Влажнопаровая ступень аксиальной турбины Советский патент 1982 года по МПК F01D5/28 

(5) ВЛАЖНОПАРОВАЯ СТУПЕНЬ АКСИАЛЬНОЙ ТУРБИНЫ

Изобретение относится к турбостроению и может быть применено в турбинах, работающих на влажном паре Известна влажнопаровая ступень аксиальной турбины, содержащая рабочее колесо и направляющий аппарат с лопатками, установленными между внутренним и наружным кольцами, причем в лопатках выполнены каналы, сообщенные с источником пара и ориенти рованные выходными отверстиями в сто рону рабочего колеса tl. Однако данное устройство обеспечи вает только дробление капель влаги, образующихся на лдпатках, и способст вует лишь частичному уменьшению эрозии рабочего колеса. Наиболее бл 1зкой к предлагаемой является влажнопаровая ступень аксиальной турбомашины, содержащая рабочее колесо и направляющий аппарат с лопатками, установленными между внутренним и наружным кольцами, и кольцевой перегородкой у периферийных концов лопаток 2. Недостатком известного устройства является пониженная эффективность ступени за счет увеличенных протечек пара мимо рабочего колеса и неравномерность потока в периферийной зоне. Цель изобретения - повышение экономичности, улучшение структуры потока в периферийной зоне на нерасчетных режимах и снижение температуры рабочего колеса на холостом ходу. Цель достигается тем, что кольцевая перегородка расположена по всей ширине лопаток направляющего аппарата на расстоянии от наружного кольца, не превышающем 0,2 от высоты лопаток, а в последнем выполнены наклонные каналы для подачи пара,ориентированные в сторону рабочего колеса. На чертеже .представлена влажнопаровая ступень аксиальной турбины, продольный разрез. 39 Влажнопаровая ступень аксиальной турбины .содержит рабочее колесо 1 и направляющий аппарат с лопатками 2, установленными между внутренним кольцом (не показан) и наружным кольцом 3 и кольцевой перегородкой Ц у периферийных концов лопаток 2. Коль цевая перегородка расположена по всей ширинеЪ лопаток 2 на расстоянии S от наружного кольца 3, не превьгшающем 0,2 от высоты li лопаток 2. В наружном кольце 3 выполнены наклонные каналы 5 для подачи пара, ори-, ентированные в сторону рабочего ко леса 1. При работе ступени на влажном паре капельная влага сепарируется к пе- риферийной зоне, охватывающей 0,2 от высоты лопаток 2, которая отделяется перегородкой . Через каналы 5 в обогащенную влагой зону над перегородкой 4 подают сухой пар в оптимальном количестве, необходимом для подсушки влажного пара до параметров, н вызывающих эрозию рабочего колеса 1. Наклон каналов 5 в направлении к рабочему колесу 1 способствует использованию кинематической энергии подаваемого пара. Наличие перегородки k снижает расход греющего пара, ограничивая его утечку из зоны повышенной влажности. На пересчетных режимах работы ступени перегородка Ц ограничивает радиальные перетекания пара в направляющем аппарате, улучшает структуру потока и условия обтекания периферийных сечений лопаток. При работе турбины на холостом ходу подача относительно, холодного пара через каналы 5 существенно снижает разогрев рабочекольца, не превышающем 0,2 от высоты лопаток, а в последнем выполнены наклонные каналы дл подачи пара, ориентированные в сторону рабочего колеса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Патент ФРГ № 759964, кл. с 10, опублик. 1952. го колеса 1, вызванный циркуляционными течениями пара в ступени. Предлагаемое устройство позволяет повысить экономичность влажнопаровой ступени аксиальной турбины за счет полного использования энергии потока влажного пара, снижения расхода пара подсушки, улучшения структуры потока в периферийной зоне на нерасчетных режимах и снижения температуры рабочего колеса на холостом ходу. Формула изобретения Влажнопаровая ступень аксиальной турбины, содержащая рабочее колесо и направляющий аппарат с лопатками. установленными между внутренним и наружным кольцами, и кольцевой перегородкой у периферийных концов лопаток, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности, улучшения структуры потока в периферийной зоне на нерасчетных режимах и снижения температуры рабочего колеса на холостом ходу, кольцевая перегородка расположена по всей ширине лопаток на расстоянии от наружного