ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Регулятор скорости из "Регулирование газотурбинных агрегатов Изд.2 " Блок клапанов (рис. 4) регулирует подачу топливного газа к горелкам камеры сгорания. В стальном корпусе 3 блока размещены последовательно два клапана стопорный 11 и регулирующий 10. Стопорный клапан предназначен для быстрого прекращения подачи всего топлива, подводимого к горелкам камеры сгорания при срабатывании какой-либо предельной защиты агрегата. Открытием стопорного клапана производится подача топлива к кранам запальной и дежурной горелок. Регулирующий клапан управляет подачей топлива к основной горелке. Корпус клапанов 3 крепится к сервомоторному устройству 2, состоящему из двух пружинных сервомоторов, в которые входят пружины 19, поршни 18 и штоки 17. Последние с помощью специальных разборных муфт 14 ж 7 соединены со штоками клапанов 13 и 9, перемещающихся во втулках 12. Степень открытия клапанов зависит от давления масла под поршнями сервомоторов и определяется по положению тарельчатых указателей 6 ж 14 (последний установлен на муфте) относительно шкал. Этими же тарельчатыми указателями включаются два микровыключателя 25, сигнализирующие об открытии клапанов. Один микровыключатель срабатывает при полном открытии стопорного клапана, другой — в начале открытия регулирующего, подавая сигнал о поступлении топливного газа к основной горелке. [c.25] На турбинах более позднего выпуска микровыключатели заменены конечными выключателями ВК-ВЗГ во взрывозащищенном исполнении. [c.25] Выводы штоков сервомоторов уплотняются с помош,ью втулочных затворов 16, из которых просачивающееся по зазорам масло принудительно отводится с помощью масляного инжектора в дренажный трубопровод. В конструкциях последнего выпуска во втулочных затворах дополнительно устанавливаются резиновые уплотнительные кольца 35 круглого сечения. [c.26] Главный золотник находится в уравновешенном положении при равенстве сил, действующих на него сверху и снизу. Для равновесия необходимо, чтобы давление проточного масла равнялось примерно 2,2 кгс/см . Если давление проточного масла изменится, то нарушится равновесие и золотник будет смещаться вверх при росте или вниз при падении давления. Во время перемещения золотника происходит изменение площади сечения щелей, череэ которые масло поступает в проточную систему. При уменьшении давления в проточной системе золотник, двигаясь вниз, увеличивает сечение подвода масла. Давление проточного масла восстанавливается, чем прекращается перемещение золотника. При увеличении давления масла в проточной системе золотник перемещается вверх и также останавливается, так как подвод масла в проточную систему уменьшится. Изменение давления проточного масла происходит вследствие перестановки дроссельных зодетнинов, влияющей на величину слива масла из проточной системы, в регуляторах скорости, давления и температуры, в ограничителе приемистости, пусковом устройстве (на ГТУ первого выпуска) и золотнике обратной связи. [c.27] Через корпус и буксу в полость между вторым и третьим снизу диаметральными поясками золотника подведено напорное масло от главного насоса, а полость между третьим и четвертым поясками сообщается со сливным трубопроводом. [c.27] При установившихся режимах работы отсечной поясок главного золотника Б своими нижними и верхними кромками перекрывает подвод масла в полость сервомотора регулирующего клапана и слив из нее. Поршень сервомотора в этом случае будет неподвижен. В зависимости от изменения положения золотника полость сервомотора может сообщаться либо с областью повышенного давления масла (регулирующий клапан открывается), либо со сливом (закрывается). Устойчивое положение сервомотора регулирующего клапана обеспечивается тем, что главный золотник с помощью другого золотника обратной связи 32 устанавливается в среднее положение. [c.27] В случае прикрытия слива в одном из дроссельных золотников главный золотник, сервомотор и золотник обратной связи действуют в обратном порядке. Регулирующий клапан открывается. В обоих случаях ход клапана зависит от того, на какую величину изменится площадь сливного отверстия в дроссельном золотнике проточной системы, так как на эту же величину должна измениться площадь сливного отверстия в золотнике обратной связи, яо в обратном порядке. В противном случае главный золотник не будет находиться в среднем положении и сервомотор не остановится. [c.28] Стабильная работа сервомотора (без колебаний) обеспечивается тем, что подвод и слив масла у сервомотора происходит не по всей кромке отсечного пояска на главном золотнике, а через специально выполненные на нем запилы. На верхней и нижней кромках имеется по четыре запила глубиной 3 и шириной 4 мм. На главных золотниках турбин первых выпусков запилы были глубиной 1 и шириной 10 мм, вследствие чего на некоторых агрегатах наблюдались случаи автоколебаний. [c.28] Верхний большой поясок главного золотника имеет поперечное отверстие, к которому по продольному сверлению в золотнике подводится силовое масло. По краям поперечного отверстия проходят тангенциальные канавки, сообщенные со сливной полостью золотника. Такое устройство, похожее на Сегнерово колесо, заставляет золотник вращаться вокруг своей оси, повышает его чувствительность и стабилизирует работу всей системы регулирования. Вращение золотника можно наблюдать по сигнализатору 34 через прозрачный колпачок 33 из органического стекла. [c.28] Работа ограничителя приемистости происходит следующим образом. Перед пуском, когда избыточное давление воздуха за компрессором отсутствует, а регулирующий клапан закрыт, отсечная кромка Г золотника 30 на 4—5 мм перекрывает внутреннюю расточку в золотнике 32, через которую может сливаться проточное масло. Регулирующий клапан даже при команде на полное открытие — перекрытие всех сливных отверстий в дроссельных золотниках на проточной линии — поднимается только на 4—5 мм, потому что сливная кромка на золотнике 32, пройдя ато расстояние и поднявшись над кромкой Г, открывает дополнительный слив проточного масла в итоге главный золотник не может подняться выше среднего положения и еще больше открыть регулирующий клапан. Ход регулирующего клапана 4—5 мм) достаточен для увеличения частоты вращения ротора турбины и предотвращает недопустимый заброс температуры во время пуска. [c.29] С ростом давления воздуха за осевым компрессором сильфон 20, преодолевая натяжение пружины 21, установленное винтом 23, сжимается и переставляет вверх через стержень 22, рычаг 25 и серьгу 26, золотник 30, удерживаемый пружиной 29. Рычаг 25 вращается вокруг пальца 24. Дополнительный слив проточного масла, открываемый кромкой Г, будет теперь происходить при большем подъеме регулирующего клапана. Отсюда следует, что возможный ход регулирующего клапана благодаря действию ограничителя приемистости будет устанавливаться в пропорциональной зависимости от давления воздуха. Чем больше это давление, тем выше может открыться клапан. Соответствующей настройкой добиваются, чтобы температура перед турбиной не превышала допустимой. Непременным условием стабильной работы ограничителя приемистости является строгое поддержание постоянного давления газа в топливном коллекторе, так как только в этом случае будет обеспечена пропорциональность между подъемом регулирующего клапана и расходом топлива. [c.29] Ограничитель приемистости в случае необходимости можно отключить. Для этого предусмотрен рычаг 27. Этим рычагом поднимают рычаг 25 и устанавливают золотник 30 на верхнем упоре. Тогда дополнительный слив проточного масла через ограничитель приемистости прекращается. [c.29] При отработке автоматического пуска турбин выявилась целесообразность открытия стопорного клапана до подачи газа к блоку клапанов. Таким образом необходимость в разгрузочном элементе на клапане отпала. На ГТК-10-4 отверстие Д в клапане уже отсутствует. Рекомендуется па всех действующих агрегатах это отверстие заглушать, надежность работы стопорного клапана после этого только повысится. [c.30] Для повышения чувствительности стопорного и регулирующего клапанов почти все подвижные детали блока (главный золотник и букса, золотник обратной связи с буксой и золотник ограничителя приемистости, штоки клапанов и втулки штоков) изготовлены из азотированной стали с твердой шлифованной поверхностью. Для этой же цели на рабочих поверхностях главного золотника и поршнях сервомоторов имеются разгрузочные кольцевые канавки. [c.30] Блок клапанов ГТК-10-4 не имеет отсасывающего эжектора. Штоки уплотняются только сальниковыми набивками (рис. 5) из колец фторопласта 1 и фторопластового уплотнительного материала 2 (ФУМ-В сечением 4 X 4 мм МРТУ 6—05—870—66). Набивка разделена на две части металлическим фонарным ко.яьцом 3, через которое протечки газа, если они появляются, отводятся в атмосферу. Плотность набивки регулируется стяжной втулкой 4, которая затем фиксируется стопорной гайкой 5. Укладку уплотнительных колец в буксу 6 лучше всего производить с помощью специально изготовленной втулки 7, у которой внутренняя расточка такая же, как и у буксы. Без этой втулки кольца из фторопласта при установке западают в канавку а на буксе для сбега резьбы, и уложить их после этого на место довольно трудно. [c.31] Регулятор скорости предназначается для поддержания постоянства заданной частоты вращения вала ТНД. Датчиком для регулятора скорости является специальный масляный насос-импеллер, находящийся на валу ТНД. Изменение частоты вращения вала вызывает изменение напора масла в импеллере, пропорциональное примерно квадрату числа оборотов. Напор воспринимается гидравлическим поршнем, нагруженным пружиной. Поршень управляет перестановкой дроссельного золотника, изменяющего сечение отверстия для слива проточного масла. [c.31] Регулятор скорости служит и для управления открытием стопорного и регулирующего клапанов во время пуска турбины, а также для быстрого их закрытия и открытия выпускных воздушных клапанов при аварийном падении давления в системе предельной защиты. [c.31] Регулятор скорости. [c.32] На верхней крышке регулятора смонтирован механизм задатчика частоты вращения, посредством которого можно вручную или дистанционно (включив электродвигатель 6) изменять положение штока 5 с шарнирно укрепленным на его конце клапаном 31. В обоих случаях вращается валик 16 с конической шестерней 25, сцепленной с колесом 27. Колесо вращает резьбовую втулку 28, внутри которой поступательно перемещается шток 5. От проворачивания его удерживает штифт 50, по которому скользит лыска, срезанная с цилиндрической поверхности на штоке. Электродвигатель вращает валик 25 через червячную передачу 7 и коническую пружинную фрикционную муфту, образуемую втулкой 5, червячным колесом 12 и пружиной 11. Натяжение этой пружины устанавливается гайкой 9. Фрикцион обеспечивает независимость ручного и дистанционного управления. При вращении маховика 10 против часовой стрелки в сторону Прибавить шток 5 и клапан 31 поднимаются. Одновременно по резьбе на валике 16 перемещается к упору 26 толкатель 24, соединенный рычагами со стрелкой 24. Стрелка отмечает по указателю 13, имеющему 20 делений, положение клапана 31. На механизме задатчика частоты вращения смонтированы три конечных микровыключателя 27, 18 и 25, импульсы которых используются в системе автоматического управления и для остановки электродвигателя 6. Конечный микровыключатель 18 сигнализирует о моменте открытия стопорного клапана, а 25 — о максимальном значении задания частоты вращения которое составляет 5700 об./мин для ГТК-5, 5600 для 1Т-750-6 и 5000 для ГТК-10. Микровыключатель 27 сигнализирует положение задатчика на минимальных рабочих оборотах с помощью толкателя 19 на пружине 23, помещенного в гильзу 22. Гильза укреплена на толкателе 24 гайка ш 20 и 21. [c.33] Действие регулятора сводится к следующему. Перед его включением в работу букса 33 и золотник 34 находятся на нижних упорах, клапан 31 поднят и разобщен с седлом 32. При этом стрелка механизма указателя находится в районе деления 20 на шкале, масло предельной защиты может сливаться через отверстие в седле 32, проточное масло — через отверстия в буксе открытые на 4,2 мм по высоте. Отверстия Б для слива масла предельного регулирования перекрыты. Если будет запущен пусковой электронасос, то стопорный, регулирующий и выпускные воздушные клапаны закроются. [c.33] Вернуться к основной статье