Устройство для охлаждения диска турбомашины Советский патент 1981 года по МПК F01D5/08 

Изобретение относится к области гаэотурбостроения, в частности к охлаждаемым роторам турбин газотурбинных двигателей.

Из основного авт. св. 556221 известно устройство для охлаждения диска турбомашины, преимущественно газовой турбины, содержащее неподвижный направляющий аппарат для предварительной закрутки охлаждающего воздуха, укрепленньй на диске экран с центростремительными лопатками на внутренней поверхности, образующий с поверхностью диска кольцевую пог,лость,сообщенную входныкш отверстиями с направляющим аппаратом, а на выходе - со сквозными отверстиями в диске. На выходе из сквозных отверстий расположен центробежный лопастной аппарат, лопатки которого установлены под углом 25-35 против направления вращения дискаГП.

Недостатком данного устройства является невысокая эффективность охлаждения ободной части диска э счет низкого лучистого теплообмена между диском и неподвижной днафраг 4oй соплового аппарата следувяцей ступени.

Цель изобретения - повьшение эффективности охлаждения.

Это достигается тем, что устройство дополнительно содержит теплоизолированный экрану размещенный со сторона диска, противоположной центростремительным лопаткам, и образуккций с ншли канал для подвода охлаждающего воздуха.

to

На чертеже представлен продольный разрез устройства для охлаждения диска турбины.

.Устройство содержит неподвижный направлшовояй.аппарат 1 для предваtsрительной закрутки охлаждающего воздуха, укрепленный на диске 2 экран

3с центростремительными лопатками

4на внутренней поверхности, обр зуюоей с поверхностью диска 2 кольцевую полость 5, сообщенную входными отверстиями 6 с направляющим аппаратом 1, а на выходе - со сквозными о«версти;ями 7 в диске 2. На выходе из сквозных отверстий 7 расположен

25 центробежшлй лопастной аппарат 8, лопатки которого установлены под углом 20-35 Против направления вращения диска 2. Устройство дополнительно содержит теплоизолированный

30 экран 9, размещенный со СТОРОНЫ

диска 2, противоположной центростремительным лопаткам 4, и образующий с ним канал 10 для прохода охлаждаквдего воздуха, причем теплоизолированный экран имеет щероховатую поверхность черного цвета и укреплен через тепловую изоляцию 11 на неподвижной диафрагме 12 соп лового аппарата 13 последующей ступени.

Устройство работает следующим образом.

Охлаждающий воздух поступает в 10 из центробежного лопастного аппарата 8 предварительно закрученным противнаправления вращения диска 2, откуда этот поток воздуха, окивая поверхность экрана 9 и диска 2, отводится в проточную часть турбины. Наличие теплоизолированного экрана 9, более холодного по сравнению с поверхностью диска 2, позволяет

за счет лучистого теплообмена повысить эффективность охлаждения ободной части диска, которая является наиболее горячей, и тем самым повысить ресурс его работы.

Формула изобретения

Устройство для охлаждения диска турбомашины по авт. св. 556221, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения, устройство дополнительно содержит теплоизолированный экран, рамещенный со стороны диска, противоположной центростремительным лопаткам, и образующий с ними канеш для прохода охлаждающего воздуха. Источники инфомации, принятые во внмание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 556221, кл. F 01 D 5/08, 1977.

JJ