Ступень турбомашины

Авторы патента:

ЗАРИЦКИЙ СЕРГЕЙ ПЕТРОВИЧ

ЛЕВЫКИН АЛЕКСЕЙ ПЕТРОВИЧ

СИНИЦЫН ЮРИЙ НИКОЛАЕВИЧ

СУСЛИНА ГАЛИНА КОНСТАНТИНОВНА

ЩУРОВСКИЙ ВЛАДИМИР АЛЕКСАНДРОВИЧ

F01D11/04 - применение рабочего тела, например пара, в качестве уплотнения

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ВТИЯЬСТВУ

Союз Советских

Ссщиалистичесиик

Рвспублик

826046

)

=1„, /

« (61) Дополнительное к авт. саид-вувЂ” (51) М. Кл.э

F 01 0 11/04 (22) Заявлено 300879 (21) 2814457/24-06 с присоединением заявки Hо (23) ПриоритетвЂ”

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий

Опубликовано 30.04.81. Ь оллетень 89 16

Дата опубликования описания 0505.81 (53) УДК 621. 438 (088.8) (72) Авторы изобретения

С. П. Зарицкий, A. П. Jåâûêèí, Ю. Н. Синицын, Г. К. Суслина и В. A. Щуровский "" ." (б;: с

1 .> :! а -

Всесоюзный науч но-иссл едов атель ск ий фут итут прйфЬд нцх, : газов ".ВНИИГаз" "" :, -",.:;,- „. ) !

«, (71) Заявитель

«-«« вЂ” --- ... (54). СТУПЕНЬ ТУРБОМАШИНЫ

Изобретение относится K турбомаши-. ностроению, в частности к ступеням турбомашин.

Известна ступень турбомашины, содержащая корпус с кольцевой полостью, расположенной над лопатками рабочего колеса (1j.

Однако такая ступень характеризуется относительно большим уровнем вторичных потерь, связанных с протеч- 1© ками над лопатками рабочего колеса, из-за малой интенсивности вихревого течения, инициируемого в кольцевой . полости.

Известна также ступень турбомаши- тз ны, содержащая корпус с кольцевой полостью, и установленные в нем направляющий аппарат и рабочее колесо, входная часть лопаток которого расположена в зоне кольцевой полости, 20 причем последняя сообщена с проточной частью перед колесом канала-. ми (21.

Однако в данной ступени не достигается существенного снижения уров- 2з ня вторичных потерь из-за нестабильности вихревого течения над лопа;ками рабочего колеса.

Цель изобретения вЂ” уменьшение вторичных потерь путем стабилизации вих- 3Q ревого течения над лопатками рабочего колеса. указанная цель достигается тем, что на корпусе консольно закреплена конусная обечайка, свободный конец которой расположен перед лопатками рабочего колеса с положительной перекрышей а каналы выполнены в обе) чайке и ориентированы в сторону ло- о паток под острым углом, равным 10-30, На чертеже представлена ступень турбомашины, меридиональное сечение.

Ступень содержит корпус 1 с кольцевой полостью 2 и установленные в нем направляющий аппарат 3 и рабочее колесо 4, входная часть 5 лопаток 6 которого расположена в зоне кольцевой полости 2. На корпусе 1 консольно закреплена конусная обечайка 7, свободный конец 8 которой расположен перед лопатками 6 рабочего колеса 4 с положительной перекрышей oi . В обечайке 7 выполнены каналы 9, сообщающие полость 2 с проточной частью 10 перед колесом 4. Каналы 9 ориентированы в сторону лопаток 6 нод острым углом, равным 10-30 .

При работе турбины рабочее тело в результате срабатывания большей части теплоперепада в направляющем апВ26046

Формула изобретения

Составитель И. Аниканова

РЕдактор N. Митровка Техред M.êoøòóðà Корректор Г. Назарова

Заказ 2261/7

Тираж 553 Подписное

BHHHIIH 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 парате разгоняется и, обтекая конусную обечайку 7, создает у ее поверхности зону пониженного давления, В результате этого возникает течение из кольцевой полости 2 через каналы

9 в проточную часть 10. В свою очередь, это приводит к относительному уменьшению,давления в полости 2 и притоку в нее части основного пото-. ка рабочего тела, Таким образом, в ступени инициируется стабильное вихревое течение (показано стрелками), создающее заградительный барьер, препятствующий протечками над лопатками б рабочего колеса 4. При этом влияние уменьшения протечек на вторичные потери превышает влияние дополнитель- 15 ной потери энергии основного потока, связанной с инициированием и подцерживанием вихревого течения.

СТупень турбомашины, содержащая корпус с кольцевой полостью и установленные в нем направляющий аппарат и рабочее колесо, входная часть лопаток которого расположена в зоне кольцевой полости, причем последняя сообщена с проточной частью перед колесом каналами, о т л и ч а ю щ авЂ” я с я . тем, что, с целью уменьшения вторичных потерь путем стабилизации вихревого течения над лопатками рабочего колеса, на корпусе консольно закреплена конусная обечайка, свободный конец которой расположен перед лопатками. рабочего колеса с положительной перекрышей, а каналы выполнены в обечайке и ориентированы в сторону лопаток под острым углом, равным

10-30

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Швейцарии Р 414681, кл. 14 С, 21, опублик. 1966 °

2. Авторское свидетельство СССР

Р 273364, кл. F 04 О 29/44, 1973.

Похожие патенты:

Уплотнение турбомашины // 468020

Концевые и диафрагменные уплотнения для турбомашины // 340783

Всесоюзная ! // 314916

Способ снижения утечек рабочей среды // 279638

Устройство для подачи пара на концевые уплотнения паровой турбины // 259086

Регулятор давления пара для концевых уплотнений паровых турбин // 118030

Уплотнительное устройство преимущественно паровой турбины для проводки имеющего ось вала через неподвижный корпус и способ его эксплуатации // 2117769

Изобретение относится к уплотнительному устройству для проводки имеющего ось вала через неподвижный корпус, который заключает нагружаемое текучей средой пространство, из которого выступает вал, с окружающей вал, смежной вдоль оси по обе стороны с уплотнениями и нагружаемой текучей средой через по меньшей мере одно из уплотнений спускной камерой, которая открыта в сторону окружающего пространства

Устройство подвода уплотняющего пара в цилиндр паровой турбины // 2246009

Изобретение относится к области энергомашиностроения, конкретно турбостроения, в частности к устройству подвода уплотняющего пара к переднему концевому уплотнению цилиндра среднего давления и одновременно повышающего равномерность температурного поля в рабочей полости цилиндра среднего давления паровых турбин, работающих с промежуточным перегревом пара, преимущественно для реализации однопоточной схемы цилиндра среднего давления (ЦСД)

Устройство площадок в прямоточной осевой газовой турбине с улучшенным охлаждением участков стенки и способ уменьшения потерь через зазоры // 2271454

Система обеспечения герметичности между двумя коаксиальными вращающимися валами и газотурбинный двигатель // 2445468

Изобретение относится к системе динамической герметизации между двумя коаксиальными вращающимися валами, соответственно внутренним валом и наружным валом

Ступень осевой турбомашины // 1257244

Способ уплотнения цилиндра турбины, работающего на свежем паре, паротурбинной установки с парогенератором // 1740701

Способ и система для регулирования протечки газа в турбине и турбина // 2522228

Предложены способ и система для регулирования протечки газа в турбине и сама турбина. Могут использоваться несколько уплотнений, расположенных последовательно, причем каждое из этих уплотнений может быть выполнено с возможностью уменьшения давления обратного потока из входа элемента турбины. Кроме того, один или несколько каналов могут быть выполнены с возможностью направления по меньшей мере части обратного потока газа из соответствующих точек в пределах указанных нескольких уплотнений к соответствующим точкам в пределах газового тракта турбины. Технический результат изобретения заключается в том, что при размещении нескольких уплотнений последовательно уравновешивается осевое усилие, создаваемое потоком газа в элементах турбины. 3 н. и 14 з.п. ф-лы, 4 ил.

Уплотнительные устройства для турбодетандеров для использования в органических циклах рэнкина // 2581499

Приведено описание способов и устройств, предназначенных для регулирования инфильтрации окружающего воздуха, например, в установку с органическим циклом Рэнкина и эксфильтрации технологического газа из нее. Для предотвращения эксфильтрации технологического газа при нахождении установки с органическим циклом Рэнкина в рабочем режиме может использоваться первый уплотнительный механизм, например сдвоенное сухое газовое уплотнение. Для предотвращения инфильтрации окружающего воздуха при нахождении указанной установки в режиме останова может использоваться второй уплотнительный механизм, например надувное неподвижное кольцевое уплотнение. В установке с органическим циклом Рэнкина могут быть выполнены один или более датчиков давления для выявления, например, возникновения инфильтрации окружающего воздуха и необходимости очищения установки. Технический результат - повышение эффективности работы энергетической установки. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 5 ил.

Система (варианты) и способ уплотнения вала // 2621425

Группа изобретений относится к паровым турбинам, а именно к автономной уплотнительной системе для её вала. Предложены система и способ уплотнения вала для турбоустановки, содержащей секцию 110 турбины и расположенную ниже по потоку секцию. Система 100 уплотнения вала содержит по меньшей мере одно уплотнение 180, расположенное вокруг первого и второго концов 172 и 174 вала и содержащее гидродинамическое бесконтактное уплотнение c углеродным сегментированным кольцевым уплотнением. Система 100 содержит соединительную магистраль 200 для проведения пара из первой секции 110 к первой ступени расположенной ниже по потоку секции турбоустановки. Первая ступень имеет рабочее давление ниже давления в секции 110, так что при работе пар втягивается через магистраль 200 из первого кольцевого пространства, расположенного между основным уплотнением 180 и паровым уплотнением на первом конце 172 вала, и второго кольцевого пространства, расположенного между основным уплотнением 181 и паровым уплотнением на втором конце 174 вала к первой ступени. Оба конца вала 172 и 174 находятся при давлении, большем, чем атмосферное давление. Группа изобретений направлена на обеспечение системы уплотнения вала, не требующей использования конденсаторов уплотнительного пара. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 5 ил.

Узел уплотнения для газотурбинного двигателя, включающий в себя канавки во внутреннем бандаже // 2640144

Узел уплотнения между полостью диска и каналом горячего газа, проходящий через секцию турбины газотурбинного двигателя, содержит вращающийся узел рабочих лопаток и неподвижный узел направляющих лопаток. Вращающийся узел рабочих лопаток включает множество рабочих лопаток, которые вращаются вместе с ротором турбины во время работы двигателя. Неподвижный узел направляющих лопаток включает множество направляющих лопаток и внутренний кожух. Внутренний кожух содержит обращенную радиально наружу первую поверхность, обращенную радиально внутрь вторую поверхность и множество канавок, выходящих на вторую поверхность. Канавки располагаются таким образом, что между смежными канавками образована область, имеющая протяженность в окружном направлении, причем во время работы двигателя канавки направляют продувочный воздух из полости диска в направлении канала горячего газа таким образом, что продувочный воздух течет в требуемом направлении относительно направления потока горячего воздуха через канал горячего газа. Канавки сужаются в направлении от их входов, расположенных на удалении относительно аксиального концевого участка внутреннего бандажа, до их выходов, расположенных вблизи аксиального концевого участка внутреннего бандажа, таким образом, что входы имеют ширину больше, чем выходы. Изобретение позволяет более эффективно предотвращать попадание горячего газа в полость диска турбины газотурбинного двигателя. 8 з.п. ф-лы, 4 ил.