Охлаждаемая лопатка турбины Советский патент 1974 года по МПК F01D5/18 

Изобрвтешю относится к области турбостроения и предйазначеяо для высокоте&щературвшс газовых ттобин. Йзвестяы охладдаевше лопатки турсйшы, содержащие ооолошдг и про дольяую перегородку, разделявшую внутреднюю полость лооатки на полость подвода, сс диаеянуо с возду- хоподводящими кандалами, и полость отвода, соедияейнув с воз сгхоподзводяйрими озгаерстиями, а в зояе входной кромки - с полрмью подвода, дредлагаемвя лотат1Ю отличается от извеатянх тем, что в полости подаода устайовлеяо , яаклояеа ное от ввхоДЕОй крсяши к входной, а в полосм отвода - ребро, наклонное от входной кромки к ВШЕОДНОЙ и разделяюще полсхзть на передасмо и заднюю части, последняя из которнх 9,оедияёна с воз;ду шодводшщими каЙаламиТакое выполнеше лопатаи позво ляет повысить эффективность охлаждения,. На фиг I показана предлагаемая лопатка с бандажной полкой, разрезы по А-А, по Б-Б,. По В-В и по Г-Г: на фиг. 2 - згаел I на фиг I; на фиг. 3 - узел П на фиг. I; на фиг. 4 - вариант выполнения лопатки без бандажной полки. Охлаждаемая рабочая лопатка со держит оболочку I, продольную перегородку 2, разделяющую внутреннюю полость лопатки на полость 3 подвода, сшдиненщгю с воздухоподводящи1Ш каналами 4, и полость 5 отюда, снабженную воздухоотводящими отверстиями 6, наклонные ребра 7 и 8 и перемычки 9 Ребро 7 наклонено от В1{ходной кромки лопатки к входной, а ребро 8 - от входной кромки к выходной и делит полость 5 отвода на переднюю и заднюю части, последняя из юэторых соединена с воздухоподводящими каналами. В зоне входной крошси 10 полости 3 и 5 соединены между собой каналами II. расположенными между реб« рами 12. ё верхней части лопатки расположена щелевая полость 13« изолированная от полос и Поперечное сёчёние полости 3 по высоте лопатки уменьшается от максимума до минимума, а полости 5 увел1пивается от минимума до максимума. В верхней части лопатки полость 5 заканчивается радиальными воздухоотводящими отверстиями 6, Щелевая полость ГЗ уменьшается по высоте лопалки H-JJHadKeHa шелевыми o.fr верстиями 14 на выходной кромке. Лопатка имеет бандаяюую полку 15. Лопатка может быть выполнена без бандажной полки (см. фиг, 4) при этом наклонное ребро 8 заканчивается на выходной кромке. В процессе работы охлаадение лопатки происходит следушщм образом. В замковой части лопатки охлаж дающий воздух разделяется на два потока, первый из которых поступает в полость 3 иодвода, а второй - в щелевую полость 13. Воздух в полости 3 охлаждает переднюю часть лопатки и, двигаясь по спирали, у входной кромки 10 поворачивает на 180 , проходит по каналам II и поступает в полость 5, Из последней воздух движется в осерадиальном направлении и выходит {при наличии бандажной полки) через радиальные воздухоотводящие отверстия ь или (при отсутствии бавдажа) череи щелевые отверстия 14 на выходной кромке. Другая часть воздуха из щелевой полости 13 охлаждает заднюю часть лопатки, перемещается в осерадиальнсм направлении и выходит из лопатки через щелевые отверстия В предлагаемой лопатае интенсификация процесса охлаждения может быть достигнута изменения наклона ребер у и 8, а также постановкой турбулизаторов в воздушных каналах лопатки. Охлаждаемая люпатка турбины, содержащая оболочку и продольную перегородку, разделякхцую внутреннюю полость лопатки на полость подвода, соединенную с воздухоподводящими каналами, и полость отвода, соединенную с воздухоотводящими отверстиями, а в зоне входной кршки - с полостью подвода, отличаодаяся тем, что, с целью повыщения эффективности охлаждения, в полости подвода установлено ребро, наклоненное от выходной кромки к входной, а в полости отвода - ребро, наклоненное от входной кромки к выходной и разделяющее полость на переднюю и заднюю части, последняя из которых соединена с воз« духоподводящиыи каналами.

Узел

(Риг.2

Фиг. J

11

/4

11

Фиг. 4