Парогазовая турбина Советский патент 1940 года по МПК F01D5/03 F01D5/18 

Предлагаемое изобретение касается устройства уже известных парогазовых турбин, снабженных полыми лопатками, в которых производится получение из воды, охлаждающей лопатки, пара, утилизируемого в паровой турбине, работающей на общий с газовой турбиной вал.

Изобретение состоит в том, что рабочие лопатки паровой турбины расположены на внутренней поверхности полого цилиндрического ротора, несущего на наружной поверхности лопатки газовой турбины.

В предлагаемой турбине имеется в виду использовать сверхзвуковые скорости газового потока в соплах и лопатках газовой турбины для увеличения коэфициента теплопередачи от газа к стенке.

На чертеже фиг. 1 изображает продольный разрез турбины и фиг. 2 - разрез по линии АВ на фиг. 1.

Паровая часть предлагаемой турбины представляет собой обычную паровую турбину-с той лищь разницей, что ротор ее выполнен неподвижным, а статор вращающимся. На внутренней части ротора расположен рабочий лопаточный аппарат 3, 4 иаровой части.

Газовая часть турбины состоит из камеры сгорания постоянного давления (на чертеже не показанной), имеющей сопла 5 и рабочие направляющие лопатки 6 и 7 двуступенчатого колеса Куртиса. Каждая лопатка является нагревательным элементом паровой части и выполнена полой (внутри нее циркулирует вода). Благодаря повыщенному коэфициенту теплопередачи от газа к стенке, такая поверхность будет работать весьма интенсивно.

Так как зависимость (взятая из уравнений Нуссельта-Райера) а С (где С - скорость газов) сохраняется и для сверхзвуковых скоростей, то напряжение поверхности нагрева в подогревателе такой конструкции и величина коэфнциента теплопередачи увеличиваются, как показывает расчет, во много раз, по сравнению с котлами нормальной конструкции.

Вода в предлагаемой турбине проходит замкнутый цикл, испаряясь, соверщает работу расщирения и снова конденсируется.

Работа питательного насоса осуществляется за счет центробежного эффекта, развивающегося при вращении ротора турбины. Поэтому надоб