SU1543100A1 - Выхлопная часть цилиндра паровой турбины - Google Patents

Description

Изобретение позволяет повысить экономичность и надежность. Выхлопная часть содержит камеру 2 смешения с перепускными трубопроводами (ПТ) 3 и 4, в каждом из которых установлено сепарационное устройство 5 с щелями 6 отбора пленочной влаги и влагосборной камерой 7. За щелями 6 установлены радиальные диффузорные направляющие лопатки (НЛ) 9, выполненные полыми и с щелями 14, сообщенными с влагосборной камерой 7. Выходные участки НЛ 9 направлены вдоль осей 11 ПТ 3 и 4, а входные участки

3

1543100

4

в ПТ 3 ориентированы в противоположном направлении входных участков НЛ 9 в ПТ 4. Из закрученных потоков рабочего тела под действием центробежных сил в камере 2 смешения и ПТ 3 и 4 сепарируется влага, которая через щели 6 попадает в камеру 7 и отводится» Затем поток рабочего тела попа

дает с безударным натеканием на НЛ 9,поворачивается, уменьшая свою закрутку до нуля при дополнительной сепарации влаги, которая удаляется через щели 14 и НЛ 9 в камеру 7, по вышении давления за НЛ 9' и уменьшении переменных аэродинамических сил. 1 з.п, ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к турбино- 1 строению и может быть использовано в цилиндрах высокого и среднего давления., паровых турбин.

Цель изобретения - повышение экономичности и надежности.

На фиг.1 схематически показана выхлопная часть паровой турбины, меридианальное сечение; на фиг.2 камера смешения, сечение плоскостью, перпендикулярной продольной оси турбины (вид против хода потока, т.е. поток набегает на наблюдателя); на фиг.З - решетки профилей радиальных направляющих лопаток, установленных в разных перепускных трубопроводах (развертка).

I

Выхлопная часть цилиндра паровой турбины содержит последнюю ступень 1 среднего диаметра 0_с, за которой расположена камера 2 смешения без среднего диаметра ϋ_κ с двумя перепускными трубопроводами 3 и 4. В каждОм перепускном трубопроводе 3 и 4 установлены сепарационные устройства 5 со щелями 6 отбора пленочной, влаги и кольцевой влагосборной камерой 7. В сепарационных устройствах 5 за щелями 6 отбора пленочной влаги установлены диафрагмы 8 с радиальными диффузорными направляющими лопатками 9. Выходные участки 10 лопаток 9 направлены вдоль оси 11 перепускных трубопроводов 3 и 4. Входные участки 12 лопаток 9 в перепускном трубопроводе 3 ориентированы в направлении, противоположном ориентации входных участков 13 лопаток 9 в перепускном трубопроводе 4. Лопатки 9 выполнены полыми с радиально ориентированными щелями 14 отбора пленочной влаги, а внутренняя полость 15 лопаток 9 сообщена с кольцевой влагосборной камерой 7.

5 Устройство работает следующим образом.

Рабочее тело - пар -проходит

. последнюю ступень 1 и попадает в камеру 2 смешения. Здесь поток раздеθ ляется на отдельные текущие в противоположных направлениях ветви, которые попадают в перепускные трубопроводы 3 и 4. Вследствие того, что ϋ_κ/ϋ_Γ> 1, то пар в камере 2 смешения 5 помимо окружной вдоль камеры 2 расходной составляющей скорости приобретает закрутку в плоскости поперечного сечения камеры 2 (как показано стрелками на Фиг.1 и 2). Это вихд ревое движение потока в камере 2 смешения имеет разное направление вращения для ветвей потока, текущих к разным перепускным трубопроводам 3 и 4. Так, учитывая, что поток

5 (фиг.2) набегает на наблюдателя из-за плоскости чертежа, получаем, что в правой ветви поток закручен сверху вниз направо, а в левой сверху вниз налево. Из закрученных д потоков под действием центробежных сил в камере 2 смешения и в перепускных трубопроводах 3 и 4 сепарируется влага, которая затем удаляется через щели 6' отбора пленочной влаги и

5 кольцевую влагосборную камеру 7. Движущийся далее пар попадает на радиальные диффузорные лопатки 9. Входные участки I2 и 13 лопаток 9 имеют ориентацию, обеспечивающую безударное (или с минимальным углом атаки) натекание на них рабочего тела, В лопатках 9 поток поворачивается, уменьшая свою закрутку до нуля, и покидает их, имея строго осевое направление. В лопатках 9 реализуются два эффекта: поворот потока вызывает дополнительную сепарацию влаги, которая осаждается на поверхности лопаток 9, откуда она удаляется через

щели 14 во внутреннюю полость 15, а из последней - в влагоотборную камеру 7, которая_?таким образом, является общим сборником влаги, отбираемой через щели би 14; уменьшение скорости пара между лопатками 9 в межлопаточных каналах (осевая, вдоль перепускных трубопроводов 3 и 4 скорость остается неизменной, а закрутка на выходе равна нулю) вызывает повышение давления за лопатками 9, что эквивалентно увеличению располагаемого теплоперепада на следующем цилиндре паровой турбины.

Увеличение степени сепарации влаги и использование кинетической энергии, связанной с вихревой составляющей скорости, для повышения давления в перепускных трубопроводах 3 и 4, приводит к повышению КПД, а уменьшение переменных аэродинамических сил, действующих на направляющие лопатки 9, в результате упорядочения и уменьшения в них скорости потока повышает надежность.

Claims (2)

1. <claim-text>Формула изобретения</claim-text> <ul style="list-style:none;"><li> <claim-text>1.Выхлопная часть цилиндра паровой турбины, содержащая расположенную за</claim-text> <claim-text>00 6</claim-text></li></ul> <claim-text>последней ступенью камеру смешения, с по меньшей мере двумя перепускными трубопроводами, в каждом из которых установлены сепарационное устройство со щелями отбора пленочной влаги и влагосборной камерой и направляющие лопатки, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичI ности и надежности, направляющие лопатки выполнены радиальными диффузорными, установлены в каждом сепарационном устройстве за щелями отбора пленочной влаги с направлением выходных 5 участков вдоль оси перепускного трубопровода, а входных участков в одном из перепускных трубопроводов - в противоположных направлению входных участков в другом перепускном трубопроводе.</claim-text> <ul style="list-style:none;"><li>
2. 2,Выхлопная часть по п.1, о т л и чающаяся тем, что направляющие лопатки выполнены полыми и со щелями, а влагосборная камера сообщена с внутренними полостями ло- ¹ латок.

   11

   1543100