SU1507991A1 - Лопатка влажнопаровой ступени турбины - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к турбиностроению и может быть использовано в ступен х, работающих на влажном паре. Цель изобретени  - увеличение эрозионной стойкости лопаток (Л) и повышение экономичности ступени. Л содержит комбинированное покрытие, состо щее из гидрофильных участков (ГФЛУ) 2 и гидрофобных участков (ГФБУ) 3, ГФЛУ 2 расположены на входной кромке (ВК) 4, входном участке (ВУ) 5 и выходном участке 6 выпуклой поверхности 7 Л. В местах 10 сопр жени  ГФЛУ 2 и ГФБУ 3 в зоне ВК 4 расположены щели 11 внутриканального влагоудалени  или дл  рабочих лопаток - радиальные канавки 13 периферийного влагоудалени . При наличии на ВК 4, ВУ 5 и выходном участке 6 гидрофильного покрыти  на них образуетс  защитна  пленка, предохран юща  Л от непосредственного удара капель влаги, содержащейс  в паровом потоке. Гидрофобное покрытие на остальной части Л не дает влаге оседать на ней, при этом капли дроб тс  и уход т в поток. Влага, осаждающа с  на ВК 4 и ВУ 5, удал етс  с помощью щелей 11 или рабочей канавки 13. Изобретение позвол ет увеличить эрозионную стойкость Л и повысить экономичность ступени. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Г- /.,

ел

о

со со

Изобретение относитс  к турбинострое- нию и может быть использовано в ступен х , работающих на влажном паре.

Цель изобретени  - увеличение эрозионной стойкости лопаток и повышение экономичности ступени.

На фиг. 1 представлена развертка проточной части вражно-паровой ступени турбины с направл ющей и рабочей лопатками предлагаемой конструкции и треугольники скоростей перед и за рабочим колесом ступени; на фиг. 2-влажнопарово  ступень турбины с направл ющей и рабочей лопатками , имеющими щели внутриканального влагоудалени  в месте сопр жени  гидрофильного и гидрофобного участков на перед- 5 ней кромке лопатки, продольный разрез; на фиг. 3-влажнопарова  ступень турбины с рабочей лопаткой, имеющей радиальную канавку периферийного влагоудалени  в месте сопр жени  гидрофильного и гидро10

гидрофильного покрыти  на нем образуетс  защитна  пленка, предохран юща  лопатку от непосредственного удара капель и снижающа  эрозионный износ. Гидрофобное покрытие на остальной части лопатки не дает влаге оседать на нем, при этом влага дробитс , мелкие капли поднимаютс  в поток , где разгон ютс . В каналах снижаетс  количество крупнодисперсной влаги, снижаютс  затраты на разгон капель потоком и аэрозионный износ. Количество влаги, осаждающейс  на входной кромке 4 и входном участке 5, ввиду малости участка невелико . Дл  удалени  этой части влаги в месте 10 сопр жени  гидрофильного участка 2 и гидрофобного участка 3 расположены щели II внутриканальной полости 12 влагоудалени  или радиальна  канавка 13 периферийной полости 14 влагоудалени  (дл  рабочих лопаток). Влага, попада  в эти устройства, отводитс  из проточной часфобного участков на передней кромке ло- 20 ти ступени. На гидрофильном покрытии вы- патки, продольный разрез.

Лопатка содержит защитное противоэро- зионное покрытие 1. Покрытие 1 выполнено комбинированным, состо щим из гидро- 25 поверхности лопатки. Кроме того, основходного участка 6 выпуклой поверхности 7 количество осажденной влаги невелико, так как не происходит накоплени  пленки на предществующем гидрофобном участке 8

30

35

фильных участков 2 и гидрофобных участков 3, причем гидрофильные участки 2 расположены на входной кромке 4, входном участке 5, и выходном участке 6 выпуклой поверхности 7 лопатки, а гидрофобные участки 3 на среднем участке 8 выпуклой поверхности 7 и вогнутой поверхности 9 лопатки. В местах 10 сопр жени  гидрофильных участков 2 и гидрофобных участков 3 в зоне входной кромки 4 лопатки расположены щели 11 внутриканальной полости 12 влагоудалени . В местах 10 сопр жени  гидрофильных участков 2 и гидрофобных участков 3 рабочей лопатки расположена радиальна  канавка 13 периферийной полости 14 влагоудалени .

Лопатка работает следующим образом.

Рабочее тело, содержащее капельную влагу, поступает из предыдущей рещетки в направл ющую решетку ступени. При этом капли влаги производ т ударное воздействие на входную кромку 4 и входной участок 5 выпуклой поверхности 7 лопатки (тре- д5 угольники скоростей, фиг. 1). Затем влага накапливаетс  пленкой на выпуклой поверхности 7 и на вогнутой поверхности 9 лопатки . Сбега  с задней кромки, пленка дробитс  на капли (треугольники скоростей, фиг. 1). Часть отраженной влаги удар етс  50 о выходной участок 6 выпуклой поверхности 7 лопатки. При наличии на входных кромках 4, входном участке 5 и выходном участке 6 выпуклой поверхности 7

40

на  часть влаги концентрируетс  на вогнутой поверхности 9 лопатки, где ее накоплению преп тствует гидрофобное покрытие. Предлагаемое изобретение позвол ет увеличить эрозионную стойкость лопаток и повысить экономичность ступени вследствие уменьшени  количества крупнодисперсной влаги, снижени  потерь на разгон влаги потоком и защиты лопаток от непосредственного удара капельной влаги.

Claims (3)

1.Лопатка влажнопаровой ступени турбины , содержаща  на входном и выходном участках выпуклой поверхности лопатки противоэрозионное гидрофильное покрытие , отличающа с  тем, что, с целью увеличени  эрозионной стойкости лопаток и повышени  экономичности ступени, лопатка имеет на вогнутой поверхности и на среднем участке выпуклой поверхности гидрофобное покрытие.

2.Лопатка по п. 1, отличающа с  тем, что в местах сопр жени  участков с гидрофильным и гидрофобным покрыти ми в зоне входной кромки лопатки выполнены щели внутриканального влагоудалени .

3.Лопатка по п. 1, отличающа с  тем, что в местах сопр жени  участков с гидрофильным и гидрофобным покрыти ми рабочей лопатки выполнена радиальна  канавка периферийного влагоудалени .

5

0

гидрофильного покрыти  на нем образуетс  защитна  пленка, предохран юща  лопатку от непосредственного удара капель и снижающа  эрозионный износ. Гидрофобное покрытие на остальной части лопатки не дает влаге оседать на нем, при этом влага дробитс , мелкие капли поднимаютс  в поток , где разгон ютс . В каналах снижаетс  количество крупнодисперсной влаги, снижаютс  затраты на разгон капель потоком и аэрозионный износ. Количество влаги, осаждающейс  на входной кромке 4 и входном участке 5, ввиду малости участка невелико . Дл  удалени  этой части влаги в месте 10 сопр жени  гидрофильного участка 2 и гидрофобного участка 3 расположены щели II внутриканальной полости 12 влагоудалени  или радиальна  канавка 13 периферийной полости 14 влагоудалени  (дл  рабочих лопаток). Влага, попада  в эти устройства, отводитс  из проточной час0 ти ступени. На гидрофильном покрытии вы-

ти ступени. На гидрофильном покрытии вы-

поверхности лопатки. Кроме того, основходного участка 6 выпуклой поверхности 7 количество осажденной влаги невелико, так как не происходит накоплени  пленки на предществующем гидрофобном участке 8

5 поверхности лопатки. Кроме того, основ0

5

5 0

0

на  часть влаги концентрируетс  на вогнутой поверхности 9 лопатки, где ее накоплению преп тствует гидрофобное покрытие. Предлагаемое изобретение позвол ет увеличить эрозионную стойкость лопаток и повысить экономичность ступени вследствие уменьшени  количества крупнодисперсной влаги, снижени  потерь на разгон влаги потоком и защиты лопаток от непосредственного удара капельной влаги.

Формула изобретени 

1.Лопатка влажнопаровой ступени турбины , содержаща  на входном и выходном участках выпуклой поверхности лопатки противоэрозионное гидрофильное покрытие , отличающа с  тем, что, с целью увеличени  эрозионной стойкости лопаток и повышени  экономичности ступени, лопатка имеет на вогнутой поверхности и на среднем участке выпуклой поверхности гидрофобное покрытие.

2.Лопатка по п. 1, отличающа с  тем, что в местах сопр жени  участков с гидрофильным и гидрофобным покрыти ми в зоне входной кромки лопатки выполнены щели внутриканального влагоудалени .

3.Лопатка по п. 1, отличающа с  тем, что в местах сопр жени  участков с гидрофильным и гидрофобным покрыти ми рабочей лопатки выполнена радиальна  канавка периферийного влагоудалени .

//

gjue.Z