Направляющий аппарат турбины

) 19) 5 и Г 01 0 9 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТ К АВТОРСК л лями плью пширокдополнпередстержнными,лизируновленрадиалводамразмещ нзер ина п Кали и А. М., Шнидовых турбин, с. 201 - 202,по п. 1, отличаю установленные в бодах, имеют в з длину, составляю - 0,25 и 0,1 - 0,15 щийся тем,наружном оне канала щую соот-от высотыАППАРАТ ки, закрепвнутреннем тками раснные в обоэлементы с Аппарат ержни, реннем альную енно 02 2. что ст и внут максим ветств лопато ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71),Ленинградский ордена Лентехнический институт им. М. И.(54) (57) 1. НАПРАВЛЯЮЩИЙТУРБИНЫ, содержащий лопатленные в кольцевых наружном иободах, образующих перед лопаширяющийся. канал, и установледах перед лопатками несущие выми профилированными разделитеотока, отличающийся тем, что, с цеовышения экономичности турбины в ом диапазоне режимов работы, он ительно содержит расположенныеразделителями турбулизирующие и, разделители выполнены разреза несущие элементы - в виде турбующих стержней, и все стержни устаы в ободах консольно с возможностью ьного перемещения и снабжены прин, а в ободах выполнены выемки для ения разделителей.102313 Составитель К. Алексеев Редактор А. Долинич Техред И. Верес Корректор Л. Бокшан Заказ 4178/23 Тираж 535 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Изобретение относится к турбостроению и касается конструкции направляющих аппаратов турбин,Известен направляющий аппарат турбины, содержащий лопатки, закрепленные в кольцевых наружном и внутреннем ободах, образующих перед лопатками расширяющийся канал , Форма канала и профилирование канала с учетом пространственных эффектов обеспечивают небольшие потери и неравномерность потока на выходе направляющего аппарата.Однако по мере дросселирования турбины расход рабочего тела уменьшается и у корневого обвода образуется отрывная зона, постепенно распространяющаяся по высоте лопатки, потери и неравномерность потока за направляющим аппаратом значительно возпастают.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является направляющий аппарат, содержащий лопатки, закрепленные в кольцевых наружном и внутреннем обводах, образующих перед лопатками несущие элементы с кольцевыми профилированными разделителями потока. Кольцевые разделители потока задерживают наступление отрыва потока при дросселировании турбины 2.Однако при более глубоком дросселировании турбины отрыв возникает из-за не- расчетных углов натекания потока на разделители и лопатки. Кроме того, разделители служат источником дополнительных потерь на номинальном режиме, когда поток не проявляет тенденций к отрыву, экономичность турбины снижается.Цель изобретения - повышение экономичности турбины в широком диапазоне режимов работы.Указанная цель достигается тем, что направляющий аппарат турбины содержит лопатки, закрепленные в кольцевых наружном и внутреннем ободах, образующих перед лопатками расширяющийся канал, и установленные в ободах геред лопатками несущие элементы с кольцевыми профилированными разделителями потока, причем он дополнительно содержит расположенные перед разделителями турбулизирующие стержни, разделители выполнены разрезными, а несущие элементы - в виде турбулизирующих стержней, и все стержни установлены в ободахконсольно с возможностью радиального перемещения и снабжены приводами, а в ободах выполнены выемки для размещения разделителей, причем стержни, установленные в наружном и внутреннем ободах, имеют в зоне канала максимальную длину, состав 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 ляющую соответственно 0,2 - 0,25 и 0,1 - 0,15 от высоты лопаток.На чертеже показан направляющий аппарат турбины, продольный разрез.Направляющий аппарат турбины содержит лопатки 1, закрепленные в кольцевых наружном и внутреннем ободах 2 и 3, образующих перед лопатками 1 расширяющийся канал 4, и установленные в ободах 2 и 3 перед лопатками несущие элементы 5 с кольцевыми профилированными разделителями 6 и 7 потока, перед которыми расположены турбулизирующие стержни 8 и 9. Разделители 6 и 7 потока выполнены разрезными, а несущие элементы 5 в виде турбулизирующих стержней 10 и 11 и все стержни 8 - 11 установлены в ободах 2 и 3 консольно с возможностью радиального перемещения и снабжены приводами 12 - 15. В ободах 2 и 3 выполнены выемки 16 и 17 для размещения разделителей потока 6 и , причем стержни 8, 10 и 9, 11, установленные в наружном и внутреннем ободах 2, 3, имеют в зоне канала 4 максимальную длину составляющую соответственно 0,2 - 0,25 и 0,1 - 0.15 от высоты лопаток 1.При работе турбйны на номинальном режиме стержни 8, 9 и 10, 11 убраны из канала 4 таким образом, что разделители 6 и 7 полностью или частично размещены в выемках 16 и 17 зайодлицо с обтекаемыми потоком поверхностями ободов 2 и 3. Безотрывное течение обеспечивается профилированием лопаток 1 и ободов 2 и 3 соответственно номинальному режиму. По мере дросселирования расхода рабочего тела и проявления тенденций к отрыву потока в турбине стержни 8 - 11 выдвигают. Разделители потока 6 и 7 способствуют равномерному распределению потока рабочего тела по высоте лопаток 1. Турбулизирующие стержни 8 - 11 увеличивающие обмен энергии поперек потока, способствуют безотрывному обтеканию разделителей потока 6 "и 7, ободов 2 и 3 направляющих лопаток 1 на нерасчетных режимах.Отсутствие большого числа загромождающих канал 4 элементов на номинальном режиме обеспечивает максимально достижимую для данных условий экономичность турбины. При нерасчетных режимах работы выдвинутые из наружного и внутреннего ободов 2 и 3 соответственно на длину 0,2 - 0,25 и 0,1 - 0,15 от высоты лопатокстержни 8 в 1 и разделители 6 и 7 обеспечивают повышение экономичности турбины за счет подавления отрыва на кольцевых элементах 2, 3, 6 и 7 и лопатках 1 и 18 путем турбулизации потока.