Уплотнение межвенцового осевого зазора ступени
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ.ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
I»>688654
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 14.06.74 (21) 2034282/24-06 с присоединением заявки № 2036216/24-06 (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.09.79. Бюллетень № 36 (45) Дата опубликования описания 01.10.79 (5!) М.Кл.- 1=01 0 11i02
Гасударственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий
/53) У-;1 К 69.1 (088.8) (72) Авторы изобретения
А. В. Гаркуша, В. Л. Гродзинский и Я. И. 1Цнеэ
Харьковский ордена Ленина политехнический институт им. В. И. Ленина (71) За,яаитель (54) УПЛОТНЕН И Е МЕЖВ ЕНЦОВОГО ОСЕВОГО
ЗАЗОРА СТУПЕНИ
Изобретение относится к турбиностроению и ксмпрессоростроению, а именно к конструкциям уплотненной ступени.
Известно уплотнение межвенцового зазора, содержащее козырек с косыми канавками на его внутрен ней поверхности, который размещен на диафрагме ступени (на статоре), и лабиринт на ободе рабочего колеса или ротора (1).
Устройство работает следующим обра- 10 зом.
Козырек образует с ободом зазор, кото рый обеспечивает осевой выход межвенцовых проточек лара, а косые канавки на внутречней поверх ности козырька обеспечи- 15 вают закрутку протечкам в сторону,вращения рабочего колеса.
Недостатками такого уплотнения являются сложность технологии изготовления ,косых канавок на внутрен ней поверхности 20 козырька и невысокая эффективность работы при переменных режимах эксплуатации турбомашины из-за неравномерности тепловых и осевых удлинений ротора и статора, которая .не позволяет сохранять зазоры в уплотнениях достаточно малыми.
Известно и другое уплотнение межвенцового осевого зазора ступени турбомашины, преимущественно паровой турбины, содержащие расположенные с перекрышей î кольцевые козырьки .на статоре и роторе.
На козырьках имеются лабиринтные уплотнения в виде усиков, и расположенных над кольцевым участкам перегородки ротора (21.
Данное устройслво наиболее близко пс технической сущности и достигаемому результату к предложенному решению.
К недостатку его относится невысокая эффективность .в работе, связанная с нево-,можностью уменьшения потерь на перемен1ных режимах эксплуатации турбомашииь. из-за сложности выполнения малых зазоро. лабиринтных уплотнений, приводящая и общему снижению экономичности.
Цель изобретения — повышение экономичности ступени турбомашины путе .. уменьшения утечек через уплотнение.
Указанная цель достигается тем, что козырек ротора имеет больший, чем козырек статора, диаметр.
На фиг. 1 изображено уплотнение метвенцового осевого зазора двухъярусной стулени; на фиг. 2 — корневое уплотченис межвенцового осевого зазора ступени: на фиг. 3 — деталь взаимногс расположения кольцевых козырьков межвенцовогс уплотнения.
На статоре 1 и роторе 2 имеются ксл1-.— цевые козырьки 8 и 4 соответственно, котс688654 (фиг. 1).
Юиг. 2
Риг.r рые расположены с перекрышей, образующей осевой зазор б та к, что козырек ротора
2 имеет больший диаметр 0„, чем диаметр козырька статора 1.
Уплотнение межвенцового осевого зазора установлено на междуярусных перегородках б и 7 соответственно статора 1 и ротора 2 и в,кор не ступеней.
Уплотнение работает следующим образом.
Струйка пара, выходящая из сопловых лопаток статора 1, взаимодействуя с потоком утечки, подтормаживается, что ведет к повышению статического давления в верхней части зазора 5. Это, в свою очередь, вызывает у величенпе статического давления в районе кольцевого козырька 4 рабочего колеса (ротора 2), в,результате умень шается II03!cOtc пара в основной поток .или перетоки пара из нижнего яруса,в верхний
Применение уплотнения межвенцового осевого зазора ступени в качестве корневого с отрицательной перекрышей кольцевых козырьков статора и ротора ступени позволяет снизить подсос пара через корневой зазор практически до нуля и свести до минимума потери энергии в рабочей решетке (на роторе).
Установка уплотнения межвенцового осевого зазора на междуярусных перего5 родках статора и ротора, снижает перетоки пара из нижнего в верхний ярус ступени и практически устраняет искажение течения паровых потоков через ярусы, тем самым повышается КПД многоярусных ступеней.
1О
Формула изобретения
Уплотнение межвенцового осевого зазора ступени турбомашины, преимуществен15 но паровой турбины, содержащее расположенные с перекрышей .кольцевые козырьки на статоре и роторе, отличающееся тем, что, с целью повышения экономичности путем уменьшения утечек, козырек рото2О ра имеет больший, чем козырек статора, диаметр.
Источники, информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. авторское свидетельство СССР
М 314915, кл. F 01 D 11!02, 1971.
2, Авторское свидетельство СССР
Хо 367273, кл. F 01 D 11/08, 1973 (прототил).
6S8654
Риг. З
Составитель о. Толкачев
Техред Н. Строганова
Корректор С. Файн
Редактор И. Грузова
Заказ 859/1068 Изд. № 538 Тираж 621 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
1.13035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5
Тип. Харьк. фил. пред. сПатентэ