Способ получения механической энергии в паровой турбине

 

Способ предназначен для использования в энергетике, а именно на тепловых электростанциях. Способ включает преобразование энергии пара путем подачи перегретого пара в рабочие камеры и отвод из них отработанного пара. Причем в ступице ротора турбины выполнены сквозные отверстия, через которые камеры сообщают поочередно с каналами подачи перегретого пара и с каналами подачи воды. После заполнения камер перегретым паром в них впрыскивают воду в количестве, обеспечивающем при ее испарении гидравлические удары в камерах. Изобретение обеспечивает повышение КПД, упрощение конструкции турбины, удобство в эксплуатации. 1 ил.

Изобретение относится к энергетике и может найти применение на тепловых электростанциях.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ преобразования энергии в паровой турбине, включающий подачу перегретого пара в рабочие камеры и отвод из них отработанного пара (RU 94028917 A1, кл. F 01 D 1/00, опубл. 20.06.1996).

Однако данный способ имеет недостаточно высокий КПД, кроме того, турбина, в которой он осуществляется, имеет сложную конструкцию и неудобна в эксплуатации.

Задачей изобретения является повышение КПД, упрощение конструкции и условий эксплуатации.

Поставленная задача достигается за счет того, что для осуществления способа преобразования энергии в паровой турбине, включающего подачу перегретого пара в рабочие камеры и отвод из них отработанного пара, в ступице ротора турбины выполнены сквозные отверстия, через которые камеры сообщают поочередно с каналами подачи перегретого пара и с каналами подачи воды, причем после заполнения камер перегретым паром в них впрыскивают воду в количестве, обеспечивающем при ее испарении гидравлические удары в камерах.

Изобретение поясняется чертежом, на котором схематично изображен поперечный разрез паровой турбины для осуществления способа.

В ступице 1 установлена неподвижная ось 2 с каналами 3 для подачи пара и каналами 4 для подачи воды. Ступица 1 имеет сквозные отверстия 5, расположенные напротив рабочих камер 6. Ротор 7 со ступицей 1 вращается на неподвижной оси 2. На корпусе 8 установлены неподвижные выхлопные патрубки 9 с регулирующими клапанами 10.

Способ преобразования осуществляется следующим образом.

По каналам 3 в рабочие камеры 6 поступает перегретый пар через сквозные отверстия 5 в ступице 1. Камеры 6 заполняются перегретым паром. При дальнейшем повороте ротора 7 сквозные отверстия в ступице 1 совмещаются с каналами 4 подачи воды, происходит впрыск воды в среду перегретого пара, находившегося в камерах 6. Под действием интенсивного теплового контакта перегретого пара и воды, последняя мгновенно испаряется, создавая в камерах 6 гидравлические удары ("хлопки"). В результате происходит интенсивный выброс рабочего тела (пара) через выхлопные патрубки 9 и клапаны 10, что приводит к возникновению реактивных сил, обеспечивающих крутящий момент на валу турбины. Крутящий момент передается на вал электрогенератора.

Формула изобретения

Способ преобразования энергии в паровой турбине, включающий подачу перегретого пара в рабочие камеры и отвод из них отработанного пара, отличающийся тем, что в ступице ротора турбины выполнены сквозные отверстия, через которые камеры сообщают поочередно с каналами подачи перегретого пара и с каналами подачи воды, причем после заполнения камер перегретым паром в них впрыскивают воду в количестве, обеспечивающем при ее испарении гидравлические удары в камерах.

РИСУНКИ

Рисунок 1