Поворотная регулирующая диафрагма турбины

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 011 613 30 Саоа Советских Социалистических Реслублик(45) Дата опубликования описания 27.06.78 010 9/02 М, Кл Государственный камите 1 овета Министров ССС о делам изобретений 53) УДК 621.165(08 открытийИзобретение относится к области турбостроения и может быть использовано при производстве теплофикационных турбин.Известны поворотные регулирующие диафрагмы, состоящие из неподвижной разъем ной диафрагмы, имеющей специальные сопла, и из разъемного поворотного кольца, расположенного по ходу пара перед диафрагмой.В поворотном кольце имеются расположенные соответственно соплам концентрические 10 окна, размещенные так, что при смещении поворотного кольца перекрываются или полностью открываются каналы сопл 111.Недостатком такой поворотной регулирующей диафрагмы является отсутствие разгруз ки диафрагмы от осевых усилий, вызванных значительным перепадом давлений пара, особенно в закрытом положении, что требует больших усилий для смещения поворотного кольца. 20 Известны другис поворотные регулирующие диафрагмы теплофикационных турбин с паровой разгрузкой поворотного кольца, содержащие покрывающие полукольца с разгрузочными камерами, соединенными разгрузоч ными каналами с пространством за поворотным кольцом 2.При работе турбины по тепловому графику, когда поворотная диафрагма полностью закрыта, имеет место снижение экономично сти работы турбины вследствие того, что через разгрузочные каналы в часть низкого давления поступает значительный расход пара, тепло которого теряется в конденсаторе.Цель изобретения - повышение экономич ности.Поставленная цель достигается тем, что в разгрузочных камерах установлены запорные клапаны для перекрытия разгрузочных кана.На фнг. 1 изображена диафрагма, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг.1; на фиг. 3 - узел 1 на фиг. 1. Поворотная регулирующая диафрагма содержит диафрагму 1, поворотное кольцо 2, покрывающис полукольца 3 с разгрузочными камерами 4, соединенными с пространством за поворотным кольцом разгрузочными каналами 5, выполненными в перегородках между окнами поворотного кольца. Диафрагма 1 и поворотное кольцо 2 состоят из двух половин, сболченпых по горизонтальному разъему. Покрываюцтие полукольца 3 выполнены отдельно в верхней половине диафрагмы и в нижней и крепятся к диафрагме 1. Поворотное кольцо 2 опирается на диафрагму 1 только в районе опорных поясков. По остальной поверхности выполнен осевой зазор 6, служащий для облегчения поворота кольца 2 и организации протечки пара для охлаждения ступеней части низкого давления турбины.Разгрузочные камеры 4 уплотнены от окружающего пространства буртами. Между этими буртами и поворотным кольцом предусмотрены осевые зазоры 7, определяющие утечку пара через разгрузочные каналы в часть низкого давления турбины. В полукольцах 3 соосно с входами в разгрузочные каналы 5 поворотного кольца 2 в положении его полного закрытия выполнены отверстия, в каждом из которых установлен стакан 8 с прикрепленным к нему сильфоном 9, К дну 10 сильфона 9 прикреплен клапан, состоящий из штока 11 и тарелки 12. Снаружи штока установлена пружина 13, опирающаяся одним торцом в дно 10 сильфона 9, а другим - в бурт 14 стакана 8, служащий направляющей штока клапана. Между дном 10 сильфона 9 и крышкой 15 стакана 8 предусмотрен упор 16, фиксирующий положение тарелки 12 клапана в осевом направлении, Стакан 8 вместе с клапаном и сильфоном 9 образуют отдельный съемный блок, прикрепленный к полукольцу 3, например, с помощью болтов. Сильфон 9 соединен с источником рабочего тела (пар) трубопроводом 17, на котором установлен запорный вентиль 18, и далее коллекторами 19, приваренными к полукольцам 3, затем отверстиями 20 в полукольцах 3 и отверстиям 21 в стакане 8. После вентиля 18 выполнен трубопровод 22 с вентилем 23, соединяющий камеры 24 сильфона 9 с пространством за поворотной регулирующей диафрагмой, например с выхлопной частью турбины.Работает поворотная регулирующая диафрагма следующим образом.После полного закрытия поворотного кольца 2 в часть низкого давления турбины пар поступает как через зазоры 6, так и через зазоры 7, проходя через разгрузочные камеры 4 и разгрузочные каналы 5 в пространстве за поворотным кольцом 2. Открытием запорного вентиля 18 на трубопроводе 17 пар из отбора турбины подается в камеры между сильфонами 9 и стаканами 8 через коллекторы 19 и отверстия 20 и 21, Под действием перепада давления происходит сжатие силь- фона 9 и пружины 13 и перемещение штока 11 и тарелки 12 клапана до упора ее в поворотное кольцо 2. При этом тарелка клапана закрывает доступ пара из разгрузочной ка.меры 4 в разгрузочные каналы 5. Охлаждение ступеней части низкого давления осуществляется паром, протекающим через за зоры 6. Перед открытием поворотного кольца 2 запорный вентиль 18 закрывают, а вентиль 23 на трубопроводе 22 открывают. При этом давление в камере 24 сильфона 9 упа.дет и тарелка 12 клапана под действием сил 10 упругости пружины 13 и сильфона 9 возвра.тится в исходное положение, фиксируемое упором 16, Доступ пара в разгрузочные кана.лы 6 при этом открывается, обеспечивая раз.грузку кольца 2 от осевых усилий.15 Все клапаны можно разбить на несколькогрупп с отдельными подводами рабочего тела на сильфоны каждой группы, что позволит при необходимости регулировать расход пара через разгрузочные каналы путем изменения 20 количества закрытых клапанов,Вследствие герметичности сильфонов система подвода рабочего тела к приводам является безрасходной, что обуславливает небольшие диаметры трубопроводов и компактность 25 всей системы.Таким образом, применение данной поворотной регулирующей диафрагмы в теплофикационной турбине позволяет исключить утечку пара через разгрузочные каналы при ра боте турбины по тепловому графику и темсамым повысить ее экономичность. Ф ор м ул а изобр етения35 Поворотная регулирующая диафрагматурбины с паровой разгрузкой поворотного кольца, содержащая покрывающие полукольца с разгрузочными камерами, соединенные разгрузочными каналами с пространством за 40 поворотным кольцом, от лича ю ща я ся тем,что, с целью повышения экономичности, в разгрузочных камерах установлены запорные клапаны для перекрытия разгрузочных каналов.45 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Щегляев Л. В. Паровые турбины. М - ЛГосэнергоиздат, 1955, с. 306 - 308.2. Тубянский Л. И., Френкель Л. Д. Паро 50 вые турбины высокого давления ЛМЗ им.Сталина конструкция и обслуживание), М -Л., Госэнергоиздат, 1953, с. 86 - 90,Заказ 1147/10 Изд. ЪЪ 508 Тираж 680 НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, К, Раушская наб., д, 45 Типография, по Сапунова. 2 Подписное