Ступень-сепаратор Советский патент 1978 года по МПК F01D25/32 

Изобретение относится к области турбостроения, а н.меино к влажноиаровым турби I а м.

Известим статические сенараторы жалюзийиого тина, в которы.х сеиарадня влаги из двухфазного нотока влажного нара осуществляется в основном за счет новерхностного аффекта с.мачивания криволиие11ных нластинжалюзи 1J. Недостатками таки.х сенараторов являются больн ие размеры, высокая .металлоемкосТ) и CTOHMOCTI.

Известны также центробежные сена)ато1)ы типа свободио1фан1аюгнихся крыльчаток со смачиваюньчмися лонатками и влагоулавливаюи1и.ми камерами, в которых сеиарация влаги осун 1сствляется за счет комбинированного де11сгвня поверхиостного эффекта и нентробежиых сил 2J. Однако эти сенараторы имеют невысок ю эффективность влагоудаления.

Наиболее близким к изобретению техинчееким решением из нзвестных является турбинная стуиень-сенаратор, содержащая неиодвижн ю на11рав.;1Я1ои1ую решетку, свободно уетаио15леипое иа иодипиниках колесо с рабочей peiHeTKOii н влагоулавливающую камеру на нериферни. В данно стуиени-сеиараторе г)ффектнвность сепарации влаги новышена за счет специального нрофилироваиия рабочих лоиаток, и.меюигнх у корня турбинный

фнль, а у вершины -комнрессорный (нласт1П1чатый) 3J.

Недостаток у; азаиио1 стунеии заключается в сравиитс.тьно небольшой смачиваемой поверхности лонагок. на KOiopoii осуществляется сеиарання вла|-и из нотока, вследствие че14) ступень имеет недостаточую высокую сенар;И)у()И1ую способность.

1,ель изобретения - новыикмше сепарнруюHieii способности ступени.

Это достигается тем, что рабочая ренгетка И)1Н()Лнсна из крнволине1П1Ых иласт1 н, н.мею1Ц11Х IS нонеречпом сечении но крайней мере по две точки перегиба, а коиструктпвные углы -;хода и выхода сосгав.тяют от йО до 90.

Такое выполнение позволяет увеличить акTHisnyio поверхность, па i OTOpoii осуществляется сепарация вла1-п в ступени, и тем самым иовыснть ее ее 1ариру1ощ}ю способность.

Иа фиг. 1 нзоОражеиа стунень-сеиаратор, продольны разрез; на . 2 - то же, ссчен 1е.

Сту 1еиь-сенаратор содерж т неиодвижную на 1равляющую решежу ло 1аток 1, свободно враща ощееся рабочее ко.тесо 2, уетановлен ое иа Г1однл ипк;;х 3, укренле у о иа рабочем колесе рабочу О реи1ет у нластин 4 е 5 влагоулавливаюитую камеру () с влагоотводяи,ми ка 1авкаМ 7. В 5 выполнены отверстия 8

для отвода отсепарпрованной влаги во влагоулавливагощую камеру. Пластины 4 рабочей решетки в поперечном сечении (см. фщ-. 2| имеют криволИ11е1 1иу|-;) волиообразную форму. Каждая iKiacTiuia содержит, ио Kpaiuieii мере, одиу во..иу, т. с. lie меисе .тиу очск пере иба. Согласно резу.тычпам эксиерпмеиталь-Г1ОГО исследовапия, оигимальиьте коиструхтии иые входа РИ; и выхода рзк п ласти и составляют от 60 до 90.

Влаживи иар проходит наиравляюи1ую решетку и ВВ1ХОДИТ со скоростью Ci,i од углом ссь Натекая иа рабочую реигетку иод углом Рш, поток иоворачивает в ией на угол Ри: - Ч-Р2 и выходит под углом . В резулвтате рабочая приводится во враогепие с окружиоГ скороствю и, а иоток iiap;i ВВ1ХОДИТ из ступени с абсолют ОЙ скороствю С2: иод углом а-}. Находящиеся в иаре частиЦВ1 ВОДВ1 оседают на развптвих поверхностях пластии 4 благодаря эффекту смачивапия и наличию цеитробежиого ускорения в местах иоворота межлоиаточиых каналов. Так как па выходе из соплового аииарата кап.тк ;зоды i-LvieiOT скорости CIB, отличивш от скороста наровой фазы Сць то в относителвиом движении пронсход1гг рассогласование но скоросги Win, и натекаиия рщ PIB между комиопептамп г.отока, что также сиособсыгуст оседанию чаетип; влаги на иоверхиостп нластин 4. Отсеиарпрованная иа иоверхностн нластпи 4 влага сбрасвтвается дентробежнвь мн силами через отверетия 8 банда/ а 5 во

влагоулавлнваюшую камер 6, откуда сливается по канавкам 7.

Благодаря рациональной форме и развитой TOBCpXHOcTii плаетни рабочей решетки эффекглвгост ьлагоудален1 я в данной етупени-се lajiaTope доет1;гает 90% ирн скоростях течения пара до 80-100 м:;сек. Это позволяет ио1:ысп|т эконо.мичиосП) П долговечность турбниы иа влажном паре.

Фор м л а и 3 о б р е т е н и я

Стуиенв-сенаратор нреи,ущественно для влажнонаровых турбии, содержагцая неподвпжную наиравляюш.ую решетку, свободно устаио15лепиое па иодплишиках колесо с рабочей реи1еткой п влагоулавлнваюгцую камеру па пернфер), о т л и ч а ю н; а я с я тем, что, с целью ноБвпиеипя сеиарируюнтей способности

стунсин, рабочая ре1нетка вынолпеиа из кри;50.тп;1ейпьг пластин. 11.еклиих в поперечном ccHCHiiii j:o Kpainiefi мере но две точки иере1иба, а К01 структпвные ТЛ1Л входа и выхода сос1авляют oi 60 до 90.

Источники информации,

нрипятв1е во внимание при эксиертизе 1. 4ерентьев Н. К., Ермашов М. Н. Влаго -дале11ие в паровых турбшшх. М., «НИИИНФ(), 1971, е. 36--37, рис. 15в.

2. - BTopcKoe свпдс:те.тьетво СССР JM 233205 кл. Б 01D 45/14, 1968.

:5. AiiTopcKoe свидетельство СССР Jsie 333280, кл. г 0113 25/32, 1972.

Риг.