SU1159970A1 - Ступень турбомашины - Google Patents

Abstract

СТУПЕНЬ ТУРБОМАШЯЫ, содержаща  лопатки ротора снабженные вы .полненными на бандаже рдда1а ьными гребн ми, образ оор ми радаальнре лабиринтное уплотнение с перекрышей, и осевое прикорнё1вое уплотнение, образованное гребн ми статора ротора с перекрышей, отли-чаюца с   тем, что, с целью повышени  эко7 номичности, отношение рассто ни  между поверхност ми гребней лопаток ротора и противолежащей поверхностью статора, к высоте гребн  лопатк  ротора составл ет 0,07-0,35, к рассто нию между гребн ыи статора и щ отиволежащей поверхностью бандажа 0,1-0,7, а к величине перекрыош осевого приа корневого уплотнени  - 1,0-10,0. с :л ;с ч

Description

Изобретение относитс  к ту чбострс ению и может быть использовано при конструировании новых и модернизации в услови х электростанций эксплу атируемых турбин. Известна ступень турбомашины, содержаща  лабиринтное уплотнение, камеры , образованные статорными и роторными гребн ми, последние из которых имеют наружный диаметр, не превы шающий внутренний диаметр статорных г)ребней t . Однако дл  ступени с таким уплотнением характерна недостаточна1Я экономичность отсутстви  перекрыши , и при увеличении разности указанных диаметров увеличиваетс  проте Karnapi через уплотнение. Известна также ступень турбсмашины , содержаща  лопатки ротора,снаб женные вьтссгн«нными на бандаже радит альными гребн ми, образующими радиал ное лабиринтное уплотнение с перёкры шей, и осевое прикорневое уплотнение образованное требн ми статора и рото ра с перёкрышей 2Д. Однако дл  известной ступени хара терны недостаточна  экономичность из-за неупор дочности назначенных зазоров в надбандажном и осевом прикорневом уплотнении; недостаточна перекрьпиа в надбандажном уплотнении, практическое отсутствие перекрыши, и, следовательно, направленного прикорневого движени  потока пара, что ухудшает аэродинамику прикорневого потока пара; различие в протечках па ра у корн  и над бандажом, при проги бе ротора и износе гребней перекрыша .не сохран етс , Целью изобретени   вл етс  повышение экономичности ступени турб и4ашины . Указанна  цель достигаетс  тем, что в ступени турбомашины, содержащей лопатки ротора, снабженные выполненными на бандаже радиальными гребн ми, образующими радиальные ЛЗбиринтное уплотнение с перекрышей, и осевое прикорневое уплотнение, образованное гребн ми статора и ротора с перекрышей, отношение рассто ни  между поверхност ми гребней лопаток ротора и противолежащей поверхностью статора к высоте гребн  лопатки ротора составл ет 0,07-0,35, к рассто нию между гребн ми статора и противолежащей поверхностью бандажа 0,1-0,7 а к величине перекрыши осевого прикорневого уплотнени  - 1,0-10,0. На фиг. 1 изображена ступень с выполнением гребней статора из полос;на фиг. 2 - то же, с выполнением греЬ ней в виде корытообразной вставки; на фиг. 3-5 - кривые зависимости относительного расхода в за вленных пределах отношений 0,07-0,35, 0,1-0,7 и 1,0-10,0 при различных высотах н гребн  лопатки ротора, рассто ни х & между гребн ми статора и противолежащей поверхностью бандажа и от величины перекрыши t осевого прикорневого уплотнени  соответственно. Ступень турбомашины содержит лопатки 1 ротора 2, снабженные выполненными на бандаже 3 радиальными гребн ми 4, образующими радиальные лабиринтное уплотнение с перекрышей 5. Осевое прикорневое уплотнение образовано гребн ми 6 и 7 статора 8 и ротора 2. Гребни 7 могут быть вьтол нены на диске 9 или лопатке 1 ротора 2 а гребни 6 - на диафрагме 10. Отношение рассто ни  (зазора) 11 между поверхност ми 12 гребней 7 лопаток 1 ротора 2 и противолежащей поверхностью 13 статора 8 (корытообразной вставки 14) к высоте 15 гребн  4 лопатки 1 ротора 2 составл ет 0,070 ,35 (фиг. 3), к рассто нию (зазора) 16 между гребн ми 17 статора 8 (корытообразной вставки 14) и противолежащей поверхностью 18 бандажа 3 0 ,1-0,7 (4даг. 4), а к величине перекрьшш 19 осевого прикорневого уплотнени  - 1,0-10,0 (фиг. 5). Гребни 17 статора 8 и гребни 17 корытообразной вставки 14 выполн ютс  из стали материала ХТЗМ2 6-8% CaFj (металлокерамический материал, попучаемьй методом порошковой металлургии). Гребни 6 и 7 вместе с ротором 2 и диафрагмой 10 образуют направленный канал 20. При работе ступени основной поток пара движетс  через лопатки 1, а через зазоры 11 и 16 радиального лабиринтного уплотнени  и через направлеиньй канал 20 осевого прикорневого уплотнени  прохО|Дит пар протечек, При возможном задевании радиальных гребней 4 о статор 8 (корытообразную вставку 14) износ гребн  4 не произойдет , а в статоре 8 (на статоре может бьггь закреплена вставка из металлокерамики ) и вставке 14 образуетс  канавка, котора  в процессе несколь311 ких задеваний может быть расширена в осевом и радиальном направлени х, т.е. увеличиваетс  корытообразность вставки 14. При хорошей уравновешенности ротора 2 радиалтьный зазор 11 практически сохран етс , а при пусках величина динамического прогиба ротора 2 не пре вышает 0,4 мм, следовательно, зазор 11 не может быть выбран, а если же задевание о статор 8 произойдет, то это вызовет истирание радиальных гребней 4, но всегда сохран етс  оптимальна  перекрьпйа в радиальном лабиринтном уплотнении. Протечка пара 04 через направленный канал 20 осевого прикорневого уплотнени  (при соответствии его размера и перекрьшги 19 указанным отношением радиального уплотнени  лопатки 1) уменьшает протечки и исключает нарушение течени  потока в корневой зоне лопатки 1, Таким образом, полученные в результате промышленной эксплуатации оптимальные соотношени  между элементами ступени, образующими ее.уплотнени , обеспечивают уменьшение протечек , исключают вли ние протечки на основной поток пара, что повышает КПД ступени. 74 17 13 Г2 2 ,

Q

4§

rf/J9

ro

в

0&S.S

Claims (1)

1. СТУПЕНЬ ТУРВОМАШЯЙ, содержащая лопатки ротора, снабженные выполненными на бандаже радиальными гребнями, образующими радиальное лабиринтное уплотнение с перекрьшей, и осевое прикорневое уплотнение, образованное гребнями статора к ротора с перекрышей, отлнчающаяс я тем, что, с целью повышения экоу номичности, отношение расстояния между поверхностями гребней лопаток ротора и противолежащей поверхностью статора, к высоте гребня лопатки ротора составляет 0,07-0,35, к расстоянию между гребнями статора и противолежащей поверхностью бандажа 0,1-0,7, а к величине перекрыли осевого прикорневого уплотнения - 1,0-10,0.