Направляющие лопатки газовых турбин

Направляющие лопатки газовых турбин, детали газопроводов, камер сгорания. До 1100° С [c.18]

Направляющие лопатки газовых турбин. До 1200° С [c.18]

НАПРАВЛЯЮЩИЕ ЛОПАТКИ ГАЗОВЫХ ТУРБИН [c.424]

При радиальном (в виде улитки) подводе газов к направляющим лопаткам газовой турбины сепарируются твердые частицы, которые отбрасываются центробежной силой к периферии. В результате такой сепарации износ локализуется на вершинах рабочих лопаток. Осевой подвод без поворота потока газов создает равномерную концентрацию твердых частиц и равномерный износ лопаток по всей их длине. [c.169]

Рис. 92. Отложения золы на направляющих лопатках газовой турбины

Рабочие и направляющие лопатки газовых турбин, рассчитанные на ограниченный срок службы (до 1000 час.) нри 770—850°. Может использоваться для тех же целей для срока службы до ЮООО час. при 700-750°. [c.653]

Абразивному изнашиванию подвергаются детали сельскохозяйственных, дорожно-строительных, горных, транспортных машин и транспортирующих устройств, узлы металлургического оборудования, металлорежущих станков, шасси самолетов, рабочие колеса и направляющие аппараты гидравлических турбин, лопатки газовых турбин, трубы водяных экономайзеров и паровых котлов, лопасти дымососов, трубы и насосы земснарядов, бурильное оборудование нефтяной и газовой промышленности, подшипники валов гребных колес, подшипники гребных валов судов при плавании на мелководье и т. п. [c.155]

Жаровые трубы и другие детали камер сгорания, работающие при температурах 900—1000° направляющие аппараты газовых турбин лопатки диафрагм. [c.550]

В камере сгорания 1 происходит сгорание топлива, подаваемого через форсунку 2. Продукты сгорания расширяются в направляющем аппарате 3 и, поступая на лопатки газовой турбины 4, производят механическую работу. [c.435]

В связи с увеличением частоты вращения деталей современных машин возникла необходимость в более глубоком изучении усталостной прочности тех узлов, которые воспринимают переменную нагрузку высокой частоты. Например, в газовой турбине, имеющей в сопловом аппарате 50 направляющих лопаток, рабочая лопатка при частоте вращения 12 000 об/мин воспринимает нагрузку с частотой 10 кГц. Переменная нагрузка такой высокой частоты может быть причиной усталостных разрушений лопаток. [c.234]

Рабочие лопатки испытывают переменные усилия со стороны пара, когда они при вращении ротора с огромной скоростью проходят мимо каналов, образованных направляющими лопатками. Непосредственно против выходной кромки направляющей лопатки скорость выхода пара меньше, чем в середине межлопаточного канала. Частота перемен усилия, действующего на лопатку, может совпасть с частотой собственных колебаний рабочих лопаток. В этом случае амплитуда колебаний лопаток и, следовательно, изгибные напряжения в них становятся большими и лопаткам грозит вибрационная поломка. Для предотвращения опасных резонансных колебаний лопаток их связывают между собой в пакеты по несколько штук с помощью ленточного бандажа, закрепляемого на вершинах лопаток путем расклепки специальных шипов, изготовляемых за одно целое с лопатками. Иногда применяется приварка бандажа к лопаткам (в газовых турбинах). [c.11]

Диафрагмы газовых турбин по своей конструкции заметно отличаются от рассмотренных выше диафрагм паровых турбин. Необходимость пропуска большого объема газов при относительно небольшом его давлении приводит к использованию направляющих лопаток большой высоты и ширины профиля. По условиям эксплуатации газовой турбины при остановке неизбежны приток в турбину холодного воздуха из компрессора и быстрое охлаждение проточной части. В этом случае использование диафрагм обычной для паровых турбин конструкции с массивными телом и ободом приводит к возникновению в лопатках значительных термических напряжений, могущих вызвать [c.148]

В газовых турбинах может быть также применена конструкция диафрагм, в которой направляющие лопатки не имеют связи между собой по внутренней стороне, а лишь приварены к ободу. В этом случае соединение обода диафрагмы с цилиндром должно быть достаточно жестким. [c.149]

Охлаждение статора и дисков турбины осуществляется путем сравнительно простых конструктивных решений [Л. 4-1, 2]. Относительно небольшие напряжения в сопловых и направляющих лопатках, как правило, позволяют обеспечить необходимое снижение их температуры путем пропуска через внутренние полости охлаждающего агента. Поэтому решение проблемы увеличения рабочих температур газовых турбин, в основном, сводится к выработке методов охлаждения движущихся лопаток. [c.102]

Роторы, диски паровых турбин, рабочие и направляющие лопатки паровых и газовых турбин [c.61]

При вскрытии газовой турбины наибольшие отложения золы обнаружены на направляющих лопатках I и II ступеней (рис. 92), [c.170]

Наибольшее количество золы отлагается на первых двух ступенях цилиндра высокого давления при низкой скорости газов (140—150 м/с) из-за пониженной температуры. Наибольшее отложение золы наблюдается на направляющих лопатках этих ступеней. Последние три ступени газовой турбины со степенью реактивности 50% практически не имели отложений ни на направляющих, ни на рабочих лопатках. [c.171]

Увеличению золовых отложений содействовали низкие скорости газов в направляющих и рабочих лопатках (140—160 м/с). Эти отложения могут быть значительно уменьшены при повышении скорости газов в лопаточных каналах до 200—225 м/с. Дальнейшее увеличение скорости газов нежелательно из-за возрастания эрозийного износа лопаток. Для работы на зольных топливах газовые турбины ПГУ должны выполняться с малым числом ступеней и соответственно повышенными теплоперепадами на каждую ступень. [c.172]

В ступенях, в которых лопаточный аппарат обтекается потоком при сравнительно малых значениях числа Re (ступени цилиндра низкого давления конденсационных паровых турбин, а также ступени газовых турбин, работающих по открытой схеме), с аэродинамической точки зрения не требуется высокой чистоты поверхности лопаток. Так, выше было указано, что из условий требований аэродинамики направляющие и рабочие лопатки последних ступеней турбины типа К-300-240 достаточно обработать по 6-му классу чистоты. При этом здесь имеется в виду выходная часть профиля лопаток, чистота остальной части поверхности этих лопаток может быть даже ниже. Однако в этом случае исходить при назначении класса чистоты только с точки зрения аэродинамики нельзя. Пониженные требования к чистоте поверхности этих лопаток могут оказать отрицательное влияние на их предел усталости. [c.125]

При конструировании самой пятиступенчатой газовой турбины были применены, как показано на рис. 5-1, в основном, испытанные узлы промышленных паровых турбин той же фирмы. Корпус, во избежание нежелательных термических напряжений, получил простую форму с горизонтальным разъемом. Корпус турбины изготовлен из легированной стали. На уровне осей он опирается на мощные лапы, так что возможны свободные тепловые расширения, а ось корпуса всегда совпадает с осью вала. Направляющие лопатки закреплены в диафрагме, которая подверглась точной центровке в корпусе турбины, однако имеет возможность свободного расширения при нагреве. Поэтому радиальное тепловое расширение ротора и направляющего аппарата является одинаковым и зазоры между неподвижными и вращающимися частями остаются постоянными независимо от температуры газов. Благодаря такой конструкции турбина легко выдерживает быстрый пуск. [c.167]

В проточной части газовой турбины были обнаружены значительные отложения золы светло-коричневого цвета. Наибольшие отложения были на направляющих лопатках первой и второй ступени ЦВД. Вес отложений на одну лопатку составил в граммах [c.134]

Осмотр поверхностей нагрева парогенератора и проточной части газовой турбины показал, что по проточной части газовой турбины в направляющих и рабочих лопатках имеются золовые отложения толщиной до 3—5 мм (см. рис. 66). Тщательное расследование аварии комиссией не дало однозначной причины повреждения упорного подшипника. [c.173]

В своей первой работе [1], посвященной пограничному слою, Прандтль не только объяснил сопротивление пограничного слоя и приближенно рассчитал его для продольного обтекания пластины (позднее это точно рассчитали Г. Блазиус и многие другие), но также проверил свою теорию в канале малых размеров с направляющими лопатками, которые сегодня находят широкое применение в воздуховодах, вентиляторах, газовых турбинах и т. п. Далее, он указал на причину отрыва потока и тем самым объяснил, что, помимо сопротивления трения, существует еще и сопротивление давления. Одновременно Прандтль обратил внимание на возможность снижения сопротивления давления путем отсоса пограничного слоя и исследовал это явление. [c.10]

К таким узлам и деталям относятся унифицированные рабочие и направляющие лопатки паровых и газовых турбин (окончательная обработка) унифицированные узлы регулирования, подшипники, муфты соединительные, уплотнения концевые и диафрагменные. [c.77]

Рабочие и направляющие лопатки, крепежные детали газовых турбин Лопатки турбин [c.291]

Стационарные направляющие лопатки первой ступени турбины расположены у выхода камеры сгорания и предназначены для того, чтобы ускорить горячий рабочий поток и развернуть его для входа в следующую, роторную часть под соответствующим углом. Через направляющие, или сопловые лопатки первой ступени газы проходят с самой высокой скоростью. Здесь температура газов снижается от температуры газового факела только за счет смешения с воздухом, поступающим от компрессора специально для этого смешения и охлаждения. На следующих ступенях температура рабочего потока понижается только за счет совершения работы. При такой рабочей среде требуется принудительное охлаждение металла сопловых лопаток первой ступени. Сопло турбины высокого давления (см. рис. 2.7) - это сегментная сборка, привинченная к камере сгорания. Конвекция и отражение пламени в сочетании с пленочным охлаждением обеспечивают необходимое ограничение его температуры. [c.58]

Абразивному изнашиванию подвергаются детали сельскохозяйственных, дорожно-строительных, горных, транспортных машин и транспортирующих устройств, узлы шасси самолетов, металлорежущих станков, рабочие колеса и направляющие аппараты гидравлических турбин, лопатки газовых турбин, трубы и насосы землеснарядов, бурильное оборудование нефтяной и газовой промьшшенности и т.п. [c.123]

Проточная часть турбины образуется двумя рядами направляющих и рабочих лопаток в корпусе ВД и четырьмя рядами — в корпусе НД. Рабочие лопатки газовой турбины выполнены цельнофрезерованными, заодно с промтелом. Лопатки имеют профиль переменного сечения (рис. 22). Последняя ступень лопаток прошивается скрепляющей демпферной проволокой. [c.35]

С целью устранения этого недостатка применяют регенерацию тепла (обогрев теплом отходящих газов сжатого воздуха, поступающего в камеру сгорания). Однако установки с регенерацией тепла сложны и требуют больших капитальных вложений на их сооружение. К числу недостатков газотурбинных установок следует отнести также необходимость применения очищенного газообразного и жидкого топлива, так как при сжигании твердого топлива несгоревшие частицы бьпстро изнашивают направляющий аппарат и лопатки газовой турбины. [c.224]

Температура направляющих и рабочих лопаток газовых турбин выше, чем паровых турбин, поэтому детали газовых турбин необходимо делать из более жаропрочных сталей. Лопатки газовых турбин и крепежные детали, работающие при 650° С, изготовляют из стали ЭИ612 (Х15Н35ВЗТ), Для деталей, работающих при еще более высоких температурах, применяют сплавы на никелевой основе, называемые нимониками. [c.182]

В камеру сгорания 2 топливным насосом I через специальную форсунку подается топливо, а компрессором 4 нагнетается воздух. В камере сгорания топливо сгорает при р = onst. Продукты сгорания из камеры сгорания поступают на рабочие лопатки газовой турбины 3. Перед поступлением на лопатки продукты сгорания расширяются в направляющем аппарате и на рабочих лопатках [c.183]

Обоймы направляющих лопаток газовой турбины. В основном изменено крепление обоймы направляющих лопаток ТВД, что позволяет при необходимости вынимать обоймы без выкатывания. На рис. 16 приведено крепление обоймы ТВД после произведенных конструктивных изменений. Обойма устанавливается в кольцевую проточку в корпусе турбины и состоит из двух половин. Для предотвращения радиального расширения она устанавливается в проточку корпуса без радиального зазора. Тепловое расширение наиболее горячих участков обоймы воспринимается радиальными прорезями со стороны внутренней части. Гребень прорезей не имеет, так как работает при более низких температурах. Материал обоймы — сталь марки 2X13. К каждой обойме крепятся по б сегментов с пазами под направляющие лопатки. Между сегментами имеются тепловые зазоры. Сегменты крепятся к обойме штифтами и изготовлены из стали марки Х25Н13ТЛ. Для уменьшения протечек газа через тепловые зазоры между сегментами установлены уплотнительные планки. [c.47]

Рбода направляющих аппартов газовых турбин являются одним из наиболее нагруженных элементов газовых турбин, склонных к образованию термоусталостных трещин. Конструкция некоторых ободов характеризуется значительными концентраторами напряжений от прорезей под лопатки. На рис. 7.27 представлен ряд типовых конструкций ободов и диафрагм ободов направляющих аппаратов (НА) ГТД. Эти детали можно классифицировать по следующим признакам [c.510]

Одноступенчатая газовая турбина (рис. 10.1) состоит из рабочего колеса 3 с закрепленными по окружности рабочими лопатками 2. Колесо насажено на вал турбины 5, который опирается на подшипники 4, установленные в корпусе 6. Перед рабочими лопатками турбины находятся неподвижные направляющие лопатки /, образующие со/г гобую решетку, межлопаточные каналы 7 которой играют роль сопл. [c.184]

Х15Н24В4ТР Рабочие и направляющие лопатки, крепежные детали, диски газовых турбин 700 900 [c.105]

Сталь 1Х17Н2 (ЭИ268) широко применяют в качестве коррозионностойкого и теплоустойчивого материала для многих деталей осевых компрессоров газовых турбин (направляющие и рабочие лопатки, диски, крепеж и др.), работающих при температурах до 400—450 С (см. табл. 2, 3, 8 и рис. 1,9, II, 12). Сталь закаливается на воздухе и в масле и используется после низкого и высокого отпуска при 230— 370 С НВ 355—400) и 520—650° С (НВ 340—230). По химическому составу сталь находится на границе раздела фаз 7+6 (а), и поэтому бывают случаи, когда при нагреве до высоких температур она становится двухфазной -у + й-феррит. Остаточ- [c.137]

По еоглаеованию Рабочие направляющие лопатки, крепеж, диски газовых турбин 700 850 [c.59]

Для того чтобы достигнуть в газовых турбинах значения коэффициента полезного действия того же порядка, что и в паровых, начальная температура газа должна быть на 100—150° выше, чем температура пара. Высокая температура, низкие давления, большие расходы и малое число ступеней придают конструкциям газовых турбин специфический характер. Как правило, облопачивание первых ступеней газовых турбин выполняется из жаропрочной стали аустенитного класса. Это относится как к рабочим, так и к направляющим лопаткам, так как при температуре 650—750°, характерной для современных газовых турбин, даже при сравнительно невысоких напряжениях в направляющих лопатках приходится выбирать окалиностойкие материалы. По тем же соображениям горячие газовпускные патрубки турбин, внутренние части камер сгорания и внутренние обечайки горячих газопроводов выполняются из жаростойкой аустенитной стали. [c.16]

Фиг.99.Сварные диафрагмы 1-й и 2-й ступеней газовой турбины ГТ-25-700ЛМЗ -t — ободья 2 — направляющие лопатки 3 — бандажные ленты с уплотнением.

В паровых и газовых турбинах на направляющих лопатках на вогнутой их поверхности и на входной части выпуклой поверхности, где имеет место конфузорное течение с большим градиентом давлений, наиболее вероятно, что пограничный слой является ламинарным. На выходной же части выпуклой поверхности этих лопаток (после точки минимума давлений) пограничный слой в большинстве случаев является турбулентным. На рабочих лопатках ступеней с большой степенью реактивности турбулентный пограничный слой более развит, чем на направляющих лопатках. Этому способствует обтекание рабочего венца сильно турбули-зированным в реальных условиях потоком. В ступенях с малой [c.105]

Корпус турбины сделан из слаболегированной литой стали. Входной патрубок имеет защитный экран, выполненный из стали аустенитного класса. Между экраном и корпусом проходит охлаждающий воздух, отбираемый за компрессором. Экран является продолжением двухстенного газохода между камерой сгорания и газовой турбиной. Особое внимание было уделено конструированию выходного патрубка с диффузором. Потери давления в нем, измеренные на модели, составляли 33% от входного динамического давления. Направляющие лопатки закреплены при помощи Т-образных хвостовиков. Венцы направляющих лопаток в первых трех ступенях охлаждаются воздухом. Компрессор осевого типа, 13-ступенчатый. Проточная часть выполнена с постоянным наружным диаметром, равным 540 мм. Ротор компрессора цельнокованый. Для разгрузки ротора от осевых усилий на конце его сделан думмис. [c.156]

Наиболее широко покрытия на суперсплавах применяются на узлах и деталях высокотемпературных секций газовых турбин, таких как камеры сгорания, рабочие и направляющие лопатки. Необходимость в таких покрытиях возникла в 1950-х гг. при производстве авиационных двигателей, когда стало очевидно, что требования к составу материала для улучшения его высокотемпературной прочности и достижения оптимальной степени зашиты от воздействия высокотемпературной окружающей среды несовместимы. Повышение рабочей температуры вызывало интенсивное окисление никелевых и кобальтовых суперсплавов, применявшихся для изготовления рабочих и направляющих лопаток турбин. Необходимость решения проблемы окисления суперсплавов привела к разработке алюми-нидных диффузионных покрытий, некоторые из которых применяются до сих пор. [c.89]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...