Устройство для охлаждения ротора паровой турбины

Устройство для охлаждения ротора паровой турбины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()909233

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 23.05.80 (21) 2928712/24-06 с присоединением заявки №вЂ” (51) М. Кл.

F 01 D 5/08

F 01 D 25/12

Гееударстееиимй кемлтет (23) Приоритет— (53) УДК 621.165-251 (088.8) Опубликовано 28.02.82. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 05.03.82

rra делам иэобретеиий и открмтий (72) Авторы изобретения

Л. П. Сафонов, В. Ф. Кузнецов, О. А, Владимирский, С. Ш. Розенберг, В. Г; Орлик, В. С. Шаргородский, Н. А. Сорокин, В. А. Пахомов, Ю. С. Муравко и В. Н. Митин ию (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ РОТОРА

ПАРОВОЙ ТУРБИНЫ

Изобретение относится к турбостроению и может быть использовано при проектировании и модернизации паровых и газовых турбин.

Известно устройство для охлаждения ротора среднего давления, содержащее камеру подвода охлаждающего пара, сообщенную через каналы с центральным отверстием ротора Ц.).

Недостатком такого устройства, является снижение надежности ротора из-за большого количества каналов и отверстий, которые будучи сильными концентраторами напряжений, снижают прочность.

Известно также устройство для охлаждения ротора паровой турбины, содержащее патрубок подвода охлаждающего пара, размещенный в корпусе турбины, соединенный с обоймой уплотнения и сообщенный каналом с кольцевой камерой подвода охлаждающего пара, расположенной на внутренней поверхности обоймы со стороны ротора между рядами уплотнительных сегментов (2).

Недостатком такого устройства является недостаточная эффективность охлаждения ротора и обоймы уплотнения.

Цель изооретения — повышение эффективности охлаждения ротора и обоймы уплотнения.

Указанная цель достигается тем, что обойма уплотнения снабжена дополнительной камерой, размещенной параллельно кольцевой камере подвода охлаждающего пара и сообщенной с последней. При этом дополнительная камера выполнена в виде нескольких полостей, сообщенных между собой отверсТИЯМИ.

На фиг. 1 показана проточная часть турбины с обоймой уплотнений; на фиг. 2 — продольный разрез обоймы уплотнения; на фиг. 3 — то же, другой вариант; на фиг. 4— то же, поперечный разрез по тракту подачи

15 пара на охлаждение (вариант на фиг. 3); на фиг. 5 — разрез А-А на фиг. 4.

Устройство для охлаждения ротора 1 паровой турбины с дисками 2 состоит из патрубка 3 подвода охлаждающего пара, корgp пуса 4, обойм 5 и 6 уплотнений с уплотнительными сегментами 7 и 8 и подвижного соединения 9.

Между обоймами 5 и 6 уплотнения образовано межобойменное пространство 10, 909233 в зоне которого на корпусе 4 установлены патрубки 11.

Обойма уплотнений 5 имеет дополнительную камеру 12 и кольцевую камеру 13 подвода охлаждающего пара, оси которых параллельны продольной оси обоймы 5. При этом дополнительная камера 12 расположена внутри обоймы 5, а кольцевая камера 13 подвода охлаждающего пара — на внутренней поверхности обоймы 5 со стороны ротора 1 в рассечку между рядами уплотнительных сегментов 8. Например, после первого ряда по ходу пара в уплотнении обоймы 5.

Камеры 12 и 13 сообщаются между собой отверстиями 14. При этом дополнительная камера 12 состоит из четырех полукольцевых камер (полостей) Б, В, Г и Р которые охватывают гребень 15 обоймы 5 уплотнения.

Полукольцевые камеры А, Б, В и Г выполнены сообщающимися. Камеры А — Б в разь-» еме обоймы 5 уплотнений соединены отверстиями 16, камеры А — В и А — Г соединены отверстиями 17 в гребне 15 обоймы 5 уплотнения, а камеры В и Г соединены с камерой 13 отверстиями 14. Полукольцевые камеры А, Б, В и Г получены за счет установки на обойме 5 уплотнения полукольцевых обечаек 18 — 21, которые приварены к обойме 5 уплотнения, в полукольцевой обечайке 18 вы-. полнено окно 22.

Подвод пара в обойму о уплотнения для охлаждения производится через подвижное соединение 9, состоящее из полого поршня

23 с уплотнительными кольцами 24, прикрепленного на сварке посредством перегородки

25 и полупатрубка 26 к нижней части обоймы 5 уплотнения с образованием полости 27.

Полость 27 соединена с дополнительной камерой 12 отверстиями 28. Перегородка 25 имеет отверстие 29 для прохода охлаждающей среды. Цилиндр 30 подвижного соединения 9 с помощью перегородок 31 и 32 и втулки 33 жестко прикреплен сваркой к стенкам прямоугольной полости 34 патрубка 3 подвода охлаждающего пара.

При работе паровой турбины охлаждающая среда (чар) поступает через патрубок 3, подвижное соединение 9, полость 27, отверстия 28 в дополнительную камеру 12, из которой через отверстия 14 пар поступает в камеру 13 подачи охлаждающего пара и далее обтекает ротор 1, охлаждая его при дросселировании через ряды сегментов 8.

При этом поток пара раздваивается (фиг. 1, 4 и 5), одна часть его поступает в сторону диска 2 проточной части турбины, а другая через патрубки 11 отводится из межобойменного пространства 10.

В другом варианте исполнения, охлаждающая среда после полости 27 попадает в полукольцевую камеру А через окно 22, в полукольцевую камеру Б через отверстия

16 в полукольцевые камеры В и Г через отверстия 17 и далее так же, как в предыдущем варианте, через отверстия 14 в камеру

13 подачи охлаждающего пара.

2О

Формула изобретения

1. Устройство для охлаждения ротора паровой турбины; содержащее патрубок подвода охлаждающего пара, размещенный в корпусе турбины, соединенный с обоймой уплотнения и сообщенный каналом с кольцевой камерой подвода охлаждающего пара, расположенной на внутренней поверхности обоймы со стороны ротора, между рядами уплотненных сегментов, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения, обойма уплотнения снабжена дополнительной камерой, размещенной па-, раллельно кольцевой камере подвода охлаждающего пара и сообщенной с последней.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что дополнительная камера выполнена в виде нескольких полостей, сообщенных между собой отверстиями.

40 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ма 336413, кл. F 01 D 5/08, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

4 Хо 730984, кл. F 01 D 25/12, 1977 (прототип).

909233

Составитель В. Гуторов

Редактор Ю. Середа Тех ред А. Бо и кас Корректор,Л. Бокшан

Заказ 830 49 Тираж 537 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! I 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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