Приспособление для перемещения измерительного зонда в потоке

 

О П И С А Н И Е (1)699378

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскил

Социалистических

Республик (6I ) Дополнительное к авт. свмд-ву М.431412 (22) Заявлено 20.01.78 (21) 2570928/18-10 с присоединением заявки Ю

l (51)M. Кл.

G 01 L 19/00

G 01 М 9/00

Гееударстееккый кемитет

СССР

Ilo делам кзебретеиий к открытий (23) Приоритет

Опубликовано 25.11.79. Бюллетень Ле 43

Дата опубликования описания 28.11,79 (53) УДК531.787 (088.8 ) B. П. Лагун, Л. Л. Симою, И. В. Гарькавенко, В. A. Черноволенко и A. Б. Нафтулнн (72) Авторы изобретении

Всесоюзный дважды ордена Трудового Красного Знамени теплотехнический научно-исследовательский институт им. Ф. 3. Дзержинского и Харьковский филиал Центрального конструкторского бюро Главэнергоремонта" (7 I ) Заявители (54) ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО

ЗОНДА В ПОТОКЕ

Изобретение касается измерительной техники, в частности устройств для перемещения измерительных зондов в потоке газа, и может быть использовано при исследованиях проточной части паровых и газовых турбин.

Прн газодинамических исследованиях проточной части турбин необходимо производить траверсирование потока. При этом требуется перемещение измерительного

10 зонда по радиусу ступеней и вращение его относительно собственной оси для ори-, ентации по направлению потока.

По основному авт. св. М 431412 известна конструкция приспособления, со

15 держащего координатник, установленный на корпусе турбины и служащий для перемещения измерительного зонда, на державке которого жестко закреплена опорная втулка. Опорная втулка установлена . в направляющей трубе со скользящей или ходовой посадкой и обеспечивает возможность перемещения и поворота зонда. Данное устройство обеспечивает надежность работы измерительного прибора и турбины, так как позволяет производить отстройку частоты собственных колебаний зонда и иметь ее практически постоянной при перемещениях зонда цо радиусу ступени.

Однако применение такого устро 1с ва ограничивается возможностью монтажа зонда. Оно может быть применено при постановке измерений только за последней ступенью и в промежуточных ступенях турбин, цилиндры которых не имеют внутреннего корпуса, При исследованиях проточной части турбин, имеющих чнутренний и наружный корпусы, установка измерительного зонда в промежуточных ступе- . нях, особенно в верхней части цилиндра, невозможна, так как измерительный прибор в этом случае должен проходить через наружный н внутренний корпусы, в то вре« мя как окончательную сборку приспособления необходимо производить после сборки турбины. Прн этом направленная труба в корпусе турбины должна быть уста6993 новлена в строго определенном положе» нии для соблюдения допустимых по надежности зазоров между зондом и лопатками.

Необходимо также обеспечить уплотнение отверстия для прохода зонда через внутренний корпус во избежание дротечек рабочей среды из проточной части в межкорпусное пространство, давление в котором может быть существенно ниже давле ния за исследуемой ступенью. Необходи- 0 мо также обеспечить возможность перемещения зонда при относительном первмещении корпусов при работе турбины, в результате их различных тепловых расширений, которое может достигать несколь45 ких миллиметров.

Пель изобретения - обеспечение возможности установки зонда в проточной части турбины с внутренним и наружным корпусами и устранение утечки. рабочей 20 среды в межкорпусное пространство. йля этого приспособление снабжено закрепленной на наружном корпусе опорной трубой и установленным на внутреннем корпусе соосно последней патрубком с упругим элементом и уплотнительной втулкой, а направляющая труба расположен& сО сВОбОДНОЙ пОсадкОЙ внутри Опор ной трубы и имеет кольцевой выступ, взаимодействующий с уплотнительной втулкой.

При этом обеспечивается возможность окончательной сборки приспособления на собранной турбине. Направляющая труба вставляется со скользящей или ходовой посадкой в опорную трубу, что позволяет устанавливать ее-в строго заданное положение. При этом направляющая труба специальной поверхностью кольцевого выступа прижимается к втулке уплотнения с упругим элементом, смонтированного на .внутреннем корпусе до окончательной сборки турбины. Отсутствие жесткой связи направляющей трубы с внутренним корпусом устраняет ее деформации при относительном перемещении корпусов и обеспечивает возможность перемещения зонда на работающей турбине.

Hs фиг. 1 схематически изображено предложенное приспособление, продольный разрез; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1.

Приспособление содержит координатник

1, установленный на наружном корпусе 2 турбины и служащий для перемещения измерительного зонда 3, установленного на державке 4. На державке 4 жестко закреплена опорная втулка 5, установленная в направляющей трубе 6 со скользящей

78 4 или ходовой посадкой для обеспечения возможности перемещения измерительного зонда 3. Направляющая труба 6 имеет опорные поверхности 7 и установлена со свободной посадкой в опорной трубе 8, закрепленной на наружном корпусе 2 турбины. На внутреннем корпусе 9 турбины соосно опорной трубе 8 закреплен патру« бок 10 с упругим элементом 11 и уплотнительной втулкой 12. Направляющая труба имеет кольцевой выступ 13, который прижат через мягкую прокладку 14 к уплотнительной втулке 12. Уплотняющее устройство и его упругий элемент 11 могут иметь различные конструкции., На чертежах для примера изображено устройство, содержащее уплотнительную втулку 12, внутри которой установлены уплотнительные кольца15.Втулка 12 установлена на патрубке 10 при помощи шпилек 16 и, пружин 17. В общем случае уплотиительное устройство может быть выполнено в виде другого упругого элемента, например резиновых колец, насаженных непосредственно на патрубок 10. При сборке приспособления предварительно на отдельных элементах разобранной турбины (наружном и внутреннем корпусах1 уотанавливаютса соответственно опорная труба 8 и патрубок 10 с уплотнительным устройством. Окончательный монтаж осуществляется на собранной турбине. Направляющая труба 6 с прокладкой 14 вставляется в опорную трубу 8, при этом кольцевой выступ прижимается через про« кладку 14 к уплотнительной втулке 12, обеспечивая тем самым плотное прилегание поверхностей выступа 13, прокладки

14 и уплотнительной втулки 12 за счет сжатия пружин 17. Во время измерений измерительный зонд 3 с помощью координатника 1 устанавливают в необходимое положение по высоте лопаток турбины и по направлению потока. В любом положении измерительного зонда 3 по высоте лопаток работающей турбины обеспечивается возможность работы приспособления при относительных перемещениях внутреннего и наружного корпусов, происходящих в результате их различных тепловых расширений, благодаря отсутствию жесткой связи направляюшей трубы с внутренним корпусом.

Предложенная конструкция приспособления устраняет утечку рабочей среды в межкорпусное пространство через щель во внутреннем корпусе для прохождения зонда. Это приспособление. может быть

5 699378 6 использовано при различных газодинами- е с я тем, что, с целью обеспечения возможческих и других измерениях и уже примене- ности установки зонда в проточной части но при исследованиях ступеней низкого турбины с внутренним и наружным корпудавления турбины мощностью 300000 квт сами и устранения утечки рабочей среды на одной из электростанций СССР (Кар- в межкорпусное пространство, оно снабмановской ГРЭС). жено закрепленной на наружном корпусе опорной трубой и установленным на внутреннем корпусе соосно последней патрубформула изобретения ком с упругим элементом и уплотнительной втулкой, а направляющая труба распоПриспособление для перемещения изме- ложена со свободной посадкой внутри опоррителъного зонда в потоке по основному ной трубы и имеет кольцевой выступ, вэаавт.cs.%431412,о тл ич а ющ е- имодействующий с уплотнительной втулкой.

699378

Фиг. я

Составитель А. Зражевский

Редактор А, Шмелькин Техред 3. Фанта Корректор В, Бутяга

Заказ 7207/45 Тираж 1073 Подписное

ЦИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4