Ступень-сепаратор Советский патент 1980 года по МПК F01D25/32 

Изобретение относится к области турбостроения, а именно к влажнопаровым турбинам. Известен статический сепаратор, содержащий криволинейные пластины-жалюзи 1 Недостатками известного сепаратора яв.ляются большие размеры, значительная металлоемкость и невысокая эффективность сепарации, которая осуществляется в основном за счет поверхностного эффекта смачивания криволинейных пластин. Известна ступень-сепаратор, преимущественно влажнопаровой турбины, содержащая неподвижную- сопловую рещетку, свободновращающееся рабочее колесо и средства для удаления влаги 2. В такой ступени-сепараторе сепарация влаги осуществляется за счет специального профилирования рабочих лопаток, имеющих у корня турбинный профиль, а у периферии - компрессорный. Основным недостатком ступени-сепаратора является невысокая эффективность сепарации мелких капель влаги. Целью изобретения является повышение эффективности сепарации. Указанная цель достигается тем, что ступень снабжена установленной передсопловой решеткой ячеистым коагулятором с каналами, гидравлический диаметр которых равен dr (0,l-f-0,5)t, а длина-1()ёг где t - щаг сопловой рещетки. На фиг. 1 изображена ступень-сепаратор, продольный разрез; на фиг. 2 представлен вид на ячейки коагулятора. Ступень-сепаратор содержит неподвижную сопловую решетку 1 с выполненными в выходной кромки лопаток влагоотсасывающими щелями 2. Перед сопловой решеткой 1 установлен ячеистый коагулятор 3 с каналами 4. За сопловой решеткой 1 размещено рабочее колесо 5 и средства для удаления влаги, выполненные в виде влагоулавливающих камер 6 и 7. При прохождении влажного пара через ячеистый коагулятор 3 капли влаги, соприкасаясь с развитой поверхностью коагулятора 3, осаждаются на стенках каналов 4, образуют пленку сепаратора, которая сходит с кромок коагулятора 3 в виде крупных капель. Далее,крупные капли влаги осаждаются на поверхность лопаток сопловой

решетки 1 и отвадятся из ступёнй чёрёз щёли 2. Капли влаги, поступающие вместе с потоком пара на рабочее колесо 5, сбрасываются им во влагоулавливающие камеры 6 и 7.- .

Часть мелких капель, не вступивших в контакт со стенками каналов 4 коагулятора 3, коагулируют при взаимодействии между собой в каналах 4.

Интенсивность процесса коагуляции мелких капель определяется наличием вихревых зон в каналах 4 (некруглой формы). Размеры ячеек-каналов 4 определяются в зависимости от требуемой эффективности сепарации и от уровня, допускаемых гидравлических потерь.

Экспериментально установлены оптимальные размеры каналов 4 коагулятора 3 - гидравлический диаметр каналов 4 составляет dr (0,,5)t, длина - (2r7)dr, где t - шаг сопловой решётки.

Установка перед сопловой решеткой ячеистого коагулятора с каналами указанных, рэзмеров позволяет повысить эффективность

737636

Сепарации вЛаги за счет обеспечения коагулирования мелких капель в потоке пара и надежного отвода отделенной влаги.

Формула изобретения

Ступень-сепаратор, преимущественно влажнопаровой турбины, содержащая неподвижную сопловую решетку, свободновращающееся рабочее колесо и средства для удаления влаги, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности сепарации, ступень снабжена установленным перед сопловой решеткой ячеистым коагулятором с каналами, гидравлический диаметр которых равен dr (0,,5)t, длина - -8 (2f7)dr, где t - шаг сопловой решетки.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 233205, кл. В 01 D 45/14, 1968.

2.Авторское свидетельство СССР № 333280, кл. F 01 D 25/32, 1972. ,