Выхлопная часть цилиндра осевой турбины

 

Изобретение относится к турбиностроению и может быть использовано в цилиндрах высокого и среднего давления паровых турбин. Цель изобретения - повышение надежности рабочих лопаток (РЛ) последней ступени (ПС) цилиндра. Выхлопная часть цилиндра осевой турбины содержит расположенную за ПС дополнительную диафрагму (ДД) с направляющими лопатками (НЛ) 4. За ДД расположена выхлопная камера (ВК) 5 с отводящими патрубками 6 и 7. НЛ 4 в секторе (С) γ расположения отводящих патрубков 6 и 7 установлены перпендикулярно оси турбины и осям 8 отводящих патрубков 6 и 7, а вне сектора γ НЛ 4 установлены радиально. Межлопаточные каналы (МК) НЛ 4 на выходе направлены в сторону ближайшего отводящего патрубка: в С γ МК на выходе направлены вверх, вне С γ МК слева от вертикальной оси симметрии направлены в сторону отводящего патрубка 6, а справа - в сторону отводящего патрубка 7. Углы выхода МК уменьшаются по мере приближения МК к отводящим патрубкам 6 и 7. Паровой поток проходит РЛ ПС и попадает в МК НЛ 4. В нижней половине последней поток поворачивается в окружном направлении в сторону течения потока в ВК 5. В верхней половине ДД поток поворачивается непосредственно в сторону отводящих патрубков 6 и 7. В результате совпадения направлений движения потока в ВК 5 и потока, выходящего из ДД, снижаются потери при смешении рассматриваемых течений, происходит выравнивание давлений по окружности ВК 5. Выбором соответствующего закона уменьшения углов выхода МК НЛ 4 при приближении к ближайшему отводящему патрубку можно предельно снизить неравномерность перепада давлений на РЛ ПС, что приводит к уменьшению динамических нагрузок на РЛ и повышению надежности их работы. 3 ил.

СОЮЗ СОЕЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (gD 4 F 01 D 25/30 г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ фиг.2

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРМТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4353791/24-06 (22) 31 12. 87 (46) 23.08.89. Бюп. У 31 (71) Производственное объединение атомного турбостроения "Харьковский турбинный завод" им. С.М. Кирова и Харьковский политехнический институт ии. В.И. Ленина (72) В.Н. Галацан, А.Д. Кантемир, 0 Ц. Слабченко и В.Л. Гродзинский (53) 621.165(088.8) (56) Щегляев А.В. Паровые турбины.

M. Энергия, 19769 с. 336, 337, рис. 11-4,а.

„„SU„„1502855 А 1 (54) ВЫХЛОПНАЯ ЧАСТЬ ЦИЛИНДРА ОСЕВОЙ

ТУРБИНЫ (57) Изобретение относится к турбиностроению и может быть использовано в цилиндрах высокого и среднего давления паровых турбин. Цель изобретения — повьппение надежности рабочих лопаток (РЛ) последней ступени (ПС) цилиндра. Выхлопная часть циличдра осевой турбины содержит расположе»ную эа ПС дополнительную диафрагму (ДД) с направляющими лопатками (НЛ) 4. 3а

ДД расположена выхлопная камера (ВК)

5 с отводящими патрубками 6 и 7. НЛ

4 в секторе (С) 1" расположения отводящих патрубков 6 и 7 установлены перпендикулярно оси турбины и осям 8 отводящих патрубков 6 и 7, а вне сек- 5 тора 1" НЛ 4 установлены радиально.

Межлопаточные каналы (MK) НЛ 4 на выходе направлены в сторону ближаишего отводящего патрубка: н С " .1К на выходе направлены вверх, впс С j ИК 10 слева от вертикальной оси симметрии направлены в сторону отводящего патрубка 6, а справа — в сторону отводящего патрубка 7. Углы выхода MK уменьшаются по мере приближения MK к отво- 15 дящим патрубкам 6 и 7. Паровой поток проходит РЛ ПС и попадает в МК Н..l 4.

В нижней половине пс следней поток поворачивается в окружном направлении в сторону течения потока в ВК 5. В верхней половине ДП поток поворачивается непосредственно в сторону отвс— дящих патрубков 6 и 7. В результате совпадения направлений движения потока в BK 5 и потока, выходящего из ДД, снижаются потери при смешении рассматриваемых течений, происходит выравнивание давлений по окружности ВК 5.

Выбором соответствующего закона уменьшения углов выхода MK НЛ 4 при приб гижении к ближайшему отводящему патрубку можно предельно снизить неравномерность перепада давлений на

РЛ ПС, что приводит к уменьшению динамических нагрузок на РЛ и повышению надежности их в работе. 3 ил.

Изобретение относится к турбино25 строению и может быть использовано в цилиндрах высокого и среднего давлений паровых турбин.

Цель изобретения — повышение надежности рабочих лопаток последнсй ступени цилиндра.

На фиг. 1 представлена выхлопная часть цилиндра осевой турбины, общий вид;.на фиг. 2 — поперечное сечение выхлопной части цилиндра, проходящее через оси отводящих патрубков; на фиг. 3 — развертка кольцевого сечения направляющих лопаток дополнительной диафрагмы.

Выхлопная часть цилиндра осевой турбины содержит последнюю ступень 1 40 с рабочими лопатками 2 и расположенную за ними дополнительную диафрагму

3 с направляющими лопатками . 3a дополнительной диафрагмой 3 расположена выхлопная камера 5 с отводящими патрубками 6 и 7, имеющими оси 8. Направляющие лопатки 4 образуют межпопаточные каналы 9. На фиг. 2 сектор обозначает сектор расположения патрубков 6 и 7. На фиг. 3 углами А, обозначены углы выхода межлопаточных каналов 9, образованных направляющими лопатками 4 дополнительной диафрагмы

3..Направляющие лопатки 4 в секторе " расположения отводящих патрубков

6 и 7 устачовлены перпендикулярно оси турбины и осям 8 отводящих патрубков

6 и 7, а вне сектора " направляющие лопатки 4 установлены радиально.Иежлопаточные каналы 9 направляющих лопаток 4 на выходе направлены в сторону ближайшего отводящего патрубка: в секторе 1- каналы на выходе направлены вверх, вне сектора каналы направляющих лопаток слева от вертикальной оси симметрии направлены в сторону отводящего патрубка 6, а справа от оси симметрии — в сторону отводящего патрубка 7. Углы выхода С межлопаточных каналов уменьшаются по мере приближения каналов к отводящим патрубкам 6 и 7.

Выхлопная часть цилиндра работает следующим образом.

Паровой поток проходит рабочие лопатки 2 последней ступени 1 и попадает в межпопаточные каналы 9 направляющих лопаток 4 дополнительной диафрагмы 3. В нижней половине последней поток поворачивается в окружном направлении в сторону течения потока в выхлопной камере 5. В верхней половине дополнительной диафрагмы 3.попоток поворачивается непосредственно в сторону отводящих патрубков 6 и 7, т.е. в секторе 1. расположения отводящих патрубков ооа потока в выхлопной камере 5 и выходящий из дополнительной диафрагмы 3 также имеют совпадающие направления. В результате совпадения направлений движения потока в выхлопной камере 5 и потока, выходящего из дополнительной диаф. рагмы 3, снижаются потери при смешении рассматриваемых течений, про1502855 б,7 исходит выравнивание давлений по окружности выхлопной камеры 5.

Суммарный перепад давлений ЬР на последней ступени 1 и дополнительной диафрагме 3 увеличивается по .мере приближения по окружности к отводящим патрубкам 6 и 7. В этом направлении уменьшаются углы выхода направляющих лопаток 4. В этом же направлении, увеличивается и срабатываемый на направляющих лопатках перепад ьР . Такое изменение перепада ДР уменьшает окружную неравномерность перепада

AP — P, срабатываемого на последнеи ступени 1. Выбором соответствующего закона уменьшения углов направляющих лопаток 4 при приближении к ближайшему отводящему патрубку 6 или

7 в зависимости от параметров выхлопной части цилиндра можно предельно снизить перепад давлений на рабочих лопатках 2 ЬР11, что приведет к уменьшению динамических нагрузок на рабочие лопатки 2 последней ступени 1 и повышению надежности их работы.

Ф о р м у л а и з о б р е т е и и я

Выхлопная часть цилиндра осевой турбины, содержащая рабочие лопатки последней ступени, расположенную за ними дополнительную диафрагму с образованными направляющими лопатками

1р межпопаточными каналами, выхлопную камеру с отводящими патрубками, вне секторов расположения которых направляющие лопатки дополнительной диафрагмы установлены радиально, о т—

15 л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности, в секторах расположения отводящих патрубков направляющие лопатки установлены перпендикулярно осям турбины и отводяще20 го патрубка, межлопаточные каналы направляющих лопаток на выходе направлены в сторону ближайшего отводящего патрубка и имеют углы выхода, уменьшающиеся по мере приближения

25 каналов к ближайшему отводящему патрубку, 1502855

Составитель В. Кириллов

Редактор Л. Зайцева Техред Л.Олийнык Корректор И, муска

Заказ 5066/47 Тиран 456 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР

113035, Иосква, И-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101