Способ компенсации реактивного момента цилиндров турбомашины

 

Способ компенсации реактивного момента цилиндров турбомашины путем силового воздействия на цилиндр в плоскости, перпендикулярной оси турбомашины, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и экономичности турбомашины в режимах пуска, работы под нагрузкой и останова, непрерывно измеряют мощность цилиндра, формируют сигнал, пропорциональный измеренной мощности, и в соответствии с последним осуществляют силовое воздействие на цилиндр.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

09) (ll) (ЯЭ 4 F 01 D 19/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 3873064/24-06 (22) 26.03,85 (46) 15. 12.89. Бюл. Мр 46 (71) Производственное объединение турбостроения "Ленинградский Металлический завод (72) Л.Л.Дунаев, В.И.Рассказов и В.Е.Уханов (53) 621.165 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

NI 859658, кл. F 01 D 19/00, 1979.

Изобретение относится к энергома шиностроению и может быть использовано в паротурбостроении при эксплуатации цилиндров высокого и среднего давления (ЦВД и ЦСД) мощных паровых турбин.

Целью изобретения является повышение надежности и экономичности турбомашины в режимах пуска, работы под нагрузкой и останова эа счет исключения неравномерности расширений (сужений) относительно ротора, обуславливающих уменьшение вероятности возникновения вибрации цилиндра, уменьшение проточек в его надбандажных и диафрагменных уплотнениях, а также уменьшение вероятности задевания ротора путем сокращения, вплоть до исключения, перераспределения реакции опор на лапы цилиндра.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства для реализации предлагаемого спо< оба; н» фиг. 2 — силовая схема у илнй, действующих на цилиндр (54) (57) СПОСОБ КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОГО МОМЕНТА ЦИЛИНДРОВ ТУРБОМАШИНЫ путем силового воздействия на цилиндр в плоскости, перпендикулярной оси турбомашины, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности и экономичности турбомашины в режимах пуска, работы под нагрузкой и останова, непрерывно измеряют мощность цилиндра, формируют сигнал, пропорциональный измеренной мощности, и в соответствии с последним осуществляют силовое воздействие на цилиндр ° турбомашнны; на фнг. 3 — грабнк аа- (/) висимости разности сумм реакций на левые и правые лапы цилиндра от мощности цилиндра.

Устройство для осуществления предлагаемого способа содержит устройство 1 измерения мощности цилиндра 2, например датчик давления, и блок 3 формирования сигнала, пропорционального измеренной мощности. В качестве блока 3 может быть использован преобразователь давления в электрический сигнал, например электроманометр.

Блок 3 подключен к блоку 4 исполнительного механизма, например сервомотору. Блок 4 исполнительного механизма расположен в полости 5, перпендикулярной оси 6 турбомашины (цилинд- ю ра) 2. 4

При эксплуатации турбомашины в режимах пуска, работы иод нагрузкой и останова при прохождении рабочей среды через цилиндр 2, в последнем возникает реактивный крутящий момент, 1528933

15 пропорциональный мощности. Устройство 1 измерения мощности непрерывно измеряет мощность этого цилиндра 2, а блок 3 формирует сигнал, пропорциональный измеренной мощности и подает его на блок 4 исполнительного механизма, силовой орган которого осуществляет дополнительное силовое воздействие на цилиндр 2 по сигналу, пропорциональному текущему значению мощности цилиндра 2 в плоскости 5, перпендикулярной оси 6 турбомашины (цилиндра) 2.

Внешнее дополнительное силовое воздействие оказывают на цилиндры 2, у которых номинальный реактивный крутящий момент вызывает перераспределение реакций опор на лапы цилиндра 2, соизмеримое с. силой тяжести цилиндра 2, что может вызвать полную разгрузку одной из лап цилиндра 2. На цилиндр 2 (фиг. 2) действуют крутящий реактивный момент от пропускания (М „„ ) рабочей среды, сила тяжести цилиндра 2 (Р), суммарные реакции опор на левые и правые лапы цилиндра

2 (R, К „ ), внешние усилия, действующие слева и справа на корпус ципп дра 2 с наружной его стороны (V„, 1 и

Крутящий момент на роторе цилиндра 2 турбомашины и равный ему и противоположно направленный реактивный момент, действующий на цилиндр, для турбомашины с постоянной частотой вращения в пределах ее допуска, пропорциональны мощности (N) цилиндра 2.

Поскольку внешнее силовое воздействие, оказываемое на цилиндр 2, соответствует сформированному сигналу, т.е. пропорционально мощности цилиндра 2, то дополнительное силовое воздействие создает для любого режима работы (любой мощности) внешний крутящий момент, равный по величине реактивному моменту и противоположно ему направленный.

Из равенства этих моментов следует равенство суммарных реакций опор на левые и правые лапы цилиндра 2, т. е. отсутствует перераспределение реакций опор на лапы цилиндра 2 при

1 любой его мощности, что на графике (фиг. 3) представляет собой прямую, совпадающую с осью мощности.

152893 1

Составитель В.Гуторов

Техред Л.Олийнык

Редактор Ю.Середа

Корректор М.Иаксимишинец

Заказ 7836/30 Тираж 456 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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