Лабиринтное уплотнение турбомашины Советский патент 1980 года по МПК F01D11/02 

Изобретение может быть использовано в энергетическом машиностроении Известно лабиринтное уплотнение турбомашины, в котором для уменьшения низкочастотных колебаний Турбомагдины поток закручивают в направлении, обратном вращению ротора 1. Недостатком такого уплотнения являет ся отсутствие мер по снижению утечки пара и, следовательно, по повышению эффективности работы турбсма™ шины. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является лабиринтное уплотнение .турбомашины, содержащее че редующиеся подвижные и неподвижные гребни, расположённые соответственно на втулке ротора и статора турбомаши ны и образующие последовательно рас поло.женные камеры торможения (2 . Однако это уплотнение имеет низкую вибрационную надежность, а конструк тивные меры, уменьшающие возбуждающие колебания силы,., действующей в уплотнении на ротор, приводят к уве личению утечек пара и, следовательно, снижению эффективности работы (турбомсшшны. Целью изобретения является повышение вибрационной надежности и экономичности, турбомашины. Это достигается тем, что в предлагаемом уплотнении между соседними подвижными гребнями во втулкевыполнены кольцевые уравнительные камеры, со6бще 1ные радиальными отверстиями со смежными камерами торможения. На чертеже схематично показано описываемое лабиринтное уплотнение. Лабиринтное уплотнение турбомашины содержит подвижные гребни 1, .. установленные на втулке 2 ротора 3, и неподвижные гребни 4, закрепленные на статоре 5. Подвижные 1 и неподвижные 4 гребни образуют камеры 6 торможения. Между соседними подвижными гребнями 1 во внутренней втулке 2 выполнены кольцевые уравнительные камеры 7, сообщенные радиальными отверстиями 8 со смежными камерами б торможения. Неподвижные 4 и подвижные 1 гребни образуют зазоры 9 соответ.ственно ,со втулкой 2 и статором 5. При протекании пара через зазоры 9 он ускоряется, затем в камерах 6 торможения, образованных подвижными

И неподвижными гребнями/ кинетическая энергия потока переходит в тепло вую, т.е. теряется. Отверстия 8, выполненные по окр жности во втулке 2, обеспечивают уменьшение окружной неравномерности давления по поверхности ротора 3, что повышает вибрационную надежность турбомашины. Под действием перепада давления, возникающего на неподвижных гребнях 4 между отверстиями 8 уравнительных камер 7, часть, рабочего тела направляется перпендикулярно к направлению утечки через уплотнение. Такая организация течения в лабиринтном уплотнении обеспечивает эффективное торможение потока.

Использование предлагаемого лабиринтного уплотнения позволяет повысить вибрационную надежность и экономичность турбомашины.

Формула изобретения

Лабиринтное уплотнение турбо.;ашины, содержащее чередующиеся под(вижные и неподвижные гребни, устаноленные соответственно на втулке ротра и статора турбомашины и образ тощие последовательно расположенные камеры торможения,, о т л и ч а югц е е с я тем, что, с целью повышения вибрационной надежности и экономичности турбомашины, между соседними подвижными гребнями во втулке выполнены кольцевые уравнительные камеры, сообщенные радиальнми отверстиями со смежными камерами торможения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1,Авторское свидетельство СССР № 579439, кл. F 01 D 11/02, 1973.

2.ТубянскиаЛ.И. , Френкель Л.Д. Паровые турбины высокого давления ЛМЭ. М.-Л. Госэнергоиздат, 1956,

с. 44-45, фиг. 22.