Часть низкого давления паровой турбины Советский патент 1980 года по МПК F01D25/28 

(54) ЧАСТБ НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ ПАРОВОЙ ТУРБИНЫ

1

Изобретение относится к области турбостроения и может быть использовапо в цилиндрах низкого давлепия, переходных патрубках и конденсаторах, имеющих большие габариты и вес.

Известна часть низкого давления паровой турбины, содержащая корпус цилиндра низкого давления (ЦНД), сообш,енного с корпусом конденсатора через переходной патрубок 1.

Недостатком такой конструкции части низкого давления является выполнение элементов корпусов ЦНД, переходного патрубка и конденсатора из плоских стенок, что приводит к нерациональному использованию материала стенок, работающих па изгиб и, как следствие, к значительной их металлоемкости и трудоемкости. Наличие же внутренних систем усиления снижает, кроме того, аэродинамические качества выхлопной части.

Целью изобретения является уменьшение металлоемкости и улучшение аэродинамических характеристик.

Это достигается тем, что стенки корпуса цилиндра низкого давления, переходного патрубка и конденсатора выполнены в виде ря1да соединенных между собой по граничным образующим панелей, имеющ,их в селении форму дуги с соотношением

стрелки дуги к хорде, равным 0,03-0,15.

При этом граничные образующие каждой

панели соединены между собой стяжками.

На фиг. 1 показана часть низкого дав5 ления паровой турбчны, общий вид; на фиг.2- то же, продольный разрез; на фиг,

3- выхлопная часть, вид сверху; на фиг.

4- цилиндрическая панель.

Часть низкого давления паррвой тур10 бины состоит из корпуса 1 ЦНД, крышки 2 корпуса ЦНД, соединяемых между собой фланцем горизонтального разъема 5, балкона 4 корпуса / ЦНД (или других элементов, с помощью которых корпус 15 ЦНД опирается па фундамент), переходного патрубка 5, копденсатора 6.

Ротор 7 опирается на подшипник 8, установленный на опоре, вынесенной на фундамент 9 турбины. Обойма корпуса 10 опи20 раетс.я на площадку переходного патрубка

5корпуса / ЦНД в зоне горизонтального разъема 3: Стенки переходного патрубка 5 образованы цилиндрическими или коническими панелями 11, 12, соединенными по

25 граничным образующим 13, 14, 15 и связанными стяжками 16, 17, 18, 19. Аналогично выполнены торцовые стенки крышки 2.

Нанели имеют в сечении форму дуги с

30 соотношением стрелки дуги 20 к хорде 21,

равным 0,03-0,15. Все панели стенок узлов части низкого давления (см. фиг. 1, 2, 3) имеют вертикальные образующие и расиоложены вынуклостью наружу. Однако данная конструкция допускает и другое, например горизонтальное расположение образующих или выполнение стенок из ианелей, имеющих выпуклость внутрь, а также в виде комбинации выпуклых и вогнутых элементов.

Наружный корпус / ЦНД, переходный патрубок 5 и конденсатор 6 во время работы воспринимают своими стенками усилия атмосферного давления. С набором вакуума в конденсаторе на стенки начинает действовать равномерное, нормальное к их поверхности усилие от разности наружного и внутреннего давлений, которое достигает максимального значения при наиболее глубоком вакууме в конденсаторе. При этом в сечении каждой цилиндрической панели, например ианелей 11 и 12, возникают изгибающие моменты и распорные усилия.

Если изгибающие моменты выбором рациональней направляющей цилиндрических панелей могут быть сведены к минимуму, то распорные усилия могут достигать значительных величин. Под воздействием внешнего давления цилиндрическая панель стремится изменить свою первоначальную форму. Для предотвращения отклонения панелей 11 и 12 от первоначальной формы, образующие каждой из них связываются стяжками 17 и 18, работающими на растяжение. Жесткость угловых узлов и наружного корпуса в целом обеспечивается системой стержней :16, 17, 18 и 19.

Отсутствие в предлагаемой конструкции звутреннего и наружного оребрения, а также систем усиления стенок уменьщает металлоемкость и трудоемкость при изтотовлении корпуса ЦНД, переходного патрубка и корпуса конденсатора, а также повышает их аэродинамические качества.

Путем выбора кривизны, формы и сротношения толщин панелей, схемы их опираиия и защемления определяются оптимальные толщииы стенок, обеспечивающие минимальный расход металла.

Формула изобретения

1.Часть низкого давления паровой турбины, содержащая корпус цилиндра низкого давления, сообщенного с корпусом

конденсатора через переходной патрубок, отличающаяся тем, что, с целью уменьщения металлоемкости и улучшения аэродинамических характеристик, стенки корпуса цилиндра низкого давления, переходного патрубка и конденсатора выполнены в виде ряда соединенных между собой по граничным образующим панелей, имеющих в сечении форму дуги с соотнощением стрелки дуги к хорде, равным 0,03-

0,15.

2.Часть низкого давления паровой турбины по п. 1, отличающаяся тем, что граничные образующие каждой панели соединены между собой стяжками.

Источник инфор,мации, принятый во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 546732, кл. F 01 D 25/28, 1972.

IZ

1

фиг. 3

/