ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Конструкции охлаждаемых лопаток из "Конструкция и расчет на прочность деталей паровых и газовых турбин Изд.3 " Только этот метод охлаждения лопаток пока нашел себе применение в паровых и газовых турбинах. [c.34] На рис. 41 изображена конструкция такой лопатки (до обработки ее бандажной полки). В сечении В — В видно отверстие, через которое проходит охлаждающий пар на выходе оно калибровано для ограничения расхода. [c.34] На рис. 42 показана проточная часть турбины. Между ступенями расположены укрепленные в роторе проставки, через отверстия в которых охлаждающий пар переходит из одной ступени в другую. Периферийная часть проставок служит лабиринтовым уплотнением направляющих лопаток (хвстовик последних также охлаждается). [c.34] В турбине СКР-100, строго говоря, лопатки не нуждаются в охлаждении (они без особых затруднений могут быть выполнены из аустенитных сталей, допускающих работу с температурой 650°С). Основной целью охлаждения является защита от действия высокой температуры ротора и корпуса, с тем чтобы эти наиболее массивные детали изготовить из хорощо освоенных перлитных сталей. Насколько эта цель достигнута, видно из рис, 43, на котором нанесены температуры в различных местах турбины, определенные расчетным путем [13]. При расходе пара на охлаждение ротора 12,5 т/ч и его температуре 525° С температура ротора не превышает 540° С, что позволяет выполнить ротор из перлитной стали. [c.34] И образующей лабиринт под направляющими лопатками, воздух входит в щели хвостовиков лопаток второй ступени и т. д. [c.37] Подобным же образом охлаждаются хвостовики лопаток самой мощной в мире газовой турбины ГТ-50-800 ХТГЗ. Подробнее об охлаждении роторов см. 37. [c.37] Следует отметить, что благодаря невысокой теплопроводности сталей (особенно аустенитных) заметное понижение температуры наблюдается только у основания лопатки, далее к периферии температура лопатки растет, быстро достигая температуры торможения обтекающего газа. В результате опасным сечением лопатки (т. е. обладающим наименьшим запасом прочности) надо считать не корневое сечение (как у неохлаждаемых лопаток), а сечение, лежащее несколько выще (иногда на Д—7з высоты лопатки). Подробнее об этом см. 16. [c.37] При описанной системе охлаждения лопаток и значительном ресурсе стационарных газотурбинных установок (ГТУ) температура перед турбиной едва ли сможет превысить 800—850° С (с учетом современных достижений металлургии жаропрочных сплавов). [c.37] Эта система охлаждения еще не применялась в стационарном и тяжелом транспортном газотурбостроении. [c.38] Примеры конструкции могут быть заимствованы только из авиационных турбин. [c.38] Охлаждающий воздух к отверстиям в хвостовике подводят из специальных полостей в замковой части диска, а выходит он через торец пера лопатки в радиальный зазор. [c.38] Если в этих конструкциях силовой деталью является перо, то в лопатке, изображенной на рис. [c.39] В рассмотренной конструкции удается получить достаточно равномерное поле температур и существенно снизить температуру несущего стержня. [c.39] Конструктивная схема лопаток с термосифонным охлаждением представлена на рис. 49. Радиатор служит продолжением елочного хвостовика. [c.41] Термосифонное охлаждение позволяет работать с весьма высокими температурами (1500° С и выше) однако при этом возникают ряд технологических трудностей и затруднения с отводом большого количества тепла от радиаторов. [c.42] Жидкостные системы охлаждения пока не вышли из стадии опытных конструкций [10]. [c.42] Интересное предложение сделано И. И. Кирилловым, В. А. Зы-синым и С. Я. Ошеровым [17], которые предлагают отводить тепло от лопаток с натриевым охлаждением влажным паром. Пар в дальнейшем можно использовать для работы в конденсационной паровой турбине. Влажный пар имеет высокий коэффициент теплоотдачи, что обусловливает приемлемые размеры радиатора лопатки, и к. п. д. такой комбинированной парогазовой установки получается весьма высоким. [c.42] Схема проточной части такой газовой турбины показана на рис. 50. [c.42] Вернуться к основной статье