Ступень турбомашины

( 9)В 1 4(5 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ЖИТЕЛЬСТВ АВТОРСЙОЬВ 21 о СССР77.ныхурбин ГОСУДАРСТВЕННИЙ НОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБ СТЕНий И ОТНРЫТИ(71) Всесоюзный дважддового Красного Зкамческий научно-исследоститут им. Ф.Э. Дзер(56) 1. Авторское свУ 756048, кл. У 01 В2 0 модернизацииуплотнений ЦВД и ЦСДК-240 ЛИЭ. ИнформВ 510-122, ЛИЗ, 1981 А, Демидов ы ордена Труни теплотехниеательский инжннского 8)идетельств 11/02, 19 надбандаж паровых т ационное письмо(54)(57) СТУПКНЬ ТУРВОИАШИНЙ, содержащая лопатки ротора, снабженные выполненными на бандаже радиальнааигребнями, образукнцнми радиальнре лабиринтное уплотнение с перекрцвей,и осевое прикорневое уплотнение, образованное гребнями статора и роторас перекрышей, о т л н ч а.в щ а я -с я тем, что, с целъю повышения экономичности, отношение расстояния .меж.ду поверхностями гребней лопаток ротора и противолежащей поверхностьюстатора. к высоте гребня лопатки ротора составляет 0,07-6,35, к расстоя"нню между гребями статора и противолежащей поверхностью бандажа 0,1-0 7,а к величине перекрыши осевого прикорневого уплотнения - 1,0-10,0,а к величине перекрыши осевого прикорневого уплотнения - 1,0-10,0.На фиг, 1 изображена ступень с выполнением гребней статора из полос; на фиг, 2 - то же, с выполнением греб ней в виде корытообразной вставки, на фиг3-5 - кривые зависимости относительного расхода в заявленных пределах отношений 0,07-0,35, 0,1-0,7 и 1,0-10,0 при различных высотах 6 гребня лопатки ротора, расстояниях Ь между гребнями статора и противолежащей поверхностью бандажа и от величины перекрыши 1 осевого прикорневого уплотнения соответственно,Ступень турбомашины содержит лоненными на бандаже 3 радиальньпигребнями 4, образующими радиальныелабиринтное уплотнение с перекрышей5, Осевое прикорневое уплотнение образовано гребнями 6 и 7 статора 8и ротора 2. Гребни 7 могут быть выполиены на диске 9 или лопатке 1 ротора2, а гребни 6 - на диафрагме 10. Отношение расстояния (зазора) 11 междуповерхностями 12 гребней 7 лопаток 1ротора 2 и противолежащей поверхностью 13 статора 8 (корытообразнойвставки 14) к высоте 15 гребня 4лопатки 1 ротора 2 составляет 0,070,35 (фиг, 3), к расстоянию (зазора)16 между гребнями 17 статора 8 (корытообразной вставки 14) и противо-. 0,1-0,7 (фиг. 4), а к величине пере- крыши 19 осевого прикорневого уплотстатора 8 и гребни 17 корытообразной вставки 14 выполняются из стали материала Х 13 И 2 6-83 СаР (металлокерамический материал, получаемый методом образуют направленный канал 20.При работе ступени основной поток пара движется через лопатки 1, а через зазоры 11 и 16 радиального правленный канал 20 осевого прикорневого уплотнения проходит пар протечек При возможном задевании радиальных гребней 4 о статор 8 (корытообразную . вставку 14) износ гребня 4 не произой1159970 гИзобретение относится к турбострсению и может быть использовано приконструировании новых и модернизации в условиях электростанций эксплуатируемых турбин,5Известна ступень турбомашины, содержащая лабиринтнае уплотнение, камеры, образованные статорными и роторными гребнями, последние из которых имеют наружный диаметр, не превы. 10шающий внутренний диаметр статорныхгребней И ,Однако для ступени с таким уплотнением характерна недостаточная экономичность из-за отсутствия перекрыши, и при увеличении разности указанных диаметров увеличивается протеч- , патки 1 ротора 2, снабженные выполка пара через уплотнение,Известна также ступень турбомашины, содержащая лопатки ротора,снабженные выполненными на бандаже радиальными гребнями, образующими радиальное лабиринтное уплотнение с перекрьгшей, и осевое прикорневое уплотнение,образованное гребнями статора и ротора с перекрышей (21.Однако для известной ступени характерны недостаточная экономичностьиз-за неупорядочности назначенныхзазоров в надбандажном и осевом при- ЗОкорневом уплотнении; недостаточнаперекрыша в надбандажном уплотнении,практическое отсутствие перекрыши,и, следовательно, направленного прикорневого движения потока пара, что 3 лежащей поверхностью 18 бандажа 3 -ухудшает аэродинамику прикорневогопотока пара; различие в протечках пара у корня и над бандажом, при дроги- кения - 1,0-10,0 (фиг, 5), Гребни 17.бе ротора и износе гребней перекрыша.не сохраняется, 46Целью изобретения является повышение экономичности ступени турбомашины. порошковой металлургии). Гребни 6 иУказанная цель достигается тем, 7 вместе с ротором 2 и диафрагмой 10что в ступени турбомашины, содержащей лопатки ротора, снабженные выполненными на бандаже радиальнымигребнями, образующими радиальные лабиринтное уплотнение с лерекрышей, лабиринтиого уплотнения и через наи осевое прикорневое уплотнение, образованное гребнями статора и роторас перекрышей, отношение расстояниямежду поверхностями гребней лопатокротора и противолежащей поверхностьюстатора к высоте гребня лопатки ро дет, а в статоре 8 (на статоре можеттора составляет 0,07"0,35, к расстоя" быть закреплена вставка из металлонию между гребнями статора и противо- керамики) и вставке 14 образуетсялежащей поверхностью бандажа 0,1-0,7, . канавка, которая в процессе несколь3 11599 ких задеваний может быть расширена в осевом и радиальном направлениях, т.е. увеличивается "корытообразность" вставки 14.При хорошей.уравновешенности ротора 2 радиальный зазор 11 практически сохраняется, а при пусках величина динамического прогиба ротора 2 не пре вышает 0,4 мм, следовательно, зазор 1 не может быть выбран, а если же 1 О задевание о статор 8 произойдет, тозто вызовет истирание радиальныхгребней 4, но всегда сохраняется оптимальная перекрыша в радиальном лабиринтном уплотнении. Протечка пара 70 4через направленный канал 20 осевого прикорневого уплотнения (при соответствии его размера и перекрьшщ 19 указанным отношением радиального уплотнения лопатки 1) уменьшает протечки и исключает нарушение течения потока в корневой зоне лопатки 1,Таким образом, полученные в результате промышленной эксплуатации оптимальные соотношения между элементами ступени, образующими ее уплот. нения, обеспечивают уменьшение протечек, исключают влияние протечки на основной поток пара, что повышает КПД ступени.1159970 Составитель В. Техред Т,Фанта о Тираж 497 Государственного деелам изобретений и Иосква, Ж, .Раушказ 3703/24 одписно оиитета СССР ткрытий ая наб., д, 4/5 город, ул. Проектная, 4 б 4 кг едактор П. Косс ПЛП "Патент", г. рректор И, Пожо