Высокотемпературная парогазовая двухпоточнаятурбина

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

l84 070

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соввтсиив

Сециалнстическнз

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 46f, 3/70

46f, 8/03

Заявлено 15.Ч1!.1965 (¹ 1017617/24-6) с присоединением заявки №

Приоритет

МПК F 02с

F 02f

УД К 621.444.2-226.2 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 09.Ч11.1966. Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 5.IX.1966

Авторы изобретения

I .";",:

И, И. Кириллов, В. А. Зысин, С. Я. Ошеров и Л. В. Арсеньев

Ленинградский политехнический институт им. М. И. Калинину ; ".т;, Заявитель

ВЬ1СОКОТЕМПЕРАТУРНАЯ ПАРОГАЗОВАЯ ДВУХПОТОЧНАЯ

ТУРБИНА

Известны высокотемпературные парогазовые двухпоточные турбины с центростремительным колесом, имеющим полые охлаждаемые лопатки, в которых движение потоков влажного (перегретого) пара и газа раздельно. Од ако большое термическое сопротивление металла, отделяющего поверхности, омываемые высокотемпературным газовым потоком, от поверхностей, омываемых увлажненным паром значительно ограничивает возможности охлаждения рабочих лопаток даже при очень высокой интенсивности теплоотдачи. На личие промежуточного рабочего тела в двухконтурной системе охлаждения усложняет конструкцию и снижает ее надежность.

Для устранения вышеперечисленных недостатков для турбин с одновременным расширением продуктов сгорания и пара в единой проточной части необходимо, чтобы газ и пар омывали стенки, образующие рабочие каналы, с двух сторон.

В предложенной турбине лопатки выполнены составными из двух половин, образующих при сопряжении входные щели для направления потока охлаждающего пара с различными окружпымп скоростями к выходному сечению внутренней полости лопаток.

Вышеперечисленные особенности обеспечивают срабатывание максимального теплового перепада в области высоких температур и позволяют упростить конструкцию турбины.

На фиг. 1 схематически изображена описываемая газо-паровая турбина; па фиг. 2 пред5 ставлена конструктивная схема лопатки турбины.

Продукты сгорания, имеющие высокую температуру, поступают через сопла 1 в радиальны рабочие каналы 2. Двигаясь от периферии

10 к центру, газы через выходные сечения 8 попадают в центростремительную ступень.

Пар (для интенсификации процесса охлаждения лучше увлажненный) вводится через

15 сопла 4 в специальные радиальные рабочие каналы 5, по которым он движется также от периферии к центру. Далее пар через каналы б в пустотелой лопатке и окна 7 проходит в канал 8 и через сечение 9 покидает радиальную

20 ступень. При движении от периферии к центру пар расширяется и совершает полезную работу. Из радиальной ступени пар и газ могут быть либо направлены в соответствующие ocevûå ступени, либо отведены к другим турби25 на м.

Предлагаемая газопаровая турбина может иметь различные наружные диаметры в газовой и паровой ступенях, что создает возможность для срабатывания различных тепловых

30 перепадов в газовом и паровом потоках н для

184070

l0! д фЦ2, t

Составитель Л. Лазарев

Редактор Е. А. Кречетова Техред А. А. Камышпикова Корректоры: В. В. Крылова и Т. H. Костикова

Заказ 2524/1 Тираж 750 Формат бум. 60К90 /з Объем 0,16 изд. л. Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2 обеспечения различных окружностей скоростей во входных сечениях.

Радиальную ступень образуют отдельные лопатки, соединенные с диском специальной хвостовой частью.

Для прохода пара внутри лопатки ее изготовляют из двух половин, проваренных по местам соединения. С помощью полок 10 газовый тракт отделен от парового, причем ротор и корпус турбины полностью изолированы паровым потоком от высокотемпературного газового потока.

Чтобы уменьшить протечки пара в газовый поток, необходимо чтобы начальные давления пара и газа были достаточно близкими.

Предложенная конструкция турбины исключает возможность больших промежуточных термических сопротивлений между газовым и паровым потоками.

Тонкостенные рабочие лопатки газового тракта на всем своем протяжении внутренней полости омываются потоком увлажненного пара, обеспечивающим надежное охлаждение.

Предмет изобретения

Высокотемпературная парогазовая двухпоточная турбина, содержащая корпус с расположенными в нем центростремительным коле10 сом, имеющим полые охлаждаемые лопатки, с раздельным движением потоков влажного (перегретого) пара и газа, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения срабатывания максимального теплового перепада в области высо15 ких температур и упрощения конструкции, лопатки выполнены составными из двух половин, образующих при сопряжении входные щели для направления потока охлаждающего пара с различными окружными скоростями к вы20 ходному сечению внутренней полости лопатки.