CZ201290A3 - Parní turbína - Google Patents

Parní turbína Download PDF

Info

Publication number
CZ201290A3
CZ201290A3 CZ20120090A CZ201290A CZ201290A3 CZ 201290 A3 CZ201290 A3 CZ 201290A3 CZ 20120090 A CZ20120090 A CZ 20120090A CZ 201290 A CZ201290 A CZ 201290A CZ 201290 A3 CZ201290 A3 CZ 201290A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
impeller
guide groove
end plate
turbine
steam turbine
Prior art date
Application number
CZ20120090A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ305769B6 (cs
Inventor
Sakai@Norio
Shibukawa@Naoki
Ikeda@Hiroshi
Udagawa@Ryozo
Original Assignee
Kabushiki Kaisha Toshiba
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kabushiki Kaisha Toshiba filed Critical Kabushiki Kaisha Toshiba
Publication of CZ201290A3 publication Critical patent/CZ201290A3/cs
Publication of CZ305769B6 publication Critical patent/CZ305769B6/cs

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/12Blades
    • F01D5/14Form or construction
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/32Collecting of condensation water; Drainage ; Removing solid particles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/12Blades
    • F01D5/22Blade-to-blade connections, e.g. for damping vibrations
    • F01D5/225Blade-to-blade connections, e.g. for damping vibrations by shrouding
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00Application
    • F05D2220/30Application in turbines
    • F05D2220/31Application in turbines in steam turbines

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Abstract

Parní turbína obsahuje obežnou lopatku (1) s koncovou deskou vytvorenou na hlave obežné lopatky (1). Na té strane koncové desky, která smeruje k obežné lopatce (1), je vytvorena navádecí drážka (4). Na obežné lopatce (1) jsou vytvoreny záchytné drážky (2), pricemž navádecí drážka (4) se nachází nad záchytnými drážkami (2). Navádecí drážka (4) ústí do výstupního otvoru (5) vytvoreného v koncové desce (3). Vlhkost zachycená na obežné lopatce (1) se záchytnými drážkami (2) a navádecí drážkou (4) vede do výstupního otvoru (5), odkud vyletuje do sberné komory (7). V takové konfiguraci lze pres výstupní otvor odstranovat vlhkost zachytávající se na obežné lopatce (1).

Description

Parní turbina
Oblast techniky
[0001] Vynález se týká parní turbíny, která má strukturu k odstraňování vlhkosti zachytávající se na oběžných lopatkách turbíny.
Dosavadní stav techniky
[0002] V parní elektrárně se ^v mnoha případech kombinuje vysokotlaká turbína se středotlakou a nízkotlakou turbínou. Vysokotlakou turbínu roztáčí ostrá pára. Ostrá pára, která prošla vysokotlakou turbínou, poté roztáčí také středotlakou turbínu a nízkotlakou turbínu. V nízkotlaké turbíně, kde je tlak páry již nízký, se teplota a tlak páry expanzí v nízkotlakých stupních nízkotlaké turbíny dále snižují a přitom část páry kondenzuje ve formě vlhkosti. Vliv vlhkosti na parní turbínu je popsán níže s odkazy na výkresy.
[0003] Na obr. 11 je pohled na nízkotlakou turbínu v podélném řezu, který ukazuje rozváděči lopatku 101 turbíny a oběžnou lopatku 102 turbíny v posledním stupni nízkotlaké turbíny. Rozváděči lopatka 101 je nesena vnitřní mezistěnou 103 a vnější mezistěnou 104. Oběžná lopatka 102 turbíny je zasazena do rotoru 105 turbíny. Na horním konci oběžné lopatky 102 je vytvořena koncová deska 106 oběžné lopatky. Tato deska 106 potlačuje vibrace hlavy oběžné lopatky 102, neboť se opírá o koncové desky 106 oběžných lopatek sousedních. Deska současně brání unikání páry z řady oběžných lopatek 102 turbíny.
[0004] Navíc na obr. 11 je z rozváděči lopatky 101 turbíny vidět její odtoková hrana a z oběžné lopatky 102 turbíny sací strana. Vlhkost, která se vytváří z páry kondenzující na ploše u odtokové hrany rozváděči lopatky 101 turbiny, se shromažďuje u odtokové hrany rozváděči lopatky 101 turbiny a z nashromážděné vlhkosti ríásledně vznikne vodní film 107.
[0005] Na obr. 12 je řez A - A naznačený na obr. 11. Jakmile vodní film 107 dosáhne zadní hrany 108 rozváděči lopatky 101 turbíny, začne se trhat v kapky 109, které odlétávají od zadní hrany 108. Šipka na obrázku vyznačuje směr rozptylování kapek 109. Na urychlování kapek 109 se přitom spotřebovává energie páry,
[0006] Kvůli své setrvačnosti nemohou kapky 109 s proudem páry zcela splynout. V důsledku toho však kapky 109 narážejí na sací stranu 110 oběžné lopatky 102 turbiny, která se otáčí. Srážky vodních kapek 109 se sací stranou oběžné lopatky působí brzdnou silou proti otáčení oběžné lopatky 102 a snižují účinnost turbiny. Navíc, protože vodní kapky 109 na sací straně 110 oběžné lopatky 102 turbíny ulpívají, dochází k erozi povrchu oběžné lopatky 102 turbíny.
[0007] To znamená, že vlhkost zachytávající se na oběžné lopatce 102 turbíny má na účinnost a spolehlivost turbíny nepříznivý vliv. Na druhé straně jsou však známy parní turbíny, které mají strukturu k odstraňování zachytávající se vlhkosti. Taková zařízení jsou vysvětlena níže s odkazy na obr. 13 a 14.
[0008] Obr. 13 je pohled na rozváděči lopatku 101 turbíny v podélném řezu. Rozváděči lopatka 101 turbíny je dutá a na ploše u odtokové hrany má rozváděči lopatka 101 turbíny štěrbinu 111, takže vlhkost zachytávájící se na ploše u odtokové hrany může být štěrbinou 111 odváděna dovnitř rozváděči lopatky 101 turbíny . (viz například Patentový dokument 1).
[0009] Obr. 14 je pohled z boku na oběžnou lopatku 102 turbíny. Na sací straně 110 oběžné lopatky 102 jsou uspořádány drážky 112 sahající . v podélném směru oběžné lopatky 102 tak, aby zachycená vlhkost byla účinkem odstředivé síly vznikající při otáčení oběžné lopatky 102 drážkami 112 odváděna do sběrné komory 113, která je uspořádána uvnitř vnější mezistěny 104 (viz například Patentový dokument 2) . Na obr. 15 je perspektivní pohled na oběžnou lopatku 102 turbíny, která je na obr. 14 ukázána v řezu. Jak je ukázáno na obr, 15, je koncová deska 106 oběžné lopatky uspořádána tak, aby její čelní plocha navazovala na přiléhající přední vnější hranu sací strany 110 oběžné lopatky 102 turbíny, přičemž drážky 112 přecházejí z plochy sací strany 110 oběžné lopatky 102 turbíny až na čelní plochu koncové desky 106 oběžné lopatky. Jako další příklad zmíněný patentový dokument uvádí konfiguraci, v níž je koncová deska 106 oběžné lopatky opatřena otvorem pro odvod vody, který na drážky 112 navazuje.
[0010] v zařízení ukázaném na obr. 13, které tvoří štěrbina 111 v rozváděči lopatce 101 turbíny, lze očekávat, že přes štěrbinu 111 bude dovnitř rozváděči lopatky 101 turbíny odváděna nejen vlhkost, ale i pára. Protože pára, která prochází vnitřkem rozváděči lopatky 101 turbíny, nepřispívá k roztáčení turbíny, je účinnost turbíny menší. Navíc je potřeba, aby byla rozváděči lopatka 101 turbíny dutá, takže je výrobně náročnější než rozváděči lopatka 101 běžná.
[0011] Na druhé straně, zařízení ukázané na obr. 14 a obr. 15, jehož podstatou je opatření oběžné lopatky 102 turbíny drážkami 112 pro odvádění vlhkosti do sběrné komory 113, nevyžaduje nic jiného, než vytvoření drážek 112 na oběžné lopatce 102 turbíny, a je tedy snadno vyrobitelné. Protože páry odváděné ven za koncovou desku 106 oběžné lopatky je málo, je páry proudící do sběrné komory 113 méně než páry odváděné štěrbinou 111, takže ' i vliv na účinnost turbíny je menší.
Dokumenty dosavadního stavu techniky
[0012]
Patentový dokument 1: Veřejnosti přístupný patentový věstník 2004-124751.
Patentový dokument 2: Veřejnosti přístupný patentový věstník HLL-159302.
Podstata vynálezu
Problém, který chce vynález vyřešit
[0013] Jak je uvedeno výše, zařízení opatřené drážkami 112 na sací straně oběžné lopatky 102 turbíny má menší dopad na účinnost turbíny než zařízení, v němž by oběžná lopatka 102 turbíny byla dutá a opatřená štěrbinou 111 Předpokládá se ovšem, že pára proudí z drážek 112 a ven 20 z koncové desky 106 lopatky.
[0014] Čím blíže je oběžná lopatka 102 poslednímu stupni turbíny, tím více vlhkosti se na oběžné lopatce 102 zachytává. Pro odvádění většího množství vody je potřeba 25 vyššího počtu drážek 112, čímž se ale zvětšuje i počet průchodů v připojených koncových deskách 106 oběžných lopatek či počet výstupních hrdel pro vodní kapky, čímž se zvětšuje také množství páry proudící ven z koncové desky 106 lopatky.
[0015] Kromě toho je v souvislosti s větším počtem drážek 112 také nutné zvětšit vstupní šířku sběrné komory 113. Když je však vstupní šířka sběrné komory 113 větší, je větší také množství páry proudící do sběrné komory 113. Pokud se sběrná komora 113 nachází v radiálním prodloužení horní strany oběžné lopatky 102 turbíny, je pravděpodobné', že kapky vody budou narážet na vnitřní stěnu sběrné komory 113 se širokým vstupem a budou se od této vnitřní stěny odrážet. V takovém případě je pravděpodobné, že ze širokého vstupu bude voda padat zpět na stranu oběžných lopatek 102 turbíny.
[0016] Tedy, cílem vynálezu je poskytnout parní turbínu, jejíž účinnost bude díky účinnému odstraňování vlhkosti, která se zachytává na oběžných lopatkách turbíny, a také díky menší ztrátě páry související se strukturou pro odstraňování vlhkosti, vyšší.
Způsob řešení problému
[0017] K dosažení výše uvedeného cíle se parní turbína podle vynálezu vyznačuje tím, že má dvě nebo více oběžných lopatek roztáčené proudem páry, vnější mezistěnu uspořádanou vně oběžných lopatek, koncové desky upevněné na příslušných hlavách oběžných lopatek a navzájem se o sebe opírající, záchytné drážky uspořádané na sací straně každé z oběžných lopatek a v podélném směru každé z oběžných lopatek, výstupní otvor uspořádaný tak, aby propojoval obě strany každé z koncových desek, stranu u oběžné lopatky a stranu u vnější mezistěny, naváděcí drážku uspořádanou tak, aby propojovala konce záchytných drážek na straně koncových desek s výstupním otvorem, a sběrnou komoru, která je uspořádána ve vnější mezistěně a směřuje k výstupnímu otvoru.
Účinky vynálezu
[0018] Díky tomu, že drážky odvádějí vlhkost zachytávající se na sacích stranách oběžných lopatek a také díky menší ztrátě páry, která uniká drážkami, lze v parní turbíně podle vynálezu dosáhnout vyšší účinnosti turbíny než podle dosavadního stavu techniky.
Přehled obrázků na výkresech
[0019]
Na obr. 1 je pohled ukazující v podélném řezu detail hlavové části oběžné lopatky parní turbíny podle prvního příkladu vynálezu;
Na obr. 2 je pohled shora ukazující strukturu oběžné lopatky parní turbíny podle prvního příkladu;
Na obr. 3 je pohled ukazující v podélném řezu detail hlavové části další oběžné lopatky parní turbíny podle dalšího příkladu;
Na obr. 4 je příčný řez ukazující strukturu oběžné lopatky podle druhého příkladu;
Na obr. 5 je pohled shora ukazující strukturu oběžné lopatky parní turbíny podle třetího příkladu;
Na obr. 6 je pohled ukazující strukturu koncové desky parní turbíny podle třetího příkladu;
Na obr. 7 je pohled shora ukazující strukturu oběžné lopatky podle čtvrtého příkladu;
Na obr. 8 je detail podstatné části ukazující strukturu koncové desky parní turbíny podle čtvrtého příkladu;
Na obr. 9 je pohled shora ukazující oběžnou lopatku parní turbíny s modifikací podle čtvrtého příkladu;
Na obr. 10 je pohled ukazující v podélném řezu detail podstatné části ukazující struktury oběžné lopatky a vnější mezistěny podle pátého příkladu;
Na obr. 11 je pohled ukazující v podélném řezu ' struktury oběžné lopatky a vnější mezistěny konvenční parní turbíny;
Na obr. 12 je pohled ukazující řez A - A vyznačený na obr. 11;
Na obr. 13 je pohled ukazující v podélném řezu strukturu rozváděči lopatky konvenční parní turbíny;
Na obr. 14 je pohled z boku ukazující struktury oběžné lopatky a vnější mezistěny konvenčni parní turbíny;
Na obr. 15 je perspektivní pohled ukazující strukturu 15 oběžné lopatky konvenční parní turbíny.
Příklady provedeni vynálezu
[0020] Dále budou s odkazy na výkresy vysvětleny příklady vynálezu.
První příklad
[0021] Struktura parní turbíny podle prvního příkladu bude vysvětlena s odkazy na obr. 1. Na obr. 1 je pohled ukazující v podélném řezu okolí hlavové části oběžné lopatky 25 ú parní turbíny.
[0022] Oběžná lopatka 1 je zasazena do rotoru turbíny, který není na obrázku ukázán, přičemž náběžná hrana na obr. 1 je sací stranou oběžné lopatky 1. Na obr. 1 se 30 předpokládá, že pára proudí zleva doprava, a rovněž i vysvětlení tedy předpokládá, že levá strana je přední stranou a pravá strana je zadní stranou oběžné lopatky.
[0023] U přední hrany sací strany oběžné lopatky 1 jsou vytvořeny dvě nebo více záchytných drážek 2. Vlhkost, která náhodně vylétá z rozváděči lopatky, která není na obrázku ukázána, se zachycuje v záchytných drážkách 2. Na horním konci oběžné lopatky 2 je vytvořena koncová deska 2· Tato koncová deska 2 se opírá o další koncové desky sousedících oběžných lopatek 2/ čímž potlačuje vibrace hlavy oběžné lopatky 2, brání páře ve vytékání z řady oběžných lopatek 1 a předchází zmenšení účinnosti turbíny.
[0024] V koncové desce 3 je na straně oběžné lopatky 1 vytvořena naváděcí drážka 4_. Ve směru od přední k zadní části oběžné lopatky 2 se naváděcí drážka £ prohlubuje, až nakonec ústí do výstupního otvoru 5, který je vytvořen v horní ploše koncové desky 2[0025] Vně oběžných lopatek 2 je uspořádána vnější mezistěna 6. Ve vnější mezistěně 2 je vytvořena sběrná komora 2· Sběrná komora 2 se při pohledu od osy otáčení oběžných lopatek 2 nachází za výstupním otvorem 2· Na vnější mezistěně 6 jsou u odtokové hrany oběžné lopatky 2 a v mezeře ke koncové desce 2 umístěny břitové ucpávky 2· Břitové ucpávky 2 těsní mezeru mezi koncovou deskou 2 a vnější mezistěnou 2 a zmenšují množství páry, které touto mezerou mezi koncovou deskou 2 a vnější mezistěnou 2 proudí.
[0026] Poloha naváděcí drážky £ bude podrobněji vysvětlena dle obr. 2. Na obr. 2 je pohled na oběžnou lopatku 2 shora. Výstupní otvor 5 ústí na té straně koncové desky 3, která směřuje k vnější mezistěně 2' a navazuje na naváděcí drážku £. Naváděcí drážka 2 je vytvořena tak, aby spojovala konce záchytných drážek 2 a sledovala sací stranu oběžné lopatky 2·
[0027] Funkce oběžné lopatky 1 s takovou strukturou bude vysvětlena s odkazy na obr. 1. Vlhkost vylétající při práci parní turbíny z rozváděči lopatky, která není na obrázku ukázána, se zachycuje na oběžné lopatce 1 a vstupuje do záchytných drážek 2. Účinkem odstředivé síly, která vzniká v důsledku otáčení turbíny, se vlhkost zachycená v záchytných drážkách pohybuje směrem ke koncové desce 3. Jakmile vlhkost dosáhne konců záchytných drážek 2 na straně koncové desky 2' přejde do naváděcí drážky 2· Jakmile vlhkost vstoupí do naváděcí drážky 4, pohybuje se účinkem odstředivé síly, která je důsledkem otáčení oběžné lopatky 1, podél naváděcí drážky k výstupnímu otvoru 2/ z něhož vylétá v podobě kapek 2· Kapky 2, které z výstupního otvoru 2 vylétly, jsou zadržovány ve sběrné komoře 2·
[0028] Tedy, tímto způsobem lze vlhkost zachycenou záchytnými drážkami 2 navádět naváděcí drážkou £ k výstupnímu otvoru 5 a nakonec shromažďovat ve sběrné komoře 2· Ve výsledku tedy zvýšení počtu záchytných drážek 2 nevede k potřebě většího počtu výstupních otvorů 2, které propojují tu stranu koncové desky 2/ která se nachází na straně oběžné lopatky 2* s druhou stranou koncové desky, která se nachází na straně vnější mezistěny 2· Množství páry, která proudí z výstupního otvoru 2 na stranu vnější mezistěny 6, tak lze oproti dosavadnímu stavu techniky zmenšit.
[0029] Zvýšení počtu záchytných drážek 2 nevyžaduje rozšíření vstupu do sběrné komory 7, takže množství páry, která proudí do sběrné komory 1_, může být menší než podle dosavadního stavu techniky.
[0030] Jak je vysvětleno výše, v parní turbíně podle vynálezu lze zmenšením ztrát páry zlepšit účinnost turbíny.
[0031] V tomto příkladu vysvětlení se předpokládá, že naváděcí drážka 4^ se směrem k zadní straně oběžné lopatky 1 prohlubuje. Hloubka naváděcí drážky £ však může být i stálá, pokud se dno naváděcí drážky j4 směrem k zadní straně oběžné lopatky a v radiálním směru parní turbíny sklání. Například, pokud se hlava oběžné lopatky 1 sklání tak, jak je ukázáno na obr. 3, má dno naváděcí drážky 4 konfiguraci, ve které se naváděcí drážka 4 směrem k zadní straně oběžné lopatky 1 vnější mezistěně 6 přibližuje, čímž se dosáhne stejných výsledků jako dle obr. 1.
Druhý příklad
[0032] Dále bude s odkazy na obr. 4 vysvětlena parní turbína podle druhého příkladu. K označení stejných nebo podobných částí jsou však použity stejné vztahové značky jako v příkladu prvním. Vysvětlení těchto stejných nebo podobných částí je vynecháno.
[0033] Na obr. 4 je příčný řez ukazující profil oběžné lopatky podle tohoto příkladu. V tomto příkladu jsou dvě nebo více záchytných drážek 2 vytvořeny v oblasti, která je určena následujícím výrazem (1) a kde:
L je délka tětivy oběžné lopatky ve směru osy otáčení;
P je vzdálenost mezi záchytnou drážkou 2a a přední hranou oběžné lopatky U přičemž záchytná drážka 2a je krajní zadní drážkou ze záchytných drážek.
[0034] P/L < 0.5 (1)
Vyhodnocení míst dopadu kapek do řady oběžných lopatek 1. objasňuje, že nejvíce vlhkosti opouštějící rozváděči lopatky, které nejsou na obrázku ukázány, naráží do té oblasti oběžné lopatky 1, kterou určuje výše uvedený výraz (1). Proto vytvoření záchytných drážek 2^ v oblasti určené výrazem (1) dovoluje účinné odstraňování vlhkosti, která se zachytává na oběžných lopatkách K
[0035] V parní turbíně podle tohoto příkladu lze ve srovnání s účinky popsanými v ' prvním příkladu vlhkost zachytávající se na oběžných lopatkách χ odstraňovat ještě účinněj i.
Třetí příklad
[0036] Dále bude dle obr. 5 a 6 vysvětlena parní turbína podle třetího příkladu. K označení stejných nebo podobných částí jsou však použity stejné vztahové značky jako v příkladu prvním. Vysvětlení těchto stejných nebo podobných částí je vynecháno.
[0037] Na obr. 5 je pohled shora na řadu oběžných lopatek 1. podle tohoto příkladu. Na spodní straně koncové desky 3^ je vytvořena druhá naváděcí drážka 21. Tato druhá naváděcí drážka 21 je vytvořena v podstatě v obvodovém směru parní turbíny, takže druhá naváděcí drážka 21 sahá mezi dvěma sousedními oběžnými lopatkami K Navíc, druhá naváděcí drážka 21 navazuje na výstupní otvor 5. Navíc, koncová deska 3 je uspořádána tak, aby druhá naváděcí drážka 21 nepřecházela přes čelní plochy koncové desky 2- Na obr. 5 proudí pára ve směru zleva doprava.
[0038] Struktura druhé naváděcí drážky 21 bude podrobně vysvětlena s odkazy na obr. 6. Na obr. 6 je řez B B dle obr. 5. Jak je ukázáno na obr. 6, druhá naváděcí drážka 21 je vytvořena tak, aby se směrem k výstupnímu otvoru 5 prohlubovala. Šipky na obrázku v podstatě naznačují směr pohybu vodních kapek a vlhkosti zachycených na oběžné lopatce 1.
[0039] Dále bude vysvětlena funkce druhé naváděcí drážky 21. Protože na vodní kapky přicházející z rozváděči lopatky, která není na obrázku ukázána, působí odstředivá síla, lze očekávat, že část vodních kapek či vlhkosti dopadne na vnitřní plochu koncové desky 3. Jakmile se vodní kapky či vlhkost dostanou do druhé naváděcí drážky 21, začnou se v důsledku odstředivé síly pohybovat k výstupnímu otvoru 5, až nakonec z výstupního otvoru 5^ vyletí a jsou zadrženy sběrnou komorou 7.
[0040] Vytvoření druhé naváděcí drážky 21 na spodní ploše koncové desky _3 dovoluje v parní turbíně podle tohoto příkladu odstraňovat vlhkost zachytávající se na ploše koncové desky 2 na straně oběžné lopatky _1 i odstraňovat vlhkost zachytávající se na oběžné lopatce _1.
Čtvrtý příklad
[0041] Dále bude s odkazy na výkresy vysvětlen čtvrtý příklad. K označení stejných nebo podobných částí jsou však použity stejné vztahové značky jako v příkladu prvním. Vysvětlení těchto stejných nebo podobných částí je vynecháno.
[0042] Na obr. 7 je pohled shora na oběžné lopatky podle tohoto příkladu. Naváděcí drážka £ vytvořená na oběžné lopatce 1^ je propojená s druhou naváděcí drážkou 31 vytvořenou na té straně koncové desky _3, která se nachází na straně oběžné lopatky ú· Výstupní otvor .5 je vytvořen na tlačné straně oběžné lopatky 1. Druhá naváděcí drážka 31 je uspořádána šikmo k ose otáčení oběžné lopatky a navzájem propojuje vodicí drážky £ a výstupní otvor
[0043] Druhá vodicí drážka 31 bude vysvětlena podrobněji s odkazy obr. 8. Na obr. 8 je řez C - C koncovou deskou J dle obr. 7. Šipky na obrázku v podstatě naznačují směr pohybu vodních kapek a vlhkosti zachytávající se na oběžné lopatce Á·
[0044] Druhá naváděcí drážka 31 má stálou hloubku. Protože se však koncová deska 3 sklání tak, že se směrem dozadu od osy otáčení turbíny vzdaluje, sklání se tak, že se směrem k výstupnímu otvoru 5 od osy otáčeni turbíny vzdaluje, i druhá naváděcí drážka 31. Vlhkost, která vstoupí do druhé naváděcí drážky, poté co do ní byla navedena naváděcí drážkou 4 nebo se zachytila na ploše koncové desky 3 na straně oběžné lopatky Á' se pohybuje k výstupnímu otvoru až nakonec z výstupního otvoru vyletí a je zadržena sběrnou komorou Ί_.
[0045] V parní turbíně podle tohoto příkladu lze, navíc k účinkům podle prvního příkladu, účinně odstraňovat vlhkost zachytávající se na ploše koncové desky 2 na straně oběžné lopatky 1. i odstraňovat vlhkost zachytávající se na oběžné lopatce jL.
[0046] Parní turbína podle modifikace tohoto příkladu bude vysvětlena s odkazy na obr. 9. Na obr. 9 je pohled shora ukazující oběžnou lopatku 1 podle modifikace tohoto příkladu. Namísto druhé naváděcí drážky 31 má modifikace příkladu naváděcí přepad 32 . Naváděcím přepadem 32 je přepad vytvořený na ploše koncové desky ý na straně oběžné lopatky .1 tak, aby naváděcí přepad 32 na stranu oběžné lopatky z plochy vyčníval. Jakmile se vlhkost dostane do záchytné drážky 2_, pohybuje se naváděcí drážkou _4 a naváděcím přepadem 32 k výstupnímu otvoru Vlhkost zachytávající se na té straně koncové desky, která je více vpředu než naváděcí přepad 32, se pohybuje do naváděcího přepadu 32 a potom dále naváděcím přepadem 32 k výstupnímu otvoru 5.
[0047] Jak je vysvětleno výše, uspořádání naváděcího přepadu 32 namísto druhé naváděcí drážky 31 umožňuje získat stejné účinky jako v předchozím příkladu.
Pátý příklad
[0048] Dále bude s odkazy na výkres vysvětlen pátý příklad. K označení stejných nebo podobných částí jsou však použity stejné vztahové značky jako v příkladu prvním. Vysvětlení těchto stejných nebo podobných části je vynecháno.
[0049] Na obr. 10 je pohled ukazující v podélném řezu detail hlavové části oběžné lopatky podle tohoto příkladu. Vnitřní plochu sběrné komory 2 vytvořené ve vnější mezistěně 6 na vnější straně turbíny v tomto příkladu tvoří šikmá plocha 41. Šikmá plocha 41 se ve směru rovnoběžném s osou otáčení parní turbíny sklání a směřuje ke vstupu do sběrné komory 2·
[0050] Dále bude vysvětlena funkce šikmé plochy 41. Vodní kapky 2 vylétávají, přičemž opisují v podstatě dráhu 42, z výstupního otvoru £ vytvořeného v koncové desce 2 a shromažďují se ve sběrné komoře 2; To znamená, že vodní kapky 9 vylétnou z výstupního otvoru £,. dopadnou na šikmou plochu 41, odrazí se od ní a jsou zadrženy ve sběrné komoře 2·
[0051] V případě, že by dno sběrné komory 2 bylo rovnoběžné s osou otáčení parní turbíny, lze očekávat, že by dopadající vodní kapky 2 byly dnem odráženy zpátky, vylétávaly by ze sběrné komory a vracely by se na stranu koncové desky 2· Jak je však vysvětleno výše, pokud se na dně sběrné komory 2 vytvoří šikmá plocha 41, je možné návratu vodních kapek 2 ze sběrné komory 2 zpět na stranu koncové desky 3 předejít.
[0052] V tomto přikladu byla šikmá plocha 41 popsána jako šikmá plocha, která se ve směru od vstupu do turbíny k výstupu z turbíny přiklání k vnitřnímu obvodu turbíny, ale šikmá plocha se může k vnitřnímu obvodu turbíny přiklánět i 5 ve směru od výstupu turbíny ke vstupu turbíny.
[0053] Ačkoliv byly výše s odkazy na výkresy popsány příklady vynálezu, vynález se pouze na uvedené příklady neomezuje a může, bez vzdálení se rozsahu vynálezu, obsahovat 10 různé kombinace nebo modifikace prvního až pátého příkladu. Například lze zkombinovat konfigurace oběžných lopatek ]. popsaných v prvním až čtvrtém příkladu se sběrnou komorou 7 popsanou v provedení pátém. Odbornici mohou různě upravovat a měnit konkrétní příklady bez vzdálení se technické myšlence 15 nebo technickému rozsahu vynálezu.
Seznam vztahových značek
[0054] oběžná lopatka turbíny záchytná drážka koncová deska lopatky naváděcí drážka výstupní otvor vnější mezistěna sběrná komora břitová ucpávka kapka vody , 31 druhá naváděcí drážka naváděcí přepad šikmá plocha
Dráha
101 rozváděči lopatka turbíny
102 oběžná lopatka turbíny
103 vnitřní mezistěna
104 vnější mezistěna
105 rotor turbíny
106 koncová deska oběžné lopatky
107 film kapaliny
108 zadní hrana
109 kapka vody
110 sací strana
111 Štěrbina
112 Drážka
113 sběrná komora

Claims (9)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Parní turbína vyznačující se tím, že má:
    dvě nebo více oběžných lopatek, které jsou roztáčeny proudem páry;
    vnější mezistěnu uspořádanou po vnějším obvodu oběžných lopatek;
    koncovou desku, kterou je opatřena hlava každé oběžné lopatky a která se opírá o další koncovou deskou, která s touto koncovou deskou sousedí;
    záchytné drážky vytvořené v podélném směru každé z oběžných lopatek na náběžné hraně každé z oběžných lopatek;
    výstupní otvor vytvořený tak, aby výstupní otvor propojoval tu stranu koncové desky, která se nachází na straně vnější mezistěny, se druhou stranou koncové desky, která se nachází na straně každé z oběžných lopatek;
    naváděcí drážku vytvořenou tak, aby naváděcí drážka propojovala konce záchytných drážek na straně koncové desky s výstupním otvorem; a sběrnou komoru, která je vytvořena ve vnější mezistěně a směřuje k výstupnímu otvoru.
  2. 2. Parní turbína podle nároku 1, vyznačující se tím, že čím blíže výstupnímu otvoru, tím hlubší naváděcí drážka je.
  3. 3. Parní turbína podle nároku 1, vyznačující se tím, že dále obsahuje druhou naváděcí drážku, kterou je opatřena boční plocha koncové desky na straně oběžné lopatky tak, aby druhá naváděcí drážka sahala mezi sousedícími oběžnými lopatkami.
  4. 4. Parní turbína podle nároku 2, vyznačující se tím, že dále obsahuje druhou naváděcí drážku, kterou je opatřena boční plocha koncové desky na straně oběžných lopatek tak, aby druhá naváděcí drážka sahala mezi sousedícími oběžnými 5 lopatkami, a tím, že naváděcí drážka je s výstupním otvorem spojená přes druhou naváděcí drážku.
  5. 5. Parní turbína podle nároku 3, vyznačující se tím, že čím blíže výstupnímu otvoru, tím hlubší naváděcí drážka je.
  6. 6. Parní turbína podle nároku 4, vyznačující se tím, že čím blíže výstupnímu otvoru, tím hlubší naváděcí drážka je.
  7. 7. Parní turbína podle nároku 1, vyznačující se tím, že 15 dále obsahuje naváděcí přepad, kterým je opatřena boční plocha koncové desky na straně oběžných lopatek tak, aby naváděcí přepad sahal mezi sousedícími oběžnými lopatkami, a tím, že vlhkost zachycená v naváděcím přepadu se pohybuje naváděcím přepadem, až dosáhne výstupního otvoru.
  8. 8. Parní turbína podle nároku 2, vyznačující se tím, že dále obsahuje naváděcí přepad, kterým je opatřena boční plocha koncové desky na straně oběžných lopatek tak, aby naváděcí přepad sahal mezi sousedícími oběžnými lopatkami, a 25 tím, že vlhkost zachycená v naváděcím přepadu se pohybuje naváděcím přepadem, až dosáhne výstupního otvoru.
  9. 9. Parní turbína podle kteréhokoliv z nároků 1 až 8, vyznačující se tím, že část dna sběrné komory je
    30 nakonfigurovaná tak, aby byla šikmou plochou, která se sklání v radiálním směru turbíny, přičemž tato část směřuje ke vstupu do sběrné komory.
CZ2012-90A 2009-07-14 2010-06-25 Parní turbína CZ305769B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009166076A JP5431047B2 (ja) 2009-07-14 2009-07-14 蒸気タービン

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ201290A3 true CZ201290A3 (cs) 2012-03-14
CZ305769B6 CZ305769B6 (cs) 2016-03-09

Family

ID=43449118

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2012-90A CZ305769B6 (cs) 2009-07-14 2010-06-25 Parní turbína

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8419354B2 (cs)
JP (1) JP5431047B2 (cs)
KR (1) KR101443988B1 (cs)
CN (1) CN102472116B (cs)
CZ (1) CZ305769B6 (cs)
RU (1) RU2508452C2 (cs)
WO (1) WO2011007506A1 (cs)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5823305B2 (ja) * 2012-01-19 2015-11-25 株式会社東芝 蒸気タービンおよび蒸気タービンの動翼
JP5868774B2 (ja) * 2012-05-08 2016-02-24 株式会社東芝 蒸気タービンおよび蒸気タービンの動翼
US10072528B2 (en) 2012-07-11 2018-09-11 Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. Axial-flow exhaust turbine
EP2924245B1 (en) * 2014-03-24 2017-03-01 General Electric Technology GmbH Steam turbine with resonance chamber
CN104061023A (zh) * 2014-06-23 2014-09-24 中国船舶重工集团公司第七�三研究所 一种船用汽轮机除湿级装置
JP6539525B2 (ja) * 2015-07-09 2019-07-03 株式会社東芝 タービン動翼
CN105772244B (zh) * 2016-04-29 2018-08-10 泉州市宏恩新能源汽车科技有限公司 一种空气动力学喷嘴
JP6813446B2 (ja) 2017-07-12 2021-01-13 三菱パワー株式会社 蒸気タービンのドレン排出構造及びその改造方法
CN107780975B (zh) * 2017-09-30 2023-10-03 南京赛达机械制造有限公司 一种汽轮机叶片及其制备方法
CN107514291B (zh) * 2017-09-30 2023-10-03 南京赛达机械制造有限公司 一种耐水蚀汽轮机叶片及其制备方法
US20190264616A1 (en) * 2018-02-28 2019-08-29 United Technologies Corporation Dirt collector for gas turbine engine
CN110043336A (zh) * 2019-05-21 2019-07-23 中国船舶重工集团公司第七0三研究所 一种海洋移动式核电汽轮机外缘除湿装置
CN111102023A (zh) * 2020-01-08 2020-05-05 中国船舶重工集团公司第七0三研究所 一种低参数饱和汽轮机外缘除湿环

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1829674A (en) * 1928-12-08 1931-10-27 Gen Electric Elastic fluid turbine and the like
US3304056A (en) * 1965-03-19 1967-02-14 Hitachi Ltd Turbine blades
GB1087514A (en) * 1965-04-09 1967-10-18 Hitachi Ltd Arrangement for damping vibration of steam-turbine blades
SU802567A1 (ru) * 1979-03-05 1981-02-07 Предприятие П/Я А-7798 Влагоулавливающее устройствопАРОВОй ТуРбиНы
JPS5752602A (en) * 1980-09-16 1982-03-29 Toshiba Corp Steam-water separator in steam turbine
SU947445A1 (ru) * 1981-01-19 1982-07-30 Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.М.И.Калинина Рабоча лопатка влажно-паровой турбины
JPS6034502A (ja) * 1983-08-02 1985-02-22 Kayaba Ind Co Ltd 油圧制御装置
JPS6034502U (ja) * 1983-08-18 1985-03-09 株式会社東芝 蒸気タ−ビンのドレンキヤツチヤ−
JPS62168905A (ja) * 1986-01-21 1987-07-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd タ−ビン湿分除去装置
JPH0634502U (ja) * 1992-07-22 1994-05-10 株式会社アサヒコーポレーション 綱引き靴用の靴底
US5261785A (en) * 1992-08-04 1993-11-16 General Electric Company Rotor blade cover adapted to facilitate moisture removal
JPH11159302A (ja) * 1997-11-25 1999-06-15 Hitachi Ltd 蒸気タービン動翼
JP2004124751A (ja) 2002-09-30 2004-04-22 Toshiba Corp 蒸気タービンの湿分分離装置
US7318699B2 (en) * 2005-05-31 2008-01-15 General Electric Company Moisture removal grooves on steam turbine buckets and covers and methods of manufacture
US7422415B2 (en) * 2006-05-23 2008-09-09 General Electric Company Airfoil and method for moisture removal and steam injection
JP5025241B2 (ja) * 2006-12-01 2012-09-12 株式会社東芝 タービン動翼および蒸気タービン

Also Published As

Publication number Publication date
RU2508452C2 (ru) 2014-02-27
WO2011007506A1 (ja) 2011-01-20
JP2011021519A (ja) 2011-02-03
KR101443988B1 (ko) 2014-09-23
CN102472116A (zh) 2012-05-23
RU2012104996A (ru) 2013-08-20
US8419354B2 (en) 2013-04-16
KR20120014232A (ko) 2012-02-16
CN102472116B (zh) 2014-10-01
US20120099967A1 (en) 2012-04-26
JP5431047B2 (ja) 2014-03-05
CZ305769B6 (cs) 2016-03-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ201290A3 (cs) Parní turbína
JP5824208B2 (ja) 部品に対するエロージョンの影響を低減させるためのシステム
US7422415B2 (en) Airfoil and method for moisture removal and steam injection
RU2522015C2 (ru) Каплеуловитель для центробежного компрессора
US8967954B2 (en) Intermediate floor for a radial turbine engine
KR101378236B1 (ko) 증기 터빈 내의 물방울 제거 시스템
JP2009138540A (ja) 蒸気タービンおよび蒸気タービン段落の湿分除去構造
US6474942B2 (en) Airfoil configured for moisture removal from steam turbine flow path
JP2016166569A (ja) 蒸気タービン
US20130323019A1 (en) Apparatus for minimizing solid particle erosion in steam turbines
JPH0326803A (ja) 湿り蒸気タービン段落
RU2028464C1 (ru) Ступень-сепаратор
RU2022121C1 (ru) Двухпоточное радиально-осевое колесо
JPS61182403A (ja) 蒸気タ−ビンのドレン排出装置
JP2015021404A (ja) ラジアルタービン
CN111396148A (zh) 一种低参数饱和汽轮机除湿级除湿环
JPH0742506A (ja) 蒸気タービンのドレン排出構造
JPWO2001077499A1 (ja) 蒸気タービン及びその湿分分離構造

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20230625