Регулирующая диафрагма паровой турбины Советский патент 1982 года по МПК F01D25/24 

(54) РЕГУЛИРУЮЩАЯ ДИАФРАГМА ПАРОВОЙ ТУРБИНЫ

1

Изобретение относится к турбострое нию, в частности к регулирующей диафрагме паровой турбины.

Известна регулирующая диафрагма паровой турбины, содержащая поворотное кольцо, имеющее окна, разделенные перегородками, и установленное перед собственно диафрагмой с направляющим аппаратом, лопатки которого имеют усеченный профиль с толщиной, равной ширине окон Cl 3.

Однако при таком выполнении регулирующей диафрагмы паровой турбины иэ-аа перепада давления пара на поворотном кольце в закрытом положении, примыкающим кольцо к собственно диафрагме, понижается надежность работы диафрагмы при изменении проходного сечения межлопаточного канала напрешляющего аппарата диафрагмы.

Известна также регулирующая диафрагма паровой турбины, содержащая поворотное кольцо, имеющее окна, разделенные перегородками, и установленное перед

собственно диафрагмой с двух1 ярусным направляющим аппаратом, лопатки наружного яруса которого имеют на входе усеченный про(|я1ль с толщиной, равной ширине окон 2 .

При таком выполнении диафрагмы не обеспечивается высокая экономичность ненадежность ее работы ввиду наличия усеченных профилей лопаток направляюще- го аппарата. На частичных режимах обра10зуются больщие профильные потерн прн обтекании прямоугольных выступов профилей лопаток. Причем в режиме полного закрытия диафрагмы между поворотным кольцом и собственно диафрагмой давпе15ние пара становится равным давлению за диафрагмой вниз по поток/, вследствие чего возрастают усилия прижатия поворотного кольца к диафрагме, что снижает надежность регулирующей диафрагмы.

Целью изобретения является повыщешш экономичности и надежности регулирующей диафрагмы. 397 Указанная цель достигается тем, что поворотное кольцо снабжено обечайкой, раз деляющей окна на ярусы, соответствующие ярусам направляющего аппарата, а лопатки его внутреннего яруса имеют полный профиль и pacnoaoHceiibi с осевым зазором относительно перегородок. На фиг. 1 показана регулирующая диафрагма, продольный разрез; на фиг. 2 вид на диафрагму со стороны паровыпускд на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг 2. Регулирующая диафрагма паровой тур бины содержит поворотное кольцо 1, имеющее окна, разделенные перегородками 2 и установленное перед собственно диафрагмой 3 с двухъярусным направляющим аппаратом. Лопатки 4 наружного яруса имеют на входе усеченный профиль с толщлной «Л, равной щирине с/ окон. Поворотное кольцо 1 снабжено обечайкой 5, разделяющей окна между собой-на ярусы 6и 7, соответствующие ярусам направля ющего аппарата. Лопатки 8 внутреннего яруса имеют полный профиль и расположены с осевым зазором 7 относительно перегородок 2. Во время работы регулирующей диафрагмы в режиме полного закрытия межлопаточного канала направляющего аппарата верхнего яруса пар поступает через окна 7нижнего яруса на лопатки 8 нижнего яруса направляющего аппарата, расход которого составляет 15-20% от максимального расхода. При повороте поворотного кольца 1 вокруг своей оси открываются окна яруса 6 и пар проходит в межлопаточные ка налы, образованные лопатХами 4 наружного яруса направляющего аппарата днафрагмы. Максимальное открытие этого межлопаточного капала соответствует по3ложению поворотного кольца 1, когда перегородки 2 совпадают с профилем лопаток 4. Благодаря такой конструкции регулирующей диафрагмы расход пара через внутренний ярус направляющего аппарата на всех режимах работы остается практически неизменным, что обеспечивает нормальнь1й тепловой процесс в ступени на режимах с малым расходом пара. При постоянно открытом внутреннем ярусе направляющего аппарата осевая нагрузка на поворотное кольцо в режиме закрытия межлопаточного канала наружнего яруса уменьщается и тем самым увеличивается надежность работы регулирующей диафрагмы. Формула изобретен ия Регулирующая диафрагма паровой турбины, содержащая поворотное кольцо, имеющее окна, разделенные перегородками, и установленное перед собственно диафрагмой с двухъярусным направляющим аппаратом, лопатки наружного яруса которого имеют на входе усеченный профиль с толщиной, равной щирине окон, отличающаяся тем, -что, с целью повышения экономичности и надежности, поворотное кольцо снабжено обечайкой, разделяющей окна на ярусы, соответствующие ярусам направляющего аппарата, а лопатки его внутреннего яруса имеют полный профиль и расположены с осевым зазором относительно перегородок. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1,Бененсон Е. И., Иоффе Л. С. Теплофикационные паровые турбины, М.,Энергия, 1976, фиг. 5.17. 2.Авторское свидетельство СССР № 549584, кл. F 0117 25/24, 1975.

/)-/

Фиг.З