Цилиндр турбомашины

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН ищЯОип А(50 4 Р 01 Р 3/04 ГОСУДАРСТВЕННЬ 1 Й КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ВСЕСИб," ", ЯОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ д с 1тю е(56) Авторское свидетельство СССРУ 730978, кл. Р 01 0 3/04, 1978,(54)(57) ЦИЛИНДР ТУРБОМАШИНЫ, содержащий установленные в общем наружном корпусе внутренние корпуса части высокого и среднего давления,ротор с лопатками и уплотнениямии системой думмисов, один из которыхрасположен в зоне части высокого давления, второй - в зоне паровпуска части среднего давления,а третий вв зоне выхлопа последней,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения надежности цилиндра с промежуточным перегревоммежду частями высокого и,среднегодавления, полость думмиса, расположенного в зоне выхлопа части среднего давления, соединена с частьювысокого давления преимущественнов зоне выхлопа, причем отношениеплощадей внешних поверхностей думмисов, расположенных в зоне паровыпуска и выхлопа части среднегодавления, составляет 0,25-1,75.Изобретение относится к областитурбостроения и может найти применение в паровых турбинах с промежуточным перегревом пара междучастями высокого и среднего давления.Целью изобретения является повышение надежности цилиндра с промежуточным перегревом пара междучастями высокого и среднего давления путем улучшения осевой разгрузки ротора.На фиг. 1 изображен цилиндртурбомашины с противоположными потоками пара в частях высокого давления (ВД) и среднего давления (СД),продольный разрез; на фиг, 2 - тоже с попутными потоками пара в частях ВД и СД.Цилиндр турбомашины содержитобщий наружный корпус 1, части 2и 3 соответственно ВД и СД с концевыми уплотнениями 4 и 5, внутренниекорпуса 6 и 7 частей 2 и 3 ВД и СД соответственно, а также ротор 8 с лопатками 9. Ротор 8 имеет думмисы10-12 с поверхностями 13-16.Думмис 10 расположен в зонечасти 2 ВД. Думмисы 11 и 12 принадлежат части 3 СД, причем думмис 11расположен в зоне паровыпуска, адуммис 12 - в зоне выхлопа,Полость думмиса 12 со сторонывнешней поверхности 16 соединенас частью 2 ВД преимущественно взоне выхлопа последней, а именно сполостью 17 трубопроводом 18 с трубой 19 на конце, жестко закрепленной в корпусе 1,Полость думмиса 11 со стороныповерхности 14 также сообщена с полостью 17, При этом площадь поверхности 14 думмиса 11 и площадь поверхности 16 думмиса 12 выполненыпо соотношению Г,/ Г, = 0,25-1,75,где Г, - площадь думмиса 11 в зонепаровпуска части 3 СД, Г - площадьдуммиса 12 в зоне выхлог;а пара изчасти 3 СД.Соотношение Г,/= 0,25-1,75выбрано на основании предельнодопустимого осевого усилия на упорных подшипниках,Для обеспечения работоспособности думмисов установлены уплотнения 20-23. Уплотнения 20 и 21 закреплены соответственно на внутренних корпусах 6 и 7 частей ВД:) 1 О 15 2 О 2:) 3 3 ь 4 О 41 5 О 55 и СД, а уплотнения 22 и 23 закреплены на концевом уплотнении 5.Во время пуска цилиндра турбома.шины и его работы на частичныхнагрузках осевое усилие, создаваемое паром проточной части 2 ВД(стрелка), полностью уравновешивается усилием (стрелка 1 ) на поверхности 13 думмиса 1 О и осевоеусилие проточной части 3 СД (стрелка 3 ) уравновешивается усилием(стрелка 1 ) на поверхности 15 думмиса 11. Осевое усилие, возникшеена поверхности 14 думмиса 11 из-зарасположения его в зоне цилиндра,конструктивно связанной с зонойвыхлопа пара из части 2 ВД, полностью уравновешивается осевым усилием созданным на поверхности 16думмиса 12, за счет выбора площадейповерхностей 14 и 16 по соотношению "/ Р = 0,25-1,75 и соединенияпо пару полости со стороны поверхности 16 с полостью 17 на выходепара из части 2 ВД, Концевое уплотнение 5 при работе является экраном, задающим наружный корпус 1в зоне части 3 СД от давления и температуры пара из зоны выхлопа парачасти 2 ВД.Преимущественными вариантом исполнения является равенство площадей/ = 1.При отклонении площадей от равенства в пределах соотношенияГ,/ Г., = 0,25-1,75 на упорный подшипник турбомашины действует неуравновешенное усилие, величина которого не превышает предельно допускаемых значений, принятых из условий обеспечения работоспособностиупорього подшипника турбины,Таким образом, предлагаемое выполнение цилиндра позволяет улучшить осевую разгрузку ротора 8 турбины за счет рационального размещения думмисов по длине проточнойчасти, ,уменьшения количества уступов ротора, образующих систему думмисов, и перепадов в размерах междукорневыми диаметрами проточныхчастей ВД и СД и диаметрами уплотнений, а также организует охлаждение ротора в зоне паровпусков паромза первой ступенью части 2 ВД, чтоповышает надежность и маневренныесвойства цилиндра при различныхрежимах работы.1216373 Тираж 50 1 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5