ZIP архив

Текст

(51 1711 РИ ГКНТ СССР ВИДЕТЕЛ ЬС К АВТОРСКО лестроительн(56) Фадее турбин. Л.; рис. 1.14.Филипп ция влаги 1980, с. 197Авторск 1 Ф 1550187,влажно-паровых ие, 1974, с. 25 Н.П, Эроз Машиностр А. Сепара : Энергия турбиностро вано во влаж отме износ и, где одис отоке адать из-за ности ержа- лагойной орой м наения льзоГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПИСАНИЕ(72) А.М.Топунов, Ю.М.Погоди А,М,Кузьмицкий и М,Б.Чудако ов СА., Гюваров О. в турбинах АЭС, М. - 199,ое свидетельство СССР кл. Г 01 0 25/32, 1989. Изобретение относится кению и может быть использоно-паровых турбинах.Известна ступень влажнопаровой турбины, содержащая сопловой и рабочий аппараты. На периферии у лопаток рабочего аппарата со стороны входных кромок удалена часть профиля. Такая форма профилей рабочих лопаток способствует уменьшению отрицательных углов атаки, с которыми крупнодисперсная влага входит у периферии в межлопэточные каналы рабочего аппарата, За Счет уменьшения углов атаки значение проекции скорости движения капель влаги,на нормаль к поверхности профиля будет меньше и соответственно понизится сила удара капель о поверхность 2(57) Использование: область турбостроения, преимущественно паровые турбины, работающие на влажном паре, Сущность изобретения: криволинейные. рабочие лопатки, имеющие профиль с точками перепада. в поперечном сечении, выполнены таким об зом, что часть профиля от входной кромки точки перегиба между входной вогнутой и следующей за ней выпуклой поверхностью имеет уменьшенную высоту, составляющую 0,75-0,80 полной высоты рабочей лопатки. Крупнодисперсная влага, содержащаяся в потоке пара на периферии лопатки, поступает на вогнутую поверхность профиля в направлении, близком к касательной; что. создает условия для оседания капель с образованием пленки, которая будет отводиться через влагоулавливающие камеры.3 ил. профиля рабочей лопатки. В связи с ченным уменьшитсяэрозионныйпрофиля рабочей лопатки у перифери концентрируется основная доля крупн персной влаги, содержащейся в п влажного пара.Однако данная ступень будет обл низкой сепарирующей способностью малой величины смачиваемой поверх профилей рабочих лопаток.Известна ступень-сепаратор, сод щая сопловой и рабочий аппараты и в улавливающие камеры на перифери ограничивающей поверхности, в кот межвенцовый зазор увеличен в осево правлении, что позволяет для повыш эффективности влагоудаления исповать закрутку потока пара за сопловым ап- лее мелкие капли и сноситься потоком пара,парэтом и увеличить число влагоулавливаю- Образующаяся в результате дробления мелщих камер. Кроме того, для повышения кодисперсная влага будет уноситься потоэффективности влэгоудаления выполнено ком пара из межлопаточных каналов и неспециальное профилирование сопловых и 5 сепарироваться в рабочем аппарате, Прирабочих лопаток, Недостатком такой ступе- ударении крупнодисперсной влаги о входни-сепаратора является то, что во влаго- ную выпуклую поверхность профиля рабоулавливающие камеры попадает только,чей лопатки у периферии будет происходитькрупнодисперсная влага, движущаяся не-. сильный эрозионный износ данной частипосредственно около периферийной огра лопатки,ничивающей поверхности. Остальная Цель изобретения - повышение эффеккрупнодисперсная влага, вследствие того, тивностивлагоудаленияиуменьшениезрочто она слабо закручивается потоком пара зионного износа ступени-сепараторазэ сопловым аппаратом, может пролетать Указанная цель достигается тем, что вмежвенцовый зазор, не попадая во влаго ступени-сепараторе, содержащей сопловойулавливающие камеры, При попадании этой и рабочий аппараты с сопловыми и рабочикрупнодисперсной влаги на лопатки рабо- ми профилированными лопатками, последчего аппарата происходитее дробление на ние из которых имеют криволинейныйболее мелкие капли, которые подхватыва- профиль с точками перегиба в поперечномются потоком пара и из-за малой смачивэе сечении и входную вогнутую поверхность,мости поверхностилопаток уносятся из ориентированную против направления вра, межлопаточных каналов рабочего аппарата, щения рабочих лопаток, часть профиля ране успевая отсепарироваться. Указанные бочей лопатки от входной кромки до точкипричины ограничивают эффективность вла- перегиба между входной вогнутой поверхгоудаления такой ступени-сепаратора, Кро ностью и следующей за ней выпуклой поме того, крупнодйсперсная влага, не верхностями имеет уменьшенную высоту,попавшая во влагаулавливающие камеры в составляющую 0,75-0,80 полной высоты рамежвенцовом зазоре, входит у периферии в бочей лопатки. Выполнение ступени-сепа- .межлопэточные каналы рабочего аппарата ратора с рабочими лопатками, где частьс большйми отрицательными углами атаки и 30 профиля от входной кромки до точки переударяется о спинку лопаток в районе вход- гиба между входной вогнутой и следующейной кромки в направлении, близком к нор- за ней выпуклой поверхностями имеетмали к поверхности, что ведет к сильному уменьшенную высоту, составляющую О, 5 эрозионному износу лопаток рабочего ап,80 полной высоты рабочей лопатки, обес 35 печивает попадание крупнодисперсныхИзвестна ступень-сепаратор, содержа- капель влаги у периферии на вогнутую пощая сопловой и рабочий аппараты с сопло- верхность профиля рабочей лопатки в навыми и рабочими криволинейными правлении, близком к касательной кпрофилированными лопатками, последние вогнутой поверхности. Это уменьшает силуиз которых имеют в поперечном сечении 40 удара капель влаги о поверхность профиляточки перегиба и бандаж, а вогнутая повер- рабочей лопатки, понижает вероятность иххность входной части лопаток ориентирова- дробления и создает условия для оседанияна против направления вращения рабочего капель на поверхности профиля с образоаппэрэта, Такая конструкция степуни-сепа- ванием жидкой пленки, которая поддейстратора имеет эффективные средства отвода 45 вием центробежных сил будет двигаться котсепарировэнной влаги и большую смачи- периферии и отбрасываться во влагоулавливаемую поверхность профиля рабочей ло- аающие камеры в корпусе. За счет снижепатки, что обеспечивает высокий уровень ния силы удара капель о поверхностьзначения коэффициента сепарации. профиля лопатки значительно уменьшаетсяНедостатки данной конструкции степу эрозионный износ лопаток рабочего аппани-сепаратора связаны с тем, что крупнодис- рата ступени-сепаратора.персная влага, которая концентрируется у На Фиг, 1 изображен продольный разпериферии в проточной части, имеет не- рез ступени-сепаратора; на Фиг, 2 - разрезбольшую скорость в абсолютном движении А-А на фиг, 1; на Фиг. 3 - разрез Б-Б наи будет входить у периферии в рабочий ап фиг. 1.парэт со значительными углами атаки и Ступень-сепаратор содержит неподб - осительной скоростью. При вижный сопловой аппарат 1 с сопловымибольшой относительнойэтом крупнодисперсная влага будет уда- лопатками 2 и вращающийся рабочийэппэряться о входну аую выпуклую поверхность рат 3 с профилированными рабочими лопатпрофиля рабочих лопаток, дб лопаток, дробиться на бо- ками 4, жестко закрепленными на роторе 5.Рабочие лопатки 4 имеют криволинейный профиль 6 с точками перегиба 7 - 10. Входная вогнутая поверхность 11 криволинейного профиля 6 ориентирована против направления вращения рабочих лопаток 4.Часть профиля 6 рабочих лопаток 4 от входной кромки 12 до точки перегиба 7 между входной вогнутой поверхностью 11 и следующей за .ней выпуклой поверхностью 13 имеет уменьшенную высоту, составляющую 0,75-0,80 полной высоты рабочей лопатки (фиг, 1). За счет этого у периферии рабочая . лопатка 4 имеет профиль 14, у которого входная вогнутая поверхность 15 ориентирована по направлению вращения рабочих лопаток 4. В корпусе турбины 16 расположены влагоулавливающие камеры 17 - 20.Ступень-сепаратор работает следующим образом.Поток влажного пара выходит из соплового аппарата 1. Основная доля влаги у потока влажного пара в проточной части турбины концентрируется в периферийной зоне на расстоянии 0,75-0,80 высоты лопатки до периферийного диаметра лопаток. За счет закрутки потока влажного пара относительно оси вращения ротора турбины часть крупнодисперсной влаги будет попадать во влагоулавливающую камеру 17, Этому будет способствовать увеличенный у периферии осевой зазор между сопловыми лопатками 2 и рабочими лопатками 4, Увеличенный у периферии осевой зазор образовался за счет того, что часть профиля 6 от входной кромки 12 до точки перегиба 7 между входной вогнутой поверхностью 11 и следующей за ней выпуклой поверхностью 13 имеет уменьшенную высоту,В периферийной зоне капли крупнодисперсной. влаги будут входить в рабочий аппарат 3 и попадать на входную вогнутую поверхность 15 профиля 14, Капли влаги будут попадать на входную вогнутую поверхность 15 по касательной к этой поверхности, 5 За счет этого не будет происходить дробления капель и на поверхности профиля рабочей лопатки будет образовываться пленка влаги. Эта пленка влаги под действием центробежных сил будет отбрасываться к пери ферии и удаляться во влагоулавливающиекамеры 18- 20. При попадании капель влаги на входную вогнутую поверхность 15 под малыми углами к этой поверхности сила удара капель будет малой, что обеспечивает 15 уменьшение эрозионного износа рабочихлопаток 4.Небольшая часть влаги, которая входитвместе с паром в межлопаточные каналы рабочего аппарата 3 в средних и нижних 20 сечениях, будет сепарироваться рабочимилопатками 4 за счет большой смачиваемой поверхности их профилей 6.Ф ор мула иэо бр ете н и я Ступень-сепаратор, содержащая сопло вой и рабочий апйараты с сопловыми и рабочими профилированными лопатками соответственно, последние из которых имеют криволинейный профиль с точками перегиба в поперечном сечении и входную 30 вогнутую поверхность, ориентированнуюпротив направления вращения рабочих лопаток, о т л и ч а. ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности влагоудаления и уменьшения эрозионного износа, часть про филя рабочей лопатки от входной кромки доточки перегиба между входной вогнутой и следующей за ней выпуклой поверхностями выполнена с уменьшенной высотойсоставляющей 0,75 - 0,80 полной высоты рабочей 40 лопатки.1751366 боставитель А. Пехред М,Морген КорректорЛ. Редактор Н. Го Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 аказ 2673 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5

Смотреть

Заявка

4788552, 05.02.1990

ЛЕНИНГРАДСКИЙ КОРАБЛЕСТРОИТЕЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ

ТОПУНОВ АЛЕКСЕЙ МИХАЙЛОВИЧ, ПОГОДИН ЮРИЙ МИХАЙЛОВИЧ, ПЕТРОВ АНДРЕЙ СЕРГЕЕВИЧ, КУЗЬМИЦКИЙ АЛЕКСЕЙ МИХАЙЛОВИЧ, ЧУДАКОВ МИХАИЛ БОРИСОВИЧ

МПК / Метки

МПК: F01D 25/32, F01D 5/26

Метки: ступень-сепаратор

Опубликовано: 30.07.1992

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-1751366-stupen-separator.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Ступень-сепаратор</a>

Похожие патенты