Опорный стул вала турбоагрегата

(51) 5 Г О 1 Р 25/28 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССОРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(7 1) Уральский филиал Всесоюзного теплотехнического научно-исследовательского института им. Ф.Э,Дэержинского(56) Авторское свидетельство СССР У 388143, кл, Р 16 С 33/ 1 О, 1972.Капелович Б.Э. Эксплуатация паротурбинных установок. - М.: Энергоатомйздат, 1985, с. 164-204.(54) ОПОРНО СТУЛ ВАЛА ТУРБОАГРЕГАТА (57) Изобретение относится к парогазотурбостроению и м.б. использовано на тепловых и атомных электростанциях. Цель изобретения - повьппение экономичности и снижение капитальных 801347585 А 1 затрат и эксплуатационных расходон. Уплотннтельная кольцевая диафрагма 23 охватывает вал 10 поверхностями полункладьппей 4, 5 и образует в стуле внешций 24 и внутренний 34 отсеки с размещенными в нем гндроэатиорньпчи маслогбросными каналами 16. Диафрагма 23 изолирует внутренний отсек 34 и исключает проникновение в него атмосферного воздуха по воздушным полостям. В результате этого в нем создаются благоприятные условия для обработки масла инертными газами или создания нных режимов обескислорожинания, что повьыает долговечность масла, Наличие в отсеке 24 охладитеС ля 29 периферийной стенки 2 создает 6 спокойное, упорядоченное движение гаэовоздупшой среды. 3 ил.к полнопоточному кондиционеру для фильтрования и охлаждения; во внешний отсек 24, откуда по дренажу 28 этот поток масла направляется к локальнопоточноиу кондиционеру для деаэрации, обезвоживания и обескислороживания, а затем - кполнопоточнсиу кондиционеру для фильтрования и ох" лаждения.Масло, в незначительном количестве просочившегося из внешнего отсека 24 1 134758Изобретение относится к теплоэнергетике, конкретно к парогаэотурбостроению, и может быть использованопреимущественно на турбоагрегатахтепловых и атомных электростанций.Цель изобретения - повышение экономичности и снижение капитальныхзатрат и эксплуатационных расходов.Нв фиг.1 показан опорный стул,продольное сечение; на фиг.2 - сечение А-А нв фиг.1; на фиг.3 - узел отвода неаэрированного масла нэ сужнвающего смазочного зазора подшипника.Опорный стул вала турбоагрегатасодержит корпус 1 с периферийной иторцовой стенками (крьппками) 2 и 3,В корпусе размещен подшипник, состоящий из нижнего 4 и верхнего 5 полувкладьппей, опирающихся через установочное кольцо 6, центровочные подушки 7 и бугель 8 на стойку 9 и веськорпус 1. Полувкладьппи 4, 5 подшипника поддерживают вал 10, оснащенныйполумуфтой 11, заключенной в кожух12. Полувкладыши 4, 5 имеют торцовыеповерхности 73 и баббитовую заливку14. Вал (шейка вала) 10 образует сбвббитовой заливкой 14 смазочный зазор 15. Гидрозатворные маслосбросныеканалы 16 подключены к суживающемусяв направлении вращения вала 10 смазочному зазору 15 и по линии 17 сообщены с масляной ванной 18, образующейгидрозатвор. В корпусеразмещеныокна 19, 20, разделенные козырьком 21отвода масла к кондиционерам (на чертеже не показаны), и вентиляционноеокно 2. К торцовой поверхности 13полувкладышей 4, 5 и к периферийнойстенке (крьппке) 2 прикреплена уллот 40нительная кольцевая диафрагма 23, выгораживающая в стуле внешний (торцовый) отсек 24 и охватывающая вал 10.К торцовой стенке 3 подсоединенадренажная камера 25 с линией 26 дляотвода водомасляной эмульсии к конди"ционеру. Внешний отсек 24 содержитвентиляционное окно 27, подключенноек эксгаустеру (на чертеже не показан), и дренаж 2 Я, подключенный к локально-поточному кснденционеру. Пери-.,снабжена охладителем (устройство дляохлаждения) 29. В корпусе 1 опорногостула имеются воздушные полости 30, 531 и 32.Уплотнительная диафрагма 23 должнабыть гибкой, податливой и снабжена 5 2компенсатором 33. Это необходиид для обеспечения свободного перемещения полувкладышей 4, 5 при переменных режимах турбоагрегата. Ее можно изготовить иэ металла, полимерной пленки, специальной резины.В качестве охлвдителя 29 периферийной стенки 2 внешнего отсека 24 могут быть использованы разнообразные тепловые экраны: змеевики с циркулирующей водой, обдуваемые воздухом оребренные поверхности, тепловые трубы, нспврительные секции, термоэлектрические холодильники и др.Внутренний отсек 34 с размещенными в нем гндрозатвсрнымн маслссбросными каналами 16, линиями 17, масляной ванной 18 через окно 19 подключен к полнопоточноиу кондиционеру.Опорный стул валопровода турбоагрегата работает следующим образом.Шейка вала 10 за счет гидродинамического эффекта перекачивает масло вокруг бвббитовой заливки 14 нижнего 4 и верхнего 5 полувкладьппей, образуя смазочный зазор 15. По мере нарастания и под действием перепада давления в смазочном зазоре 15 масло устремляется к торцовым поверхностям 13 полувкладышей 4 и 5, где его основная часть из суживающегося в направлении вращения вала 1 О сиаэочного зазора 15 по каналам 16 и линии 17 отводится в масляную ванну 18, Затем этот лоток масла, не подвергавшегося аэрации, через окно 19 отводится к полнопоточному кондициочеру для фильтрования и охлаждения.Меньшая доля масла, "проскочившая" аналы 16, а также. прошедшая в верхнем лолувкладыше 5 через суженый смазочный зазор 15, где произошло вспенивание масла вследствие выделения ранее растворенного газа при снижении давления, направляется через окно 20 к дегазатору-кондиционеру и после смешения с потоком масла из окна 193 13475 в дренааную камеру 25, и вода, проникшая туда ае со стороны паровых концевых уплотнений (на чертеае не показаны), по линии 26 отводятся к частичнопоточноиу кондиционеру, где производится их обезвоаивание и обескислороаивание, и затеи - к полно- поточному для фильтрования и охлаждения. ОМасляные пары отводятся к соответствующим эксгвустерам из внешнего отсека 24 через окно 27, а иэ внутреннего отсека 34 - через окно 22.При вращении полуиуфза 11 интенсивно нагревает коаух 12 и периферий" ную стенку 2 корпуса 1 стула. Иэ-за больших положительных значений градиента температуры й вдоль радиуса- вектора К стула во внутреннем отсеке 34 создается неупорядоченное движение газовой среды ("бароклннная неустойчивость"), не оказывающая,.однако, отрицательного действияВо внешнем отсеке 24 вследствие охлаздения периферийной стенки 2 охладителем 29 вдоль радиуса-вектора К создается отрицательный градиент температуры дй/дК, что создает спокойное, упорядоченное двиаение газовоэ" душной среды (без крупномасштабных пульсаций, без выбросов маслянык аэрозолей нарушу или подсосу пароводяной смеси со стороны концевых уплотнений турбины - характерных признаков "бароклинной неустойчивости", возникающей при ае/ЗК э О).Уплотнительная кольцевая диафрагма 23 изолирует внутренний отсек 24 в корпусе 1 стула и исключает проникновение в него атмосферного (влажного40 и загрязненного) воздуха по воздушным полостям 30, 31 и 32. Смазочный зазор 15, несмотря на вакуумные эоны в не 854рабочих участках полувкладышей 4 и 5, такпе препятствует перетечкаи воздуха во внутренний отсек 34.Во внутреннеи отсеке 34, изолированном от внешнего атмосферного воздуха, создаются благоприятные условия для обработки масла инертными газами (например, азотом) или создания иных решимов обескислорозивания (например, вакуумирования), что повышает долговечность масла.Через внешний отсек 24, сообщенный с атмосферным воздухом, проходит не" значительная доля циркулирующего в системе масла, которую несложно подвергнуть дополнительной очистке от воды, воздуха, грязи. Ликвидация "бароклинной неустойчивости" во внешнем отсеке 24 устраняет как дополнительное обводнение масла, так и выбросы масла и его аэрозолей нарушу. Формула изобре тения Опорный стул вала турбоагрегата, содержащий корпус с торцовыии и периферийными стенками, в котором размещена стойка с установленными на ней полувкладышаии подшипника с торцовыми поверхностяии н гндроэвтворными маслосбросныии каналаии, и отсеки, о тл и ч а ю щ и й с я теи, что, с целью повышения экономичности, снижения капитальных затрат и эксплуатационных расходов, он снабшен охладителем периферийной стенки и уплотнительной ;кольцевой диафрагиой, охватывающей вал, прикрепленной к стенкам корпуса и торцовым поверхностям полувкладышей и образующей в стуле внешний Отсек и внутренний отсек с разиещенными в нем гидрозатворными маслосбросными каналаии.