Центростремительная газовая турбина Советский патент 1981 года по МПК F01D21/02 

(54) ЦЕНТРОСТРЕМИТЕЛЬНАЯ ГАЗОВАЯ ТУРБИНА

I

Изобретение относится к области энергетического машиностроения и может быть использовано в малоразмерных центростремительных газовых турбинах.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является центростремительная газовая турбина, содержащая корпус с выпускным патрубком, расположенный в корпусе соосно последнему ротор и ограничитель частоты вращения

Однако в этой турбине дополнительный венец тормозящих лопаток, установленный на роторе таким образом, что их верхние части вынесены из проточной части, является причиной возникновения вентиляционных потерь, что ухудшает характеристики турбины, снижая экономичность.

Целью изобретения является повышение экономичности.

Указанная цель достигается тем, что ограничитель частоты вращения выполнен в виде обечайки, имеющей форму

полого усеченного конуса, обращенной меньшим основанием к ротору и закрепленной большим основанием на выпуск с ном патрубке, причем отношение диаметров оснований конуса равно 0,70,8.

На чертеже показана предлагаемая турбина, продольный разрез.

Центростремительная газовая турби на содержит корпус 1 с выпускньм пат

10 рубком 2, расположённый в корпусе J соосно последнему ротор 3 и ограничитель частоты вращения, вьтолнеиный в виде обечайки 4, имеющей форму полого усеченного конуса, обращенной мень«5шим основанием 5 с диаметром d. к ротору 3 и- закрепленной большим основа нием 6 с диаметром d на патрубке 2, причем отношение диаметров 0 idj pCHO ваний 5 и 6 конуса равно 0,7-0,8.

При работе на расчетном режиме по ток газа выходит из ротора 3 без закрутки. С увеличением частогы вращения сверх расчетной пЬток приобретает 3 закрутку тем большую чем вьппе частота вращения. Закрученнь1й поток образует зону активного течения вблизи стенки вьтускного патрубка 2 и пассивную зону в его центре. Установка ограничителя частоты вращения указан ной выше формы тормозит движение газ в активной зоне, искривляет его траекторию, что приводит к росту противодавления и, как результат, падению частоты вращения. Наибольшая эффективность достигается при отношении диаметров оснований 5 и 6 конуса, равном 0,7-0,8. Такое выполнение центростремительной газовой турбины позволяет свести к минимуму вентиляционные потери на рабочем режиме, не ухудшая при этом надежности и эффективности ограничителя частоты вращения, что повышает экономичность. Формула изобретения Центростремительная газовая турбина, содержащая корпус с выпускным патрубком, расположенный в корпусе соосно последнему ротор и ограничитель частоты вращения, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности, ограничитель частоты вращения выполнен в виде обечайки, имеющей форму полого усеченного конуса, обращенной меньшим основанием к ротору и закрепленной большим основанием на патрубке, причем отношение диаметров оснований конуса равно 0,70,8. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 139169, кл. F 01 D 21/02, 1960.