступень турбомашины, содержащая радиальный сопловой аппарат и осевое оба.ндажен-ное рабомее колесо, отличающаяся тем, что, с делью у|меньшен1ия эрозии лолаток при работе на аэрозольном рабочем теле, бандаж рабочего колеса выполнен в виде тела вращения, .вошнутая внутренняя поверхность которого сопряжена с поверхностью наружного обвода соплового аппарата и имеет щели для отвода из ступени отсепарированных частиц.

Фиг /