Сварной корпус турбомашины

СОЮЗ СОРЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Фигл ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ.(72) О.А.Владимирский, В.Ф.Кузнецов, Л.П.Сафонов, Э.М.Рабинович, А.Д,Кантемир, В.А.Персидский и Я.Л.Иглинский (71) Производственное объединение атомного турбостроения "Харьковский турбинный завод" им. С.М,Кирова и Научно-производственное объединение по исследованию и проектированию энергетического, оборудования им. И.И.Ползунова(54) (57) 1. СВАРНОЙ КОРПУС ТУРБОМАШИНЪ с горизонтальным разъемом,содержащий цилиндрические обечайки с расположенными по их торцамэллиптическими днищами и цилиндрические втулки, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышениянадежности путем увеличения жесткости, каждая цилиндрическая втулкаснабжена прилегающим по окружностик частям эллиптического днища, разъемным диском с наружными обводами,являющимися продолжением наружныхобразующих эллиптического днища.2. Корпус по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что,с целью повышения плотности торцовых частей,части диска соединены крепежнымиэлементами, 1116188 2Изобретение относится к турбостроению и может найти применение в корпусах паровых и газовых турбин.Известны сварные корпуса турбомашин, содержащие цилиндрические 5 обечайки и расположенные по их торцам цилиндрические втулки. Такой корпус имеет ряд преимуществ в сравнении с литыми корпусами, обусловленных меньшей металлоемкостью и по вышенной надежностью из-за использования при изготовлении корпусов . материалов с более высокими механическими характеристиками, например из проката 113, 15Однако в этом корпусе недостаточная торцовая жесткость, которая при цаличии высоких давлений рабочей среды в торцовых частях корпуса приводит к большим осевым и радиаль ным перемещениям торцовых стенок и развороту опорных лап. Наличие больших перемещений в торцовых стенках корпуса также не позволяет надежно уплотнить внутренние поверхности 25 этих стенок в зоне кольцевых пазов под обоймы уплотнений.Известен также сварной корпус с горизонтальным разъемом, содержащий цилиндрические обечайки с расположен З 0 ными по их торцам эллиптическими днищами и цилиндрические втулки 2,Известный сварной корпус не обеспечивает достаточную жесткость, что приводит к Осевым и Радиальным перемещениям и, следовательно, к трудности уплотнения торцовых Частей корпуса, что в итоге снижает его надежность.Цель изобретения - повьппение надежности корпуса путем увеличенияего жесткости и повышение плотности:торцовых частей,Указанная цель достигается тем,45что в сварном корпусе турбомашины сгоризонтальным разъемом, содержащемцилиндрические обечайки с располо -женными по их торцам эллиптическимиднищами и цилиндрические втулки, каж.дая из них снабжена прилегающим по50окружности к частям эллиптическогоднища разъемным диском с наружнымиобводами, являющимися продолжениемнаружных образующих эллиптического55днища.При этом части диска соединеныкрепежными элементами,На фиг,1 изображен корпус,продоль" ный разрез; на фиг.2 - корпус и его нижняя половина, вид в плане, на фиг.3 - вид А на фиг.1,ф на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.1.Сварной корпус турбомашины состоит из верхней и нижней половин 1, 2 и содержит цилиндрические обейчайки 3 и 4 с расположенными по их торцам 5 эллиптическими днищами 6. Каждая цилиндрическая втулка 7 снабжена прилегающим по окружности к частям 8 и 9 эллиптического днища 6 разъемным диском 10 с наружными обводами 11, являющимися продолжением наружных образующих 12 эллиптического днища 6. Цилиндрическая втулка 7 с разъемным диском 10 установлена при приварке таким образом, что диск 10 прилегает к эллиптическому днищу 6 по цилиндрической поверхности 13.На наружном обводе 11 диска 10 выполнена наплавка 14. По варианту исполнения наплавка 14 может состоять из вставки 15, приваренной швом 16 по периметру 17 вставки 15 к половине 1 корпуса. Части 8 и 9 диска 10 соединены крепежными элементами: шпилькой 18 с гайками 19. Корпус имеет горизонтагьный разъем 20 с фланцами 21 и 22, а также лапы 23 и патрубки 24 и 25Устройство работает следующим образом.В рабочих условиях корпуса турбомашины, когда он находится под действием сил от внутреннего давления и масс деталей, установленных в нем, половины 1 и 2 корпуса соединены между собой фланцами 21 и 22, при этом цилиндрические втулки 7 с дисками 10 жестко скреплены в разъеме шпильками 18 и гайками 19.Большая развитость массы цилиндрической втулки 7 с диском 10 в горизонтальном и радиальном направлении и жесткое скрепление их частей 8 и 9 снижают величины горизонтальных и радиальных перемещений, Высокие шпильки 18 полностью снимают пик раскрывающих усилий в торцовых частях корпуса, что обеспечивает повьппение надежности работы корпуса за счет увеличения его жесткости и плотности и в итоге позволяет уменьшить зазоры в проточной части и тем самым повысить экономичность турбины.Повышение надежности корпуса достигается эа счет большой жесткости, обеспеченной формой выполнения и массой торцовых частей (втулка с диском) как в радиальном, так и в горизонтальном направлении. При этом исключаются иэгибные напряжения в обечайках,корпуса, которые работают на растяжение и имеют большие эапасы5 прочностиЮЗаказ 6890/26 Тираж 501 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Составитель В.ГуторовРедактор И.Ковальчук Техред С.Легеза Корректор С, Черни