Роторы турбомашин

Способы изготовления роторов турбомашин. Роторы и их детали (диски, валы, барабаны) изготовляют из кованых заготовок и обрабатывают на металлорежущих станках. При этом особое внимание уделяется высокому качеству поверхности во избежание концентрации напряжений. В заготовке цельнокованого ротора выполняют сквозное центральное сверление для визуального контроля качества отливки. [c.31]

МЕТОДЫ БОРЬБЫ С КРИТИЧЕСКИМИ РЕЖИМАМИ И РАЗГРУЗКА ОПОР РОТОРОВ ТУРБОМАШИН [c.138]

Идея Парсонса нашла свое отражение в целом ряде современных демпферных опор. Демпфер для роторов турбомашин (рис. 111.18) состоит из наружной обоймы 1 Г-образного сечения и внутренней обоймы 2, собранных с зазорами 5 и 5, а также плоского спирального демпфирующего элемента с углублениями [c.149]

С о й ф е р А. М. Демпфер для роторов турбомашин. Авт. свид. № 152596. [c.460]

Постановка задачи о колебании балок с нелинейными граничными условиями, а также задачи о критических режимах валов и роторов, имеющих опоры с нелинейными характеристиками, представляет определенный практический и теоретический интерес. Решение указанных проблем объяснит поведение ряда важных для современной техники упругих систем, таких как роторы турбомашин, валопроводы трансмиссий, лопатки турбомашин и т. д. Всякое твердое тело, используемое в качестве опоры (основания), распределяет внутри себя нагрузку и поэтому в заделке (как у балки на упругом основании) не будет пропорциональности между перемещением и силой не из-за нарушения закона Гука (что тоже может быть), а из-за влияния нагрузки на соседние участки [1]. Однако в машинах и различного типа инженерных сооружениях как по конструктивным соображениям, так и по технологическим причинам могут быть и более резко выраженные нелинейности. Некоторые из них могут возникать и в процессе эксплуатации машин и сооружений. Такую типичную нелинейность создают зазоры. [c.3]

Решение указанных выше задач позволило теоретически обосновать методы нелинейного демпфирования колебаний элементов различных машин и сооружений с помощью применения упругих элементов, имеющих специальные нелинейные упругие характеристики. Наиболее детально это было проделано для роторов турбомашин. Полученные результаты были проверены экспериментально. [c.3]

Последняя глава явилась исходным пунктом исследований, помещенных в предыдущих главах, хотя в ней и рассматриваются крутильные колебания упругих систем, тогда как в предыдущих главах в основном изложено развитие идей нелинейного демпфирования поперечных колебаний упругих систем и критических режимов роторов турбомашин. [c.5]

Очень интересно с практической точки зрения знать ожидаемые величины прогибов у диска при работе демпфера, а также возрастание реакции на опору при скачкообразном увеличении прогиба до величины Это важно для конструктора, применяющего нелинейный демпфер для ротора турбомашины. Значение величин прогибов важно с точки зрения изменения зазоров в проточной части турбомашины, а знание величины реакции на опоры существенно с точки зрения уровня вибраций, передающихся на статор (фундамент) турбомашин. [c.87]

УРАВНОВЕШИВАНИЕ ГИБКИХ РОТОРОВ ТУРБОМАШИН [c.192]

В некоторых случаях при практическом уравновешивании роторов турбомашин уравновешивающие грузы помещают на концах консольных свесов роторов. Этот способ уравновешивания целесообразно применять в сочетании с грузами, размещенными в пролете между опорами. Рассмотрим действие пары консольных грузов. При этом ограничимся случаем симметричной формы колебаний, поэтому грузы будем считать действующими в одну сторону. Полагаем, что два равных груза Q , имеющие равные эксцентрицитеты Ь , расположены симметрично на консолях на расстоянии Iq от опор (фиг. 6. 9). Считаем, что длины консолей достаточно малы по сравнению с пролетом и что массой консолей можно пренебречь. Начало координат располагаем на опоре, тогда упругая линия ротора в пределах между опорами выразится уравнением (6. 31). Условия на опорах и в середине пролета [c.213]

Фиг. 281. Приспособления для подъема ротора турбомашины.

Проблемы в реализации методов балансировки с учетом деформируемости роторов разрешаются созданием нового оборудования и аппаратуры, о которых сказано ниже. Предварительно заметим, что в настоящее время еще нет четкой классификации роторов применительно к выбору метода их уравновешивания. Например, для жестких роторов нестационарных ответственных турбомашин, где требования к балансировке повышены, получили распространение термины высокоскоростной , или быстроходный , ротор. Правильнее было бы различать роторы турбомашин не по быстроходности, а по уровню требований, предъявляемых к качеству балансировки. [c.56]

В работе [5] изложен аналитический метод определения критических скоростей ротора турбомашины с учетом упругой нелинейности совмещенной опоры. Частоты свободных колебаний ротора, выполненного по двухконсольной схеме (см. рис. 1), определены в результате решения системы нелинейных дифференциальных уравнений движения асимптотическим методом [6] в первом приближении и представлены в виде [c.132]

На основании полученных выше данных и данных работы [7] можно найти критерии, определяющие выбор методики балансировки роторов турбомашин с совмещенными опорами конкретных типов. Так, например, ротор турбомашины первого типа можно балансировать как жесткий в двух плоскостях, а ротор турбомашины типа 1П необходимо уравновешивать как гибкий. [c.133]

С помощью технически реализованного балансировочного устройства была проведена экспериментальная балансировка нескольких роторов турбомашин (типа I) с совмещенными опорами на рабочей частоте враще- [c.138]

Постановка задачи. Гидроупругое взаимодействие потока жидкости в турбомашинах с деталями проточной части и корпуса зачастую определяется процессом нестационарных колебаний турбулентного потока, формирующегося в неподвижных элементах турбомашины. Возбуждение колебаний роторов турбомашин под воздействием турбулентного потока требует изучения закономерностей возникновения турбулентных пульсаций, а также характеристик турбулентных потоков. [c.88]

Целесообразность балансировки ротора на ходу во время его эксплуатации особенно необходима в тех случаях, когда останов ротора связан с большими затратами. Например, при балансировке роторов турбомашин тепловых электростанций, простой генераторов которой эквивалентен потери электроэнергии и поэтому обходится очень дорого. [c.199]

ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИИ УРАВНОВЕШИВАНИЯ РОТОРОВ ТУРБОМАШИН [c.296]

Однако измерение упругой деформации ротора турбомашины под действием сил инерции неуравновешенных масс на рабочей скорости вращения связано с потреблением больших мощностей или с созданием специальных вакуумных балансировочных установок. [c.296]

Необходимо отметить также, что роторы турбомашин нельзя уравновешивать двумя противовесами, как обычный жесткий ротор. 296 [c.296]

Перейдем теперь к анализу деформации ротора под действием неуравновешенных сил и сил их компенсирующих. И на основании этого выберем наиболее рациональное возможное сочетание этих нагрузок и их взаимное расположение. Такой выбор целесообразно производить для каждого типа ротора турбомашины, исходя из возможного расположения неуравновешенных масс, жесткости ротора и т. д. Произвольного назначения плоскостей коррекции не должно быть. [c.300]

Удачным размещением уравновешивающих грузов по длине ротора можно предотвратить упругую деформацию его во время работы турбомашины. Это подтверждается опытом разработок и применения рациональных технологий уравновешивания роторов турбомашин. Применение высокочувствительного низкооборотного балансировочного оборудования в сочетании с рациональной технологией уравновешивания, как правило, обеспечивает низкий уровень вибрации турбомашин. [c.306]

Технологические лопатки весьма целесообразны для высокооборотной балансировки роторов турбомашин, требующих очень больших мощностей для такого враш.ения. [c.306]

Однако уравновешивание ротора можно выполнить так, чтобы исключить какую-либо его разборку после балансировки. Для этого можно предложить снабжать ротор специальным устройством (фиг. 8), состоящим из тонкостенной трубы 1, внутри которой размещаются уравновешивающие грузы 2. По длине ротора грузы 2 целесообразно располагать под дисками ротора, т. е. так, чтобы центробежные силы инерции, развиваемые этими грузами, воспринимались непосредственно дисками. Труба 1 применяется (в данном устройстве) только с целью удобства ввода и размещения грузов 2. Очевидно, путем закрепления грузов 2 на специальной штанге можно в некоторых конкретных случаях трубу 1 исключить. Но такие трубы, кроме указанной функции, могут выполнять в роторе другие конструктивные функции, например, служить элементом, скрепляющим диски ротора турбомашины и т. д. [c.309]

При уравновешивании роторов турбомашин, состоящих из отдельных дисков, правильное уравновешивание каждого диска может обеспечивать хорошую сбалансированность всего ротора после сборки. Однако технологии уравновешивания отдельных дисков, получившие широкое распространение, не обеспечивают сбалансированность этих деталей в собранном роторе. Это объясняется тем, что диски балансируются относительно одной оси, а вращаются они относительно другой. Неуравновешенность, появившуюся в результате этой операции, назовем монтажной. [c.310]

Нами был проведен ряд экспериментов, позволяющих определить влияние некоторых факторов на спокойную работу высокоскоростных роторов турбомашин и выявить некоторые особенности эксплуатации шарикоподшипников. [c.91]

Ведущее зарубежные фирмы, занятые выпуском балансировочного оборудования, рекомендуют для уравновешивания роторов турбомашин наряду с балансировочными станками применять и специальные балансировочные стенды. На этих стендах операции уравновешивания выполняются во всем диапазоне рабочих скоростей такие стенды могут быть использованы и как экспериментальные для проведения широкого круга исследований. [c.110]

Паровые и газовые турбины (рис. 4.3,а,б) — это тепловые расширительные турбомашины, в которых потенциальная энергия нагретого и сжатого пара (газа) при его расширении в лопаточном аппарате превращается в кинетическую энергию, а затем в механическую работу на вращающемся валу. К турбомашинам относятся и турбокомпрессоры (рис. 4.3, в, г), преобразующие механическую энергию, подводимую к валу, в потенциальную энергию сжатого воздуха (газа) при его торможении в лопаточном аппарате. Вращающиеся лопатки, закрепленные на роторе турбомашины, изменяют полную энтальпию рабочего тела, при этом производится положительная (в турбинах) или отрицательная (в компрессорах) работа. [c.179]

Общие вопросы динамики роторов турбомашин изложены в гл. П, написанной канд. техн. наук В. К. Дондошанским. [c.3]

Создание новых средств балансировки — это в первую очередь создание виброизмерительных балансировочных стендов (ВИБС) (рис. 3), позволяющих не только выполнять уравновешивание, но и проводить исследования, предшествующие выбору метода балансировки. Необходимость в этом вызвана тем, что если в прошлом роторы турбомашин имели сравнительно жесткие опоры, а турбомашины — массивные фундаменты, то сейчас положение резко изменилось. Снижение веса и повышение скорости вращения приводит к созданию упруго-деформируемых роторов на упругих опорах и возникновению резонансных состояний в зоне рабочих оборотов, где высокая вибрация машины в меньшей степени зависит от неуравновешенности ротора. Нередки случаи повышенчой вибрации от несоосности роторов, перекосов подшипников, деформации собранной конструкции, неустойчивости движения цапфы на масляной пленке и других факторов. [c.57]

Л. П. Кудряшев. Об эффективности балансировки роторов турбомашин.— Сб. Уравновешивание машин и приборов . Изд-во Машиностроение , 1965. [c.58]

Широкое распространение в балансировочной технике в качестве частотно-избирательных средств получили усилители с ЛС-цепями в петле общей отрицательной обратной связи. Известные конструкции таких усилителей не обладают свойством автоматической настройки на частоту вращения балансируемого ротора и вносят большие фазовые погрешности при ее нестабильности. Изменение рабочей частоты вращения балансируемых роторов, в частности роторов турбомашин, требует введения в схему измерительных устройств различных электронных систем, позволяющих сохранить параметры сигнала от дисбаланса неизменными. В качестве таких систем могут служить система ИФАПЧ и система автоподстройки частоты АПЧ. [c.135]

Широкое распространение получил метод снижения вибраций путем виброизоляции узлов и деталей. При этом, как правило, не требуется изменения конструктивной схемы машины. Кроме амортизирующего крепления машин к фундаменту, применяется вывеска роторов турбомашин и генераторов [4], газовая смазка и подшипники со сдавливаемой пленкой [5]. Для виброизоляции в более высокой области частот рекомендуются демпфирующие прокладки [6], упругое крепление обода зубчатого колеса [7], виброшоки и т. п. Применение внутренней виброизоляции объясняется стремлением локализовать колебания вблизи источника возбуждения, уменьшить статические нагрузки на элементы виб-роизолягрш, а следовательно, и их габариты. Внутренняя виброизоляция позволяет создавать многокаскадные схемы, обеспечивающие значительные перепады уровней вибрации от источника к фундаменту. Недостатком внутренней виброизоляции, как правило, является уменьшение прочности и надежности, увеличение расцентровок соосных механизмов и усложнение конструкции. Внутренняя виброизоляция малой жесткости увеличивает количество собственных частот системы и понижает их минимальные величины, что приводит к повышению уровней вибрации в нижней части спектра. [c.4]

Махутов Н. А., Гаденин М. М., Кондратьев А. Д. Экспериментальнорасчетная оценка долговечности ротора центробежного сепаратора.— В кн. Материалы Всесоюз. семинара Прочность элементов роторов турбомашин . Киев Институт проблем прочности АН УССР, 1978. [c.134]

Еш е более широкое применение полимерные материалы нашли при изготовлении роторов турбомашин. На фиг. XVII. 4 приведена конструкция шахтного компрессора развивающего давление 4 кПсм", в котором важнейшие детали изготовлены из винипласта. Компрессор служит для подачи по тру- [c.353]

Особый интерес представляет уравновешивание роторов турбомашин с помощью постоянных и управляемых устройств, явл яющихся разновидностью изложенного способа. В этом случае устройство [c.309]

Фиг. 1. Высокоскоростной ротор тур- Фиг. 2. Высокоскоростной ротор турбомашины бомашины в корпусе

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...