Диафрагма турбомашины Советский патент 1976 года по МПК F01D9/02 

1

Изобретение относится к области энергомашиностроения и может быть использовано при производстве турбомашин.

Известны диафрагмы, содержащие полые направляющие лопатки, сообщенные с щелями, выполненными на торцовой поверхности внутреннего обода со стороны входа потока 1. Однако в таких диафрагмах при попадании рабочего тела, протекающего через диафрагменное уплотнение, в корневую зону за направляющими лопатками, порисходит набухание и отрыв пограничного слоя. Отрыв пограничного слоя ухудшает распределение газодинамических параметров, линии тока оттесняются от коня к периферии направляющих лопаток, уменьшая активную проходную площадь, что снижает к.п.д. турбомащипы.

Целью изобретения является повышение к.п.д. турбомашины путем отсоса пограничного слоя из корневой зоны и рабочего тела, протекающего через диафрагменное уплотнение.

Указанная цель достигается тем, что щели выполнены на торцовой поверхности со стороны выхода потока.

На чертеже показана диафрагма турбомашины.

Диафрагма турбомашины содержит внутренний 1 и наружный 2 ободы с кольцевыми каналами 3 и 4, полые направляющие лопатки 5 и диафрагменные уплотнения 6. На торцовой поверхности 7 внутреннего обода 1 выполнены щели 8, соединяющие кольцевой канал 3 с торцовой поверхностью 7 со стороны

выхода потока. Кольцевой канал 4 в наружном ободе соединен отводом 9 с областью меньшего давления, например с регенеративным теплообменником. Суммарная площадь поперечных сечений

щелей 8 должна быть не меньше площади кольцевого зазора в уплотнении 6.

Рабочее тело, протекающее через диафрагменное уплотнение 6, и часть рабочего тела из пограничного слоя прикорневой зоны через

щели 8 в торцовой поверхности 7, канал 3, полые лопатки 5, канал 4 отсасывается в область меньшего давления через отвод 9.

Выполнение отсоса на торцовой поверхности диафрагмы турбомашины со стороны выхода

позволяет отвести из корневой зоны направляющих лопаток пассивное рабочее тело пограничного слоя и диафрагмепных уплотнений и тем самым уменьшить, отрывные явления и улучшить аэродинамику основного потока, что приводит к повышению коэффициента полезного действ я турбомашины.

Предложенная диафрагма турбомашины по расчетам заявителя позволяет снизить вторичные потери в ступени на 10% и повысить коэффициент полезного действия турбоустановки на 0,2%.

Формула изобретения

Диафрагма турбомашины, содержащая полые направляющие лопатки, сообщенные с щелями, выполненными на торцовой поверхности внутреннего обода, отличаю HI аяся тем, что, с целью повышения к.п.д. путем отсоса пограничного слоя из корневой зоны, щели выполнены на торцовой поверхности со стороны выхода потока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент Польши № 52814 кл. 14С 12/02 1967.