Ротор с жидкостным охлаждением Советский патент 1979 года по МПК F01D5/34 F01D25/08 F01D25/12 

(54) РОТОР С ЖИДКОСТНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ

Изобретение относится к области турбостроения и может быть использовано для высокотемпературных газовых турбин.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности является ротор с жидкостным охлаждением, преимущественно газовой турбины, содержащий диск с лопатками на периферии, расположенную у корня лопаток кольцевую платформу, образующую с диском резервуар, сообщенный на входе с полостью подвода охлаждающей жидкости, выполненной в диске, а на выходе - с незамкнутым контуром распределения, имеющим охлаждающие каналы, выполненные в лопатках, дозаторы для распределения жидкости по каналам охлаждения 1 .

Недостатком такого ротора является малоэффективное охлаждение лопаток.

Целью изобретения является повыщение эффективности охлаждения лопаток.

Это достигается тем, что в предложенном роторе полость подвода сообщена с резервуаром трубками, выходные отверстия которых направлены по радиусу от оси вращения.

В верхней части лопаток могут быть размещены поперечные патрубки и выходные каналы, сообщенные с внещними концами охлаждающих каналов, а на выходе трубок - выступы, контактирующие с нижней стороной платформы.

На фиг. 1 схематически изображен предложенный ротор, общий вид; на фиг. 2 - то же, продольный разрез; на фиг. 3 - то же, поперечный разрез; ,на фиг. 4 -

ротор с елочным замковым соединением.

Ротор газовой турбины с жидкостным охлаждением содержит диск 1 с лопатками 2 на периферии, расположенную у корня лопаток 2 кольцевую платформу 3, образующую с диском 1 резервуар 4, сообщенный на входе с полостью 5с подвода охлаждающей жидкости, выполненной в диске 1. Резервуар 4 на выходе-сообщен с каналами 6, выполненными в лопатке 2, и имеет дозатор 7 для распределения жидкости по этим каналам. Полость 5 подвода охлаждающей жидкости сообщена с резервуаром 4 трубками 8, выходные отверстия которых направлены по радиусу от оси вращения.

В верхней части лопаток 2 расположены поперечные патрубки 9 и выходные каналы 10, которые сообщены с внешними концами охлаждающих каналов 6. На выходе трубки 8 имеют выступы 11, контактирующие с нижней стороной платформы 3. В корпусе 12 турбины выполнены кольцевые канавки 13.

В роторе с елочным замковым соединением резервуар 4 образован внешней поверхностью полки лопатки 2 и кольцевой платформой 3, а полость 5 - внутренней поверхностью полки лопатки 2 и внешней поверхностью диска 1. В теле диска 1 также расположены каналы 14 для поступления охлаждающей жидкости в полость 5.

Ротор работает следующим образом.

Охлаждающая жидкость (обычно вода) при низком давлении подается в полость 5, приобретает скорость, с которой вращается обод диска, и непрерывно по трубкам 8 поступает в резервуар 4. Отсюда охлаждающая жидкость проходит поверх дозатора 7 в радиально направленные концы каналов 6 охлаждения и поступает в патрубки 9. Истекающая из выходных каналов 10 охлаждающая жидкость поступает в кольцевую канавку 13, выполненную в корпусе 12 турбины.

Такое выполнение ротора позволяет уменьшить расход охлаждающей жидкости и повысить эффективность охлаждения лопаток.

Формула изобретения

/,Ротор с жидкостным охлаждением преимущественно газовой турбины, содержащий диск с лопатками на периферии, расположенную у корня лопаток кольцевую платформу, образующую с диско.м резервуар, сообщенный на входе с полостью подвода охлаждающей жидкости, выполненной в диске, а на выходе - с незамкнутым контуром распределения, имеющим охлаждающие

каналы, выполненные в лопатках, дозаторы для распределения жидкости по каналам охлаждения, отличающийся тем, что, с целью повыщения эффективности охлаждения лопаток, полость подвода сообщена с резервуаром трубками, выходные отверстия которых направлены по радиусу от оси вращения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3446481. кл. 253-39.481, 1967.