Устройство маслоснабжения водородного уплотнения вала ротора турбогенератора

ОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСКИЕСПУБЛИК 20 17 51)5 Н 02 К ИЕИ ОП ЛЬСТ И(54) УСТРОЙСТВО МАСЛО ВОДОРОДНОГО УПЛОТНЕН ТОРА ТУРБОГЕНЕРАТОРА (57) Изобретение относится к ностроению. Целью изобрет уменьшение расхода масла п останове турбогенератора. Эт установкой дополнительного 16, соединяющего гидрозатв жом 17, параллельно поплавк тору 15 уровня масла с устано злектроклапаном 22, подклю 11 уровня демпферного бака СНАБЖЕНИЯ ИЯ ВАЛА РОнное злек- единение лов ное хозяйхлаждениис. 1-16. О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМ(71) Ленинградское производствтромашиностроительное объ(56) Авторское свидетельство ССМ 920965, кл. Н 02 К 5/12, 1982.Иванов В.С. и др. Газомаслство генераторов с водороднымем. М,: Энергия, 1970, с. 26-28, р ЕТЕНИЯ злектромашиния является ри аварийном о достигается трубопровода ор 1 с дренаовому регуляленным в нем енным к реле 10. При нару1725320 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 шении маслоснабжения масло из бака 10 подается на уплотняющие подшипники 7. При падении уровня масла в баке реле 11 уровня открывает электроклапан 22 в труИзобретение относится к электромашиностроению, в частности к турбогенераторам с водородным охлаждением.Цель изобретения - уменьшение расхода масла при аварийном останове турбогенератора,На чертеже показана схема устройства маслоснабжения водородного уплотнения вала ротора турбогенератора.Устройство содержит гидрозатвор 1, соединенный трубопроводами 2 и 3 с кольцевыми замкнутыми полостями 4 (на чертеже показана одна полость, так как вторая, подключенная к трубопроводу 3, идентична первой), которые образованы лабиринтными уплотнениями 5 вала 6 и маслоуплотняющим подшипником 7 с корпусом 8 уплотнения. Трубопроводом 9 гидрозатвор 1 подсоединен к демпферному баку 10, расположенному над уплотнениями вала для создания в них естественного напора масла, Демпферный бак 10 снабжен реле 11 уровня и включен в нагнетающую часть системы маслоснабжения с помощью подводящего 12 и отводящего 13 трубопроводов, при этом последним масло подведено к камере 14 маслоуплотняющего подшипника 7. Резерв масла в демпферном баке при нормальных условиях работы турбогенератора имеет уровень К, располагающийся над реле 11 уровня в трубопроводе 9. Гидрозатвор 1 снабжен поплавковым регулятором 15 уровня масла в нем, поддерживающим его постоянным, а при повышенном уровне -пропускающим масло через трубопровод 16 в дренажную систему 17, Последняя включает в себя дренажную трубу 18, сообщающуюся с атмосферой, и гидропетлю 19, соединенную с масляным баком 20, Гидро- затвор 1 снабжен трубопроводом 21, сообщающим его полость с дренажной системой 17 параллельно поплавковому регулятору 15 и трубопроводу 16. В трубопроводе 21 установлен электроклапан 22, подключенный (на чертеже не показано) к реле 11 уровня. Гидрозатвор 1 снабжен также краном 23 ручного управления. Проходное сечение электроклапана 22 и трубопроводов 2, 21, 17, 18 выполнено большим площади кольцевых зазоров между лабиринтнымуплотнением 5 и валом б с обеих сторонгенератора,бопроводе 21 и открывает водороду в гидрозатворе выход в атмосферу. При падениидавления водорода снижается расход маслаиз демпферного бака 10, 1 ил.,Устройство работает следующим образом.При нормальной работе генератора масло от основного или резервного насоса (на чертеже не показаны) через трубопровод 12 нагнетательной части системы маслоснабжения поступает в демпферный бак 10, из которого через трубопровод 13 направляется в полость 14 маслоуплотняющего подшипника 7. Через зазор между подшипником 7 и валом 6 масло вытекает в сторону атмосферы (стрелка С) и в кольцевую замкнутую полость 4, откуда оно стекает по трубопроводу 2 в гидрозатвор 1. Одновременно из корпуса генератора через зазор между лабиринтным уплотнением 5 и валом 6 в полость 4 поступает под действием избыточного давления до 0,5 МПа водород. Дальнейший путь водорода через трубопровод 2 и гидрозатвор 1 прикрыт уровнем масла в гидрозатворе, поддерживаемом постоянным с помощью поплавкового регулятора 15 уровня (при переполнении поплавок поднимается и открывает клапан, перепуская масло в дренажную систему и далее в гидропетлю 19 и масляный бак 20). Со стороны трубопровода 9 выход водорода закрыт уровнем масла К, который поддерживается регулятором в системе маслоснабжения (не показан). Таким образом при нормальной работе генератора полости 4 (с обоих торцов генератора), а следовательно, и сам корпус генератора уплотнены маслом с помощью упомянутых элементов, а масло на выходе из зазоров маслоуплотняющих подшипников, "подпертое" давлением водорода (около 0,5 МПа), вытекает из них в кольцевые замкнутые полости 4, смазывая детали маслоуплотняющих подшипников и шейки вала 6,При нарушении маслоснабжения, т.е. при аварийном безнасосном останове генератора, давление в системе маслоснабжения падает из-за прекращения подачи масла, а ротор в течение определенного времени вращается (выбег ротора). Масло под действием естественного напора подается из демпферного бака 10 на маслоуплотняющие подшипники 7 через трубопровод 13 и камеры 14. Уровень К масла, опускаясь, пройдет реле 11 уровня, которое, сработав, подаст сигнал на электроклапан 22 в тру1725320 мпферного бака 10 при аварийном (безнасосном) останове. Снижение расхода может производиться при необходимости и путем ручного открытия вентиля 23.Уменьшение расхода масла дает возможность уменьшить объем демпферного бака и, соответственно, объем основного масляного бака, что является существенным преимуществом технико-экономического характера в сравнении с известными устройствами. К технико-экономическим преимуществам относится также и то, что повысится надежность в эксплуатации. 40 45 50 Составитель А,ВоиновРедактор С,Патрушева Техред М.Моргентал Корректор Т,Малец Заказ 1182 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 / бопроводе 21 и откроет водороду в гидро- затворе выход в дренажную систему 17, где он начнет выходить в атмосферу через дренажную трубу 18, а масло через гидропетлю 19 - в масляный бак 20. Давление водорода 5 в кольцевых замкнутых полостях 4 резко понизится, следовательно, прекратится "выдувание" масла из зазора между подшипником 7 и валом 6, предотвращая работу этих деталей "всухую". Понижение 10 давления водорода по трубопроводу 9 передается и в полость над уровнем масла в демпферном баке 10, уменьшив расход масла через зазоры в уплотняющих подшипниках 8. Это происходит потому, что зазор 15 между лабиринтным уплотнением 5 и валом 6 становится дросселем на пути водорода после открытия клапана 22. По описываемому примеру исполнения устройства при из быточном давлении водорода внутри генератора 0,5 МПа и высоте расположения демпферного бака над валом ротора генератора 6 давление масла в камере 14 уплотняющего подшипника при закрытом 25 электроклапане 22 составит около 0,56 МПа; при открытом электроклапане 22, когда давление водорода в камере 4, в гидро- затворе 1 и его подводящих и отводящих трубопроводах станет близким к атмосфер ному(например,0,02 МПа), то давление масла в камере 14 в этом случае станет 0,06-0,02 :0,08 МПа, т,е. снизится в 7 раз . Соответственно снизиться и расход масла из де 35 Формула изобретения Устройство маслоснабжения водородного уплотнения вала ротора турбогенератора, имеющего уплотняющие подшипники и лабиринтные уплотнения с кольцевой полостью между ними, содержащее дренаж, демпферный бак с реле уровня и соединенный трубопроводом с демпферным баком и упомя нутой полостью уплотнения гидрозатвор с поплавковым регулятором уровня масла, подключенный к дренажу, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью уменьшения расхода масла при аварийном останове турбогенератора, оно снабжено дополнительным трубопроводом, соединяющим гидрозатвор с дренажом параллельно поплавковому регулятору уровня масла с установленным в нем электроклапаном, подключенным к реле уровня демпферного бака.