Сопловая лопатка влажнопаровой турбомашины
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51) 4 F 01 D 9/02 25/32
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3809969/24-06 (22) 05.11.84 (46) 07.03 86 Бюл. у (71) Производственное объединение
"Калужский турбинный завод" и Московский ордена Ленина и ордена
Октябрьской Революции энергетический институт (72) В.И. Кирюхин, М.E. Дейч, А.В. Куршаков и М.А. Зубков (53) 621.226.3(088.8) (56) Дейч М.E., Филиппов Г.А., Лазарев Л.Я. Атлас профилей решеток осевых турбин. М.: Машиностроение, 1965, с. 43-45.
Авторское свидетельство СССР
Ф 216752, кл. F 01 D 9/02, 1966.
ÄÄSUÄÄ 121 374 A (54) (57) СОПЛОВАЯ ЛОПАТКА ВЛАЖНОПАРОВОЙ ТУРБОМАШИНЫ, содержащая скругленную входную и выходную кромки, вогнутую часть и спинку, выходная часть которой имеет угловой излом и вогнутый участок, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности и экономичности, на выходной части спинки выполнены дополнительные угловой излом и вогнутый участок, а отношение радиуса скругления входной кромки, толщины выходной кромки и радиуса кривизны спинки в конфузорной части к хорде профиля составляет (16,0-16,7)" 10, (19,0-24,5)
«10 и 0,468-0,480 соответственно.
1 12
Изобретение относИтся к области турбостроения, предназначено для преобразования энергии парового потока с целью получения требуемой скорости и поворота потока и может быть использовано в турбинах, работающих на влажном паре, или в последних ступенях части низкого давления мощных паровых конденсационных турбин.
Цель изобретения — повышение надежности эа счет снижения эрозионного износа тела рабочей лопатки и повышение экономичности путем уменьшения трудоемкости изготовления сопловой лопатки, потерь энергии и сепарирующей способности околозвуковой сопловой лопатки при работе во влажнопаровом потоке.
На фиг. 1 изображена околозвуковая влажнопаровая сопловая лопатка, на фиг. 2 - профиль данной лопатки
А в сопоставлении с известным профилем Б для перегретого пара с при условии равенства углов входа и выхода потока пара и приведения профилей лопаток к одной хорде, на фиг. 3 — зависимость среднего модального диаметра капель |I.„„, по шагу решетки от отношения толщины кромки к хорде профиля, на фнг. 4 зависимость коэффициента профильных потерь (, при различной начальной влажности Y от значения отношения толщины выходной кромки к хорде, на фиг. 5 — зависимость профильных потерь от степени влажности для профилей лопаток A и Ь, на фиг. 6распределение по mary капель жидкости для профилей лопаток д и Ь.
Сопловая лопатка содержит скрученную входную и выходную кромки
1 и 2, вогнутую часть (поверхность профили) Э и спинку 4 профиля. Выходная часть 5 спинки 4 имеет угловой излом 6 и вогнутый участок 7, а также дополнительные угловой из163? 4 2
1О
ЗО
Ж
45 лом 8 и вогнутый участок 9. Отношейие радиуса (,) скругления входной кромки 1, толщины (8) выходной кромки 2 и радиуса (й,) кривизны спинки 4 в конфузорной части 10 к хорде (b) профиля составляет (16,0-16,7) ° 10, (19,0-24,5) 10 и 0,468-0,480 соответственно. Выходная кромка выполнена плоскасрезанной.
При указанном профилировании входной кромки 1 сопловой лопатки поток пара на входе в конфузорную (входную) часть 10 предотвращает отрицательное воздействие рассогласования жидкой и паровой фаз потока, при э-ом уменьшается количество отраженной влаги эа лопаткой и снижаются ударные потери, вызванные тормозящим действием влаги, На первом угловом изломе 6 образуется волна разрежения, в которой падает давление н увеличивается скорость расширения при переходе в область сверхзвуковых скоростей. На дополнительном угловом изломе 8 также образуется волна разрежения, что стабилизирует поток и частично ликвидирует его пульсациц, связанную с коыденсационной нестационарностью, и уменьшает дополнительные потери и появление возмущающих сил. На угловых изломах 6 и 8 и вогнутых участках 7 и 9 образуется волновая структура потока.
При отношении толщины выходной кромки и хорде профиля, равном (19,0"24,5) ° 10, увеличивается эффективность дробления капель влаги в кромочном следе при сходе пленки с поверхности профиля и уменьшается дисперсность влаги после сопловой лопатки. Отношение 8, = 0,4680,480 предотвращает срыв жидкой пленки со спинки 4 и уменьшает вероятность проскока капелькой влаги без контакта с лопаткой.
1216374
1216374
Заказ 975/38
Тираж 501 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
Составитель В. Гуторов
Редактор Л.Гратилло Техред Т.Тулик Корректор С. Черни