Тепловой изгиб ротора

Тепловой изгиб ротора возникает при его неосесимметричном прогреве. Перед пуском конденсационной турбины в ней создается вакуум с помощью эжектора. Для этого на уплотнения турбины подается пар, а из внутренней полости турбины отсасывается паровоздушная смесь. Подвод уплотняющего пара к ротору осуществляется не по всей окружности в месте подвода, а по его части, и если подать пар на неподвижный ротор, он будет нагре- [c.346]

После проверки работы валоповоротного устройства появляется возможность ускорения набора вакуума, при котором допускается подача пара в турбину. Для этого ротор турбины снова приводят во вращение посредством валоповоротного устройства, из коллектора уплотнений подают пар на уплотнения турбины и включают эжектор уплотнений для отсоса паровоздушной смеси из последних камер концевых уплотнений турбины и штоков клапанов. Необходимо подчеркнуть, что подача пара на уплотнения при неподвижном роторе категорически запрещена, поскольку это вызовет неизбежный тепловой изгиб ротора и интенсивную вибрацию при попытке поднять частоту вращения. [c.380]

Для контроля теплового изгиба ротора турбину снабжают специальным электромагнитным устройством, позволяющим по перемещению 5 консоли вала, расположенной в корпусе переднего подшипника, оценить стелу прогиба вала (рис. 19.10) по приближенной формуле [c.512]

Тепловой изгиб ротора 346 Теплоемкость 16 Теплоперепад ступени 36 [c.537]

Названные критерии характеризуют взаимодействие и взаимное положение роторных и статорных деталей. Отклонение их от нормальных значений приводит к уменьшению осевых и радиальных зазоров в проточной части, возникновению теплового изгиба ротора и температурных напряжений., [c.127]

Пуск турбины запрещается, если неисправно валоповоротное устройство. Подача пара на неподвижный ротор перед набором вакуума в турбине неминуемо приведет к тепловому изгибу ротора, повышенной вибрации и истиранию уплотнений со снижением экономичности. [c.447]

Неоднородность свойств металла детали может быть причиной изменения ее формы при нагреве. Примером может служить изгиб ротора даже при равномерном нагреве, если его свойства недостаточно осесимметричны. Отсутствие изгиба проверяется при тепловом испытании роторы, изгибающиеся при этом испытании, бракуются, так как исправить такой дефект нельзя. [c.49]

Во время работы турбины несимметричности температур ротора не будет. Не должно ее быть и при идеальном пуске но так как даже незначительные отступления при пуске все же могут вызвать такой изгиб, то при расчете зазоров можно учесть величину теплового изгиба длинного, гибкого ротора, равной примерно 0,1—0,15 мм (в середине его длины) и 0,04—0,06 мм — для короткого, жесткого барабанного ротора. [c.70]

Прогибы вала. Прогиб вала ротора по любым причинам, кроме собственного веса, вызывает вибрацию оборотной частоты. Иногда вибрация оборотной частоты вызывается тепловой анизотропией ротора. Как известно, роторы и валы турбин изготовляют из поковок, которые в свою очередь получают ковкой отливок. Неравномерное затвердевание отливки в изложнице приводит к неравномерности по сечению отливки свойств материала, имеющий, однако, примерно осевую симметрию. Если при ковке вала окажется, что его ось сильно отклонится от оси отливки, то может появиться анизотропия (разные свойства по разным направлениям) коэффициента линейного расширения часть волокон, например, с одной стороны вала будет при нагревании расширяться больше остальных. Поэтому при пуске турбины даже с абсолютно уравновешенным ротором появится изгиб вала и [c.510]

Характерной особенностью вибрации оборотной частоты, вызванной тепловым изгибом вала, является ее исчезновение по мере прогрева ротора. Поэтому часто при ее появлении при пуске турбины путем снижения частоты вращения (уменьшения подачи пара) удается лучше прогреть ротор на сниженных оборотах с последующим увеличением частоты вращения уже без повышения уровня вибрации. [c.512]

Тепловой небаланс роторов вызывается неравномерным нагревом или охлаждением активной зоны ротора и встречается в турбогенераторах с воздушным и непосредственным водяным охлаждением. Тепловая несимметрия ротора, возникающая особенно при работе машины под нагрузкой, приводит к тепловому изгибу вала, в результате чего значительно увеличивается небаланс ротора. [c.133]

Так как устранение неравномерного охлаждения ротора требует сложной и трудоемкой работы по демонтажу машины и разборки ротора, то для снижения виброперемещений, вызываемых термической нестабильностью, часто прибегают к так называемой тепловой балансировке, т. е. к созданию искусственной температурной несимметрии, обратной имеющейся в роторе, например, с помощью частичного перекрытия вентиляционных каналов, вызывающего равный встречный изгиб ротора. [c.173]

В условиях эксплуатации возможно временное ослабление посадки диска на валу, например при быстром увеличении температуры в проточной части, когда диск может прогреться быстрее вала. Для того чтобы гарантировать передачу крутящего момента в таких условиях, между диском и валом устанавливают осевые шпонки (рис. П.2). Соседние диски насаживают на вал обязательно с осевым тепловым зазором (0,14—0,3 мм), не препятствующим их взаимному тепловому расширению и исключающим изгиб ротора. На самом валу диски фиксируют в осевом направлении разъемными кольцами. [c.274]

Мерами неконструктивного характера для предупреждения прогиба валов и цельнокованых роторов будут тщательное соблюдение теплового режима при пусках, остановках и остывании хорошая балансировка ротора соблюдение тепловых зазоров между насадными дисками минимальное биение ротора, допущенное при изготовлении отсутствие изгиба при нагреве и др. [c.23]

В наборных роторах причиной изгиба вала может быть отсутствие или недостаточность тепловых зазоров между торцами дисков. Вследствие некоторой непараллельности этих торцов, при нагреве и расширении дисков относительно вала их торцы мо- [c.71]

Развитие тепловой хрупкости выявлено в металле высокотемпературного ротора [67]. Для оценки склонности к хрупкому разрушению из двух роторов, отработавших 90 и 114 тыс. ч, вырезали образцы для испытаний на ударный изгиб. Образцы были взяты из разных зон вдоль центрального осевого канала. Как видно из рис. 4.35, тепловое воздействие приводит к повышению критической температуры хрупкости в обоих роторах. Максимум повышения составляет 90°С. Охрупчивание же максимально при рабочих температурах от 410 до 430 °С. [c.173]

Ослабление посадки железа ротора под действием центробежных сил и теплового расширения пакета при его ориентации относительно вала (рис. 8-18) приводит к тому, что вал изгибается [c.134]

Во время пуска турбины неизбежно создается разность температур металла верха и низа цилиндра. Крышка цилиндра нагревается быстрее, чем его нижняя половина, вследствие чего цилиндр изгибается выпуклостью вверх. Сравнительно небольшие зазоры в концевых уплотнениях и уплотнениях диафрагм в нижней части цилиндра при этом могут быть выбраны до нуля, что приведет к задеванию ротора за уплотнения. Практикой установлено, что для условий безопасного пуска турбины разность температур металла верхней и нижней частей цилиндра не должна превышать 50°С. Такая разность температур может быть обеспечена только при условии хорошей тепловой изоляции цилиндров, особенно его нижней части. [c.95]

Среди причин изгиба ротора при нагреве следует учитывать структурную несимметричность материала вала относительно его оси вследствие несовпадения оси ротора с осью слитка, из которого он был откован, или каких-либо пороков в материале. В результате неоднородности свойств материала, в том числе и коэффициента теплового расширения, ротор при нагреве искривится. Такая несимметричность свойств является неисправимым пороком ротора, она допускается лишь в самой малой степени и регламентируется техническими условиями на изготовление роторов. Проверка на осесимметричность свойств заключается в нагреве всего ротора до температуры, несколько выше рабочей. Обычно при таких испытаниях считается допустимым изгиб ротора не больше чем на 0,04—0,06 мм, в зависимости от его длины. Учитывая, что при работе турбины температура ротора будет ниже, можно считаться с тепловым изгибом от несимметричности свойств материала не больше чем на 0,02—0,03 мм посередине длины ротора. По направлению этот изгиб может суммироваться с прогибами от других причин или вычитаться. [c.70]

Преимущество сваренных из дисков роторов —очень высокая теп ювая стабильность и практическое отсутствие теплового изгиба их при нагреве, что тчти невозможно получить для роторов тех же размеров д-угой конструкции. Эго является следствием составления ротора из многих дисков, каждый из которых был по-своему ориентирован при ковке относительно оси слитка, что почти исключает влияние несимметричности их свойств при нагреве. [c.232]

Смещение оси при прямом вале происходит обычно вследствие неудачного ремонта подшипниковых шеек. Р1згиб вала, как правило,— результат нарушения правил пуска и остановки вращения при задеваниях, непроворачивания горячего ротора, пуска при вале, имеющем тепловой изгиб [см. Л. 3], ограничения расширения вала и т. п. [c.186]

Конструкция ротора многоступенчатого. насоса зависит от конструктивной схемы насоса. При одностороннем расположении рабочих колес и скользящей посадке- на вал (разборный ротор) рабочие колеса торцами ступиц упираются друг в друга и передают суммарное осевое усилие на бурт вала (рис. 7.18,в). В случае неперпенцикулярности торцов ступиц возможны возникновение перетоков жидкости по валу и его дополнительный изгиб. Поэтому торцы ступиц обрабатываются с перпендикулярностью 0,01— 0,02 мм при высокой чистоте контактных поверхностей. В горячих насосах между комплектом рабочих колес и упорной втулкой предусмотрен зазор 0,5—1 мм для компенсации тепловых расширений деталей ротора. Скользящая посадка рабочих колес на вал создает возможность для разбалансировки ротора. Наиболее благоприятные условия для обеспечения уравновешенности создаются при неразборной конструкции ротора, когда рабочие колеса посажены на вал с натягом (рис. 7.18,г). Сборка и разборка такого ротора, как правило, производится с подогревом ступицы рабочего колеса. Вал такого ротора имеет ступенчатое уменьшение диаметров посадочных поверхностей под колеса. [c.171]

Заслуживает внимания вопрос о расположении подпятников. Если поместить их с наружных сторон обоих подижпнмков, то тепловое удлинение вала во время работы вызовет осевую игру его. Расположение подпятников с внутренних сторон обоих подшипников привело бы к изгибу нагревшегося вала и чрезмерной перегрузке опор. Особенно опасно последнее расположение для шпинделей с насаженным ротором, где возможна серьезная авария вследствие бокового изгиба шпин- [c.387]

Кроме того, поскольку давление пара перед турбиной меняется (скользит) плавно, а температура пара поддерживается постоянной (номинальной), то при полностью открытых регулирующих клапанах температура большинства ответственных элементов турбины сохраняется неизменной. Благодаря этому при изменении нагрузки отсутствует неравномерность температурных полей в поперечных сечениях корпуса турбины, вызывающая термические напряжения, специфические для частичной нагрузки турбин с сопловым парораспределением не появляются относительные тепловые расширения (или укорочения) ротора снижаются напряжения изгиба, особенно динамические, в лопатках первой ступени. Перечисленные обстоятельства заметно улучшают надежность и маневренность турбины, не говоря уже о возможности упрощения ее конструкции (путем отказа от соплового парораспределе- [c.191]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...