SU1330334A1 - Separator stage - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к турбостроению и м.б. .использовано дл  сепарации влаги из потока влажного воздуха . Цель изобретени  - повышение эффективности сепарации. Рабочие ло .гг Л «. /7 патки (РЛ) 7 снабжены вдоль всей длины продольными канавками 22, сопр женными с влагоотвод щими каналами. Св зующие элементы 9 вьшолнены в виде изогнутых лент с прорез ми 10,соедин ющими группу РЛ 7. Ленты в продольном сечении установлены с наклоном в сторону направлени  входа рабочей среды на РЛ 7. Капли жидкой фазы среды, поступающей на сепараци- онное колесо 6, при соударении с РЛ 7 и элементами 9 захватываютс  в поле центробежных сил и перемещаютс  вдоль РЛ 7 к ее вершине. Частицы влаги расположены в потоке практически равномерно и отвод тс  по влагоотво- д щим каналам и канавкам 22 и 23,что обеспечивает упор доченный отвод влаги , разделенной на несколько частей. 2 з.п. ф-лы, 3 ил. § сл .7 П .Фиг.ЗThe invention relates to turbine construction and m. . Used to separate moisture from a stream of moist air. The purpose of the invention is to increase the separation efficiency. Workers lo. Y l. (7) The patches (RL) 7 are provided along the entire length with longitudinal grooves 22, connected with drainage channels. The connecting elements 9 are made in the form of curved ribbons with slots 10 connecting the group of X-ray 7. The tapes in longitudinal section are installed inclined towards the input of the working medium on X-ray 7. Drops of the liquid phase of the medium entering the separation wheel 6, upon collision with the X-ray radar 7 and elements 9, they are captured in the field of centrifugal forces and move along the X-ray radar 7 to its top. The moisture particles are located in the flow almost evenly and are discharged through the moisture channels and the grooves 22 and 23, which ensures the orderly removal of moisture, divided into several parts. 2 hp f-ly, 3 ill. § CL. 7 P. FIG. 3

Description

Изобретение относитс  к паровым турбинам тепловых и атомных электростанций , а именно к влажно-паровым турбинам, и может быть использовано дп  сепарации влаги из потока влажного пара.The invention relates to steam turbines of thermal and nuclear power plants, namely to wet-steam turbines, and dp can be used to separate moisture from a stream of wet steam.

Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности сепарации путем исключени  чрезмерного утолщени  пленки влаги на поверхности лопатки, достигаемого за счет упор доченного отвода влаги с разделенной на несколько частей по высоте поверхности рабочей лопатки зоны сепарации. The aim of the invention is to increase the separation efficiency by eliminating excessive thickening of the moisture film on the blade surface, achieved due to the orderly removal of moisture from the separation zone divided into several parts along the height of the blade surface.

На фиг. 1 изображена ступень- сепаратор, продольный разрез; на фиг. 2 - сепарационное колесо, поперечный разрез; на фиг. 3 - часть се- парационного ролеса, в аксонометри- ческой проекции. На фиг. 2 условно совмещены изображени  двух вариантов соединени  рабочих лопаток св зующими элементами - без дополнительных св зующих элементов -и с ними . FIG. 1 shows a step-separator, a longitudinal section; in fig. 2 - separation wheel, cross section; in fig. 3 - part of the separation roller, in axonometric projection. FIG. 2, the images of two variants of connecting blades with connecting elements are conventionally combined - without additional connecting elements — and with them.

Ступень-сепаратор состоит из корпуса 1 с подвод щим и отвод щим патрубками 2 и 3, в котором расположены влагоулавливающие камеры 4, неподвижно закрепленна  в патрубке 2 направ- л юща  решетка 5,и сепарационное колесо 6. Рабочие лопатки 7 сепараци- онного колеса 6 закреплены в ступице 8 и соединены св зующими элементамиThe separator stage consists of a housing 1 with inlet and outlet nozzles 2 and 3, in which dehumidification chambers 4 are located, a guide grate 5 fixedly fixed in the nozzle 2, and a separating wheel 6. Working vanes 7 of the separating wheel 6 fixed in the hub 8 and connected by connecting elements

9, выполненными в виде изогнутых лент . с рабочими лопатками 7 и св зук цими с прорез ми 10. Сепарационное колесо элементами 9 захватьшаютс  в поле9, made in the form of curved ribbons. with working blades 7 and cus-mi with slots 10. The separation wheel elements 9 are gripped in the field

11eleven

6 установлено на валу 11 в подшипни- ках 12, опорой которых служат обтекатели 13 и 14, закрепленные в патрубках 2 и 3. Св зующие элементы (изогнутые ленты) 9 своими торцами (торцовыми поверхност ми) 15 и 16 креп тс  к входным участкам 17 профил  у осно406 is mounted on a shaft 11 in bearings 12, supported by the fairings 13 and 14, fixed in nozzles 2 and 3. Binding elements (curved ribbons) 9 with their ends (end surfaces) 15 and 16 are attached to inlet sections 17 profile at base 40

центробежных сил и перемещаютс  ввер вдоль лопатки 7 к ее верпшне (периф рии) 19. Частицы влаги расположены в потоке, поступающем на сепарацион ное колесо 6, практически равномерно поэтому обычно наиболее утолщенньй слой жидкой пленки образуетс  у вер шин 19 лопаток 7, куда направл етс centrifugal forces and move upward along the blade 7 to its vertex (periphery) 19. Moisture particles are located in the stream entering the separation wheel 6, almost evenly therefore usually the thickest layer of liquid film is formed at the tops 19 of the blades 7, where the direction

центробежных сил и перемещаютс  ввер вдоль лопатки 7 к ее верпшне (периф рии) 19. Частицы влаги расположены в потоке, поступающем на сепарацион ное колесо 6, практически равномерно поэтому обычно наиболее утолщенньй слой жидкой пленки образуетс  у вер шин 19 лопаток 7, куда направл етс centrifugal forces and move upward along the blade 7 to its vertex (periphery) 19. Moisture particles are located in the stream entering the separation wheel 6, almost evenly therefore usually the thickest layer of liquid film is formed at the tops 19 of the blades 7, where the direction

вани  18 одной и у вершины 19 другойкрайних рабочих лопаток 20 и 21 груп- g весь поток влаги от основани  18vania 18 one and at the top 19 of the other edge of the working blades 20 and 21 groups - the entire flow of moisture from the base 18

пы. ТЗходной участок 17 профил  каж- (корневых участков) лопатки 7 и гдеpy. Tzhodnoy site 17 profile each- (root sites) blades 7 and where

дой рабочей лопатки 7, вплоть до выполненной по всей длине лопатки 7 продольной канавки 22, имеет пр молинейную форму дл  обеспечени  заводки пленки практически не-происходит.This working blade 7, up to the longitudinal groove 22, which is made along the entire length of the blade 7, has a rectilinear shape to ensure that the film does not practically occur.

лопатки 7 в прорезь 10. На пр молинейном (входном) участке 17 профил  лопатки 7 выполнены влагоотвод щие канавки 23. Между лентами 9 установлены идентичные им по конфигурации дополнительные св зующие элементы (изогнутые ленты) 24, которые закреплены торцами 25 на ступице 8 на равных рассто ни х от лопаток 7 иthe blades 7 into the slot 10. On the straight (inlet) section 17 of the profile of the blade 7, moisture-removing grooves 23 are made 23. Between the belts 9 there are additional connecting elements (curved belts) 24 that are identical in configuration and fixed by the ends 25 on the hub 8 on equal distance x from the blades 7 and

5555

поскольку влага, осажденна  у осно вани  18 (в шжнем  русе у хвостов лопаток 7, поднима сь по последним поступает в каналы 31 и отводитс  из-под св зующих элементов 9 в кан ки 23, а при сходе с них - в канав 22. Точно также влага, осажденна  между основанием 18 и вершиной (на средней части) лопатки 7, поступаеsince the moisture is deposited at the base 18 (in the raw rus at the tails of the blades 7, it rises along the latter into the channels 31 and is drained from under the connecting elements 9 into the canes 23, and when it comes down to them) also, the moisture deposited between the base 18 and the top (in the middle part) of the scapula 7,

торцами 26 - на бандаже 27, специально устанавтшваемом над пр молинейными (входными) участками 17 лопаток 7. Отвод влаги из влагоулавли- вающих камер 4 производитс  через отверсти  28 в сборник 29 конденсата . Входные участки 17 промежуточных лопаток 30, группы расположены в прорез х 10.the ends 26 - on the band 27, which is specially installed above the straight (inlet) sections of the 17 vanes 7. The moisture is removed from the moisture trapping chambers 4 through the openings 28 to the condensate collector 29. The input sections 17 of the intermediate blades 30, the groups are located in the slot x 10.

В местах контакта изогнутых лент 9 с лопатками 7 образуютс  влагоот- вод щие каналы 31-33, которые сопр жены с продольной канавкой 22. Сборник 29 конденсата через отверсти  28 соединен с трубопроводом 34 отвода конденсата. Рабочие лопатки 7 имеют выходной участок 35 профил . Ленты 9 в продольном сечении установлены с наклоном в сторону направлени  36 входа рабочей среды на рабочие лопатки 7.At the points of contact of the curved belts 9 with the blades 7, moisture-removal channels 31-33 are formed, which are coupled with the longitudinal groove 22. The condensate collector 29 is connected via a hole 28 to the condensate discharge pipe 34. Blades 7 have an exit section 35 of the profile. Tape 9 in longitudinal section is installed with an inclination in the direction of the direction 36 of the entrance of the working medium on the blades 7.

Ступень-сепаратор работает следующим образом.Step-separator works as follows.

В корпус 1 через подвод щий патрубок 2 поступает двухфазна  среда, например влажный пар. Пройд  направл ющую решетку 5, влажный пар поступает на рабочие лопатки 7 сепарациг онного колеса 6 привод  его во вращение . Колесо 6 вращаетс  вместе с валом 11 в подшипниках 12. Капли жидкой фазы среды, поступающей на сепарационное колесо 6, при соударенииA two-phase medium, such as wet steam, enters the housing 1 through the inlet 2. Having passed the guide grid 5, the wet steam enters the working blades 7 of the separating wheel 6 and drives it into rotation. The wheel 6 rotates with the shaft 11 in the bearings 12. Drops of the liquid phase of the medium entering the separation wheel 6, when colliding

центробежных сил и перемещаютс  вверх вдоль лопатки 7 к ее верпшне (периферии ) 19. Частицы влаги расположены в потоке, поступающем на сепарационное колесо 6, практически равномерно, поэтому обычно наиболее утолщенньй слой жидкой пленки образуетс  у вершин 19 лопаток 7, куда направл етс centrifugal forces and move upward along the blade 7 to its vertex (periphery) 19. Moisture particles are located in the flow entering the separation wheel 6 almost uniformly, therefore usually the thickest layer of liquid film is formed at the tops of the 19 blades 7, where

одновременно происходит процесс осаждени  жидкой фазы. В предлагаемом ступень-сепараторе набухани  жидкойat the same time, the process of precipitation of the liquid phase occurs. In the proposed step-separator swelling liquid

5five

поскольку влага, осажденна  у основани  18 (в шжнем  русе у хвостов) лопаток 7, поднима сь по последним, поступает в каналы 31 и отводитс  из-под св зующих элементов 9 в канавки 23, а при сходе с них - в канавки 22. Точно также влага, осажденна  между основанием 18 и вершиной (на средней части) лопатки 7, поступаетsince the moisture deposited at the base 18 (in the cold rus at the tails) of the blades 7, rising over the latter, enters the channels 31 and is discharged from under the connecting elements 9 into the grooves 23, and when they descend from them - into the grooves 22. also the moisture deposited between the base 18 and the top (in the middle part) of the blade 7 enters

в каналы 32, а с вершины 19 - в каналы 33. Жидка  фаза, вьщеленна  из паровод ной среды потока, проход щего через ступень-сепаратор, на рабочих лопатках 7 и изогнутых лентах 9 сепарационного колеса 6 отводитс  по каналам 31-33 и канавкам 22 и 23, что обеспечивает упор доченньй отводchannels 32, and from the top 19 - channels 33. The liquid phase, formed from the steam flow medium passing through the stage-separator, is discharged on the blades 7 and curved ribbons 9 of the separation wheel 6 through channels 31-33 and grooves 22 and 23, which ensures an orderly tap

с   тем, что, с целью повьшени  эффективности сепарации, рабочие лопатки снабжены выполненными вдоль их длины продольными канавками, сопр женными с влагоотвод щими каналами, образованными рабочими лопатками и . св зуюищми элементами, а последние вьтолнены в виде изогнутых лент сso that, in order to improve the separation efficiency, the working blades are provided with longitudinal grooves along the length, coupled with the drainage channels formed by the working blades and. binds of food elements, and the latter are in the form of curved ribbons with

Ч 1 U J -I-,.... V . . H 1 U J -I -, .... V. .

влаги с разделенной на несколько час-,о прорез ми, соедин ющими группу лопа тей по высоте поверхности рабочей ло- ток, прикрепленными своими торцами к , патки 7. Отведенна  во влагоулавли- входным участкам профил  у основани  ван ще камеры 4 влага поступает через одной и у вершины другой крайних ра- отверсти  28 в сборник 29 конденсата бочих лопаток , входные участки и сбрасываетс  из него по трубопрово-,5 промежуточных рабочих лопаток.которой 24расположены в прорез х св зукнцих элементов . .moisture divided into several parts, about the slots connecting the group of blades along the height of the surface of the working lobe, attached at their ends to the patches 7. Released in the moisture trap-inlet sections of the profile at the bottom of the vanes 4, the moisture enters through one and at the apex of the other extreme openings 28 into the collection of condensate 29 of barrel blades, the inlet sections and are discharged from it by pipeline, 5 intermediate working blades, 24 of which are located in the slots of connecting elements. .

2.Ступень-сепаратор по п.1, о т - личающа с  тем, что ленты2. Step-separator according to claim 1, about t - that with tape

20 в продольном сечении установлены с наклоном в сторону направлени  входа рабочей среды на рабочие лопатки.20 are mounted in longitudinal section with an inclination towards the entrance of the working medium to the blades.

3.Ступень-сепаратор по п.1, о т Формула изобретени 3. Step-separator according to claim 1, O t Formula of the invention

1. Ступень-сепаратор, содержаща  корпус, в котором расположены влаго- улавливающие камеры, направл юща  решетка и свободно вращающеес  на подшипниках сепарационное колесо, а в ступице последнего закреплены рабочие лопатки, соединенные св зующими элементами и имеющие входные и выходные участки профил , и влагоот- вод щие каналы, отличающа личающа с  тем, что сепара- 25 ционное колесо снабжено бандажом и дополнительными лентами, последние размещены между основными лентами и закреплены своими торцами в ступице и на бандаже соответственно.1. A step-separator containing a housing in which moisture-catching chambers are located, a guide grate and a separating wheel rotating freely on the bearings, and working blades connected by connecting elements and having inlet and outlet sections of the profile, and moisture - water channels, characterized in that the separation wheel is provided with a bandage and additional bands, the latter are placed between the main bands and secured with their ends in the hub and on the bandage, respectively .

с   тем, что, с целью повьшени  эффективности сепарации, рабочие лопатки снабжены выполненными вдоль их длины продольными канавками, сопр женными с влагоотвод щими каналами, образованными рабочими лопатками и . св зуюищми элементами, а последние вьтолнены в виде изогнутых лент сso that, in order to improve the separation efficiency, the working blades are provided with longitudinal grooves along the length, coupled with the drainage channels formed by the working blades and. binds of food elements, and the latter are in the form of curved ribbons with

личающа с  тем, что сепара- 25 ционное колесо снабжено бандажом и дополнительными лентами, последние размещены между основными лентами и закреплены своими торцами в ступице и на бандаже соответственно.Due to the fact that the separation wheel is equipped with a bandage and additional belts, the latter are placed between the main belts and secured with their ends in the hub and on the bandage, respectively.

JJ

2727

2д2d

J/J /

5252

1В1B

2525

(puff.2(puff.2

Claims (3)

Формула изобретенияClaim 1. Ступень-сепаратор, содержащая 20 корпус, в котором расположены влагоулавливающие камеры, направляющая решетка и свободно вращающееся на подшипниках сепарационное колесо, а в ступице последнего закреплены ра- 25 бочие лопатки, соединенные связующими элементами и имеющие входные и выходные участки профиля, и влагоотводящие каналы, отличающая с я тем, что, с целью повышения эффективности сепарации, рабочие лопатки снабжены выполненными вдоль их длины продольными канавками, сопряженными с влагоотводящими каналами, образованными рабочими лопатками и. связующими элементами, а последние выполнены в виде изогнутых лент с прорезями, соединяющими группу лопаток, прикрепленными своими торцами к входным участкам профиля у основания одной и у вершины другой крайних рабочих лопаток груцпы, входные участки промежуточных рабочих лопаток.которой расположены в прорезях связующих элементов.1. A separator stage, comprising a housing 20, in which moisture-absorbing chambers are located, a guiding grid and a separation wheel freely rotating on bearings, and working blades fixed to the hub of the latter, connected by connecting elements and having input and output sections of the profile, and moisture-removing channels, characterized in that, in order to increase the separation efficiency, the working blades are provided with longitudinal grooves made along their length, paired with moisture-removing channels formed by working curls and. by connecting elements, and the latter are made in the form of curved tapes with slots connecting a group of blades, attached with their ends to the inlet sections of the profile at the base of one and at the top of the other extreme working blades of the group, the input sections of the intermediate working blades. which are located in the slots of the connecting elements. 2. Ступень-сепаратор по п.1, о т личающаяся тем, что ленты в продольном сечении установлены с наклоном в сторону направления входа рабочей среды на рабочие лопатки.2. The separator stage according to claim 1, characterized in that the tapes in a longitudinal section are installed with an inclination in the direction of the direction of entry of the working medium onto the working blades. 3. Ступень-сепаратор по п.1, о т личающаяся тем, что сепарационное колесо снабжено бандажом и дополнительными лентами, последние размещены между основными лентами и закреплены своими торцами в ступице и на бандаже соответственно.3. The separator step according to claim 1, characterized in that the separation wheel is provided with a bandage and additional belts, the latter being placed between the main belts and fixed with their ends in the hub and on the bandage, respectively. А-АAa