Лабиринтное надбандажное уплотнение рабочих лопаток паровой турбины

Авторы патента:

F01D11/14 - регулирование концевого зазора, т.е. расстояния между концами лопаток ротора и кожухом статора (роторы с лопатками, регулируемыми во время работы F01D 7/00)

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик ()920236 (61) Дополнительное к авт.. свид-ву.вЂ” (22) Заявлено 31.01.80 (21) 2876968/24-06 (51) М. Кл. с присоединением заявки №

F 01 D 11/08

Гесударстнеиимй кнмлтет (23) ПриоритетвЂ” (53) УДК 621.165 (088.8 ) СССР по делам изобретен»» и аткрмтий

Опубликовано 15.04.82. Бюллетень №14

Дата опубликования описания 25.04.82

В. Ф. Гуторов, .Г. Д. Авруцкий и М. А. Трубилов

f б

") :., 4

Всесоюзный дважды ордена Трудового Красного 3 аменй: ..:,:. .*«Т."" им. Ф. Э. Дзержинского (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54),ЛАБИРИНТНОЕ НАДБАНДАЖНОЕ УПЛОТНЕНИЕ

РАБОЧИХ, ЛОПАТОК ПАРОВОЙ ТУРБИНЫ

Изобретение относится к турбостроению и может быть использовано при изготовлении паровых турбин и модернизации их проточной части непосредственно на электростанциях.

Известно лабиринтное надбандажное уплотнение рабочих лопаток паровой турбины, содержащее сегменты, каждый из которых выполнен в виде планки с уплотнительными усиками на внутренней радиальной поверхности, промежуточного тела и опорныхзаплечиков, вставленных в паз статора (1).

Однако такое уплотнение характеризуется недостаточной надежностью из-за. попадания твердых частиц в паз статора, что делает уплотнения жесткими, усики при задевании о них бандажной ленты изнашиваются, 1s

Это приводит к увеличению радиального зазора, протечек пара мимо рабочих лопаток и, соответственно, потере экономичности.

Жесткое уплотнение разрушает бандажную ленту, обрыв которой может вызвать аварию турбины.

Целью изобретения является повышение надежности и экономичности.

Поставленная цель достигается тем, что планка со стороны входа пара в рабочую2 лопатку выполнена с конической наружной поверхностью, а промежуточное тело со стороны входа пара и/или участок статора над конической поверхностью вЂ” с выемкой.

На фиг. 1 представлен вариант выполнения уплотнения с выемкой в промежуточном теле; на фиг. 2 вЂ” то же, с выемкой в статоре; на фиг. 3 вЂ” то же, с выемкой частично в промежуточном теле.

Лабиринтное надбандажное уплотнение рабочих лопаток 1 содержит сегменты 2, каждый из которых выполнен в виде планки 3 с уплотнительными усиками 4 на внутренней радиальной поверхности 5, промежуточного тела 6 и опорных заплечиков 7, вставленных в паз 8 статора 9 и прижатых к последне- му пружинами 10. Планка 3 со .стороны входа пара в рабочую лопатку 1 выполнена с конической наружной поверхностью 11, а промежуточное тело 6 и/или участок 12 статора 9 над конической поверхностью 11с выемкой (полостью) 13, образующая 14 которой является плавным продолжением образующей конической поверхности 11.

Сегменты 2 снабжены ребрами 15 жесткими.

Выемка 13 может быть сообщена с каналом, выполненным в нижней части статора 9, к.

920236

Формула изобретения

Nuz.1

3 которому подключен трубопровод с запорной арматурой для обеспечения возможности отвода твердых частиц из выемки 13 в. процессе эксплуатации (канал, трубопровод и арматура не показаны1.

Уплотнение работает следуюц.им образом.

В пр цессе первого пуска после текущего или капитального ремонта, а также в процессе эксплуатации из-за коррозии труб котла в проточную часть турбины паром вносятся твердые частицы (ржавчина, грат,.ока10 лина). Эти частицы центробежной силой отжимаются к статору 9, одновременно попадая на коническую поверхность 11, с которой часть частиц скатывается и уносится потоком, пара. Другая часть частиц попадает в выемку !3 и под действием силы тяжести скатывается по выемке 13 в ее нижнюю часть, где. накапливается, а не попадает в паз 8.Удаление частиц может производиться при очередном вскрытии турбины для ре20 монта или через канал и трубопровод в процессе эксплуатации.

Таким образом, все твердые частицы улавливаются и тем самым обеспечивается свободное радиальное перемещение сегмента, что дает возможность устанавливать сегмент с оптимальными радиальными над.бандажными зазорами, исключить износ усиков и возможность аварийной ситуации, сохранить оптимальный зазор в процессе эксплуатации.

Сохранение оптимального зазора в процессе эксплуатации позволит уменьшить протечки пара помимо рабочих лопаток, повысить КПД проточной части и экономичность работы турбины. Обеспечение свободного радиального перемещения сегментов повышает надежность работы турбины, снижает трудоемкость и продолжительность ремонтных работ на восстановление радиальных надбандажных зазоров.

Лабиринтное надбандажное уплотнение рабочих лопаток паровой турбины, содержащее сегменты, каждый из которых выполнен в виде планки с уплотнительными усиками на внутренней радиальной поверхности, промежуточного тела и опорных за плечиков, вставленных в паз статора, отличающееся тем, что, с целью повышения экономичности и надежности, планки со стороны входа пара в рабочую лопатку выполнена с конической наружной поверхностью, а промежуточное тело со стороны входа пара и/или участок статора над конической поверхностью вЂ” с выемкой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 658300, кл. F 01 D 11/02, 1975 (прототип)., 920236

10 8

Составитель В. Гуторов

Редактор С. Тимохина Техред А. Бойкас Корректор М. Коста

Заказ 2293/32 Тираж 537 Поднисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР во делам изобретений и открытий

l 13035, Москва, Ж вЂ” З5, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Лабиринтное надбандажное уплотнение рабочих лопаток паровой турбины

Похожие патенты:

Рабочее колесо осевой турбины // 663861

Бесконтактное уплотнение радиального зазора турбомашины // 603755

Истираемая уплотнительная система // 2292465

Устройство регулирования зазора в газовой турбине, турбина, содержащая подобное устройство, и турбомашина с подобной турбиной // 2304221

Способ управления потоком воздуха в газовой турбине и система для осуществления данного способа // 2372494

Газотурбинный двигатель // 2086792

Изобретение относится к области энергетического машиностроения, а именно к газотурбинным двигателям

Устройство для уплотнения радиального зазора между ротором и статором турбомашины // 1184976

Турбомашина // 1289138

Парциальная турбина // 1384797

Способ регулирования радиального зазора в турбине газотурбинного двигателя // 2537646

Изобретение относится к области управления авиационными двигателями, а частности к системам активного управления радиальными зазорами турбин газотурбинных двигателей. Для получения значения заданного радиального зазора предварительно определяют значения радиальных зазоров, в процессе работы турбины измеряют частоту вращения ее ротора, для каждого режима работы турбины по частоте вращения ее ротора и предварительно заданным значениям определяют текущее значение центробежной вытяжки лопаток турбины и текущее значение радиального зазора на стационарных режимах, суммируют полученные текущие значения, полученное суммарное значение сигнала суммируют с сигналом значения монтажных зазоров при данном режиме, получая в результате значение заданного радиального зазора, которое сравнивают с измеряемым реальным значением радиального зазора и по значению рассогласования данных сигналов регулируют расход воздуха, подаваемого на ротор и статор турбины, или отсекают его подачу. Технический результат изобретения - повышение точности регулирования радиального зазора в турбине ГТД за счет учета влияния на его значение динамических, монтажных и тепловых факторов. 1 ил.

Способ регулирования радиальных зазоров, имеющихся между вершинами рабочих лопаток и стенкой канала // 2569784

Изобретение касается способа для регулирования радиальных зазоров, имеющихся между вершинами рабочих лопаток и стенкой канала турбомашины при монтаже турбомашины, при котором перед пуском в эксплуатацию турбомашины регистрируются радиальные зазоры. Сенсор не является термостойким в отношении температуры эксплуатации, и по окончании измерений машину эксплуатируют с установленным в ней сенсором. Технический результат изобретения - повышение эффективности данного способа. 6 з.п. ф-лы, 4 ил.