Регулируемый сопловой аппарат турбомашины

/02, 1979.60, кл. 4152,18 ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЦТИЙ 21) 3622351/24-06 22) 12.07.86 46) 15,08.87. Бюл. 71) Ленинградский ный институт 72) Е.В.Мячин и А. 53) 621.165 (088.8 56) Авторское свид 896242, кл, Р 01 0 Патент США Ф 437 5, опублик. 1983. Патент США 41353 6 К, опублик. 1979(54) РЕГУЛИРУЕМЫЙ СОПЛОВОЙ АППАРАТ ТУР БОМАШИНЫ (57) Изобретение м.б.использовано в стационарных и многоступенчатых диафрагменно-дисковых турбомашинах и . позволяет повысить надежность турбомашины. Уплотнительные и поводковые втулки (В) 16 и 17 установлены в ободе 5 с возможностью вращения, а между ними размещены установочные В 12. Поворотные лопатки 6 и В 16 и 17 жестко связаны между собой штырями, при этом В 17 имеют центральные91330332 отверстия, в которые вставлены концыприводных штоков (ПШ) 9. При изменении режима работы турбины ПШ 9 поворачиваются на определенный угол. Изобретение относится к турбиностроению и может быть использованов составе паротурбинных установокразличного типа и назначения, в томчисле стационарных, транспортных имногоступенчатых диафрагменно-дисковых турбомашинах.Целью изобретения является повышение надежности,На фиг,1 изображен регулируемыйсопловой аппарат в отсеке паровойтурбины с диафрагмами сопловых аппаратов с поворотными лопатками; нафиг.2 - узел 1 на фиг.1; на фиг.З -сечение А-А на фиг,2; на фиг,4сечение Б-Б на фиг.2; на фиг.5 - сечение В-В на фиг.2; на фиг.6 - сечение Г-Г на фиг.2; иа.фиг,7 - узел Пна фиг.1; на фиг. 8 - сечение Д-Д нафиг.7,В корпусе 1 паровой турбины расположены рабочие лопатки 2, установленные на дисковом роторе 3, и диафрагмы 4 сонловых аппаратов, которыеимеют сплошной обод 5, сопловые лопатки 6, установленные на цилиндрическйх стержнях 7, и тело 8 диафрагмы. Сквозь корпус 1 проходят приводные штоки 9. Корпус 1 и диафрагма 4имеют горизонтальный разъем (не показано. Вободе 5 и теле 8 диафрагмыпо числу сопловых лопаток 6 выполнены цилиндрические расточки 10 и гнезда 11 соответственно. В каждой расточке 10 обода 5 эапрессованы установочные втулки 12. В отверстия 13установочных втулок 12 и гнезда 11 втеле 8 диафрагмы 4 эапрессованы своими концами 14 и 15 цилиндрическиестержни 7, обеспечивающие центровкуи жесткое соединение обода 5 и тела8 диафрагмы. На,стержнях 7 установлены сопловые лопатки 6 и дополнительные уплотнительнйе втулки 16 свозможностью их вращения. В расточках Все перечисленные детали, в том числе и лопатки 6, поворачиваются натот же угол, что и ПШ 9. 8 ил. 10 обода 5 снаружи установлены дополнительно поводковые втулки 17.Уплотнительные 16 и поводковые 17втулки и сопловые лопатки 6 жестко5 соединены между собой запрессованными штырями 18 (на фиг.2 условно совмещены в одной плоскости), свободнопроходящими через профилнрованные окна 19 в установочных втулках 12(фиг,4 н 5). Между втулками 12,16 и17 размещены установочные шайбы 20и 21 для обеспечения требуемых зазоров и свободы перемещения подвижныхдеталей относительно неподвижных.Уплотнительные втулки 16, встроенныев расточках 10 обода 5, служат дляформирования внутренней ограничивающей поверхности обода диафрагмы и перекрывают окна 19 со стороны паровогопотока. Поводковые втулки 17 имеютцентральные отверстия 22 квадратноголибо шлицевого профиля (фиг,6). В этиотверстия 22 вставлены концы 23 и 24приводных штоков 9 (фиг.7) внешнего25привода поворета сопловых лопаток 6(не показан) и поводковые втулки 17,служащие для передачи крутящего момента от приводных штоков 9 черезштыри 18 сопловым лопаткам 6, Уплотнение приводных штокдЪ 9, установленных в цапфах 25, и привод поворотавыполняются по любому из известныхпримеров их конструкций в газотурбинной технике,В приводных штоках 9 и стержнях 7выполнены сверленые сообщающиеся каналы 26 и 27. В стенке 28 корпуса 1 сее внешней стороны 29 встроен трубныйколлектор ЗО фиг.(7 и 8). Каналы 26аочерез отверстия 31 в цапфах 25 и коллектор 30 сообщают устройство в ободе 5 диафрагмы 4, а также каналы 27в стержнях 7 с системой продувания -отсоса влаги и промывания устройстваот отложений.Сборка диафрагмы соплового аппа рата перед установкой ее в корпусе может быть выполнена, например, в . кондукторе, обеспечивающем соосное положение обода 5 и тела 8 диафрагмы 4, а также расточек 10 и гнезд 11. После установки обода 5 и тела 8 диафрагмы 4 в кондукторе в пространство между ободом 5 и телом 8 вводятся сопловые лопатки 6, в которые вставляются стержни 7 и одним концом 15 запрессовываются на некоторую глубину в гнезда 11 в теле 8 диафрагмы 4. Затем на другой конец 14 одеваются уплотнительные втулки 16, установочные шайбы 20 и напрессовываются установочные втулки 12. После установки всех сопловых лопаток б и проверки взаимного положения обода 5 и тела 8, обеспечивающего положение осей без перекосов, запрессовка стержней 7 и установочных втулок 12 осуществляется до рабочего положения с контролем свободы вращения лопаток б и уплотнительных втулок 16. Затем в расточки 10 обода 5 вставляют установочные шайбы 21 и поводковые втулки 17 и запрессовываются в поводковых втулках 17 и лопатках 6 штыри 18.Регулируемый сопловой аппарат работает следующим образом.При изменении режима работы турбины механизм привода поворота сопловых лопаток 6 по заданной программе регулирования поворачивает синхронно приводные штоки 9 на определенный угол. Крутящий момент от штоков 9 через поводковые втулки 17 и штыри 18 передается поворотным сопловым лопаткам 6. Все перечисленные детали, в том числе сопловые лопатки 6, поворачиваютсяна тот же угол, что и приводныештоки 9. При этом осуществляетсяизменение проходных площадей сопловых каналов и углов выхода потока 10 из сопловых лопаток 6 сопловогоаппарата в соответствии с требуемымрежимом работы турбинной ступении турбины в целом.15 Формула изобретенияРегулируемый сопловой аппараттурбомашины, содержащий установленные на стержнях поворотные лопатки, 20 размещенные между телом и ободоми сообщенные через приводные штоки,проходящие через корпус турбомашины,с приводом поворота лопаток, и установочные втулки, о т л и ч а ю щ и Й с я тем, что, с целью повышения надежности, аппарат снабжен дополнительными установленными с возможностью вращения в ободе уплотнительными и поводковыми втулками, между 30 которыми размещены запрессованные в1обод установочные втулки, в последних ив теле закреплены концы стержней, а поворотные лопатки, уплотнительные и поводковые втулки жесткосвязаны между собой штырями, свободно проходящими через установочныевтулки, при этом поводковые втулкиимеют центральные отверстия, в которые вставлены концы приводных што О ков.1330332 Составитель В.Гуторовигаи Техред Л.Сердюкова о орре едакто заказ 3559/3 Т дписно 5 полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул .Проектная роизводст ВНИИПИ Государственно по делам изобретен3035, Москва, Ж, Рауш комитета ССС и открытийкая наб., д.