Pierwszenstwo: Zgloszenie ogloszono: 30.09.1973 Opis patentowy opublikowano: 30.05.1975 78718 KI. 14c, 5/14 MKP F01dS/14 CZYTELNIA Urzedu Patentowego Twórcawynalazku: Robert Szewalski Uprawniony z patentu tymczasowego: Polska Akademia Nauk Wydzial IV Nauk Technicznych, Warszawa (Polska) Dluga lopatka robocza do turbin parowych i innych maszyn cieplnych wirnikowych typu osiowego Przedmiotem wynalazku jest typ konstrukcyjny lopatki roboczej znajdujacej zastosowanie w osiowych turbinach parowych, a ewentualnie takze w turbinach gazowych oraz sprezarkach wirnikowych.Wedlug dotychczasowego stanu techniki znane sa masywne, pelnokute dlugie lopatki robocze turbin parowych i podobnie innych cieplnych maszyn wirnikowych. W lopatkach tych ich kolejne przekroje poprzeczne zmieniaja sie na ogól w sposób ciagly od stopy lopatki ku wierzcholkowi, przy najczesciej jednoczesnym scienianiu lopatki i ewentualnie zmniejszeniu cieciwy profili przekrojów poprzecznych.Opisane znane uksztaltowanie dlugich lopatek ma na celu, przy zachowaniu wlasciwej struktury przeply¬ wu przestrzennego przez kanaly miedzylopatkowe, uzyskanie lopatek mozliwie najdluzszych bez przekroczenia w nich dopuszczalnego naprezenia. Jednak przy stosowaniu tego znanego uksztaltowania zarówno dlugosc lo¬ patki jak i dopuszczalna predkosc obwodowa jej koncu sa ograniczone. Ograniczenia te wynikaja zarówno z do¬ puszczalnych naprezen wystepujacych w materialach lopatek, najczesciej w przekroju stopy, jak i z dopuszczal¬ nych obciazen przenoszonych na wirnik.Wynalazek ma na celu opracowanie takiej konstrukcji lopatki, która umozliwilaby wykonanie lopatek dluzszych bez powiekszenia naprezen w stropie, lub która przy niezmiennym naprezeniu umozliwialaby wydat¬ na poprawe wlasnosci dynamicznych lopatki, w szczególnosci lopatki typu wolnonosnego. Dalszym celem wyna¬ lazku jest stworzenie mozliwosci wychwytywania kropel fazy cieklej padajacych na lopatke i ich odwirowywania na zewnatrz.Cel wedlug wynalazku osiagnieto przez skonstruowanie lopatki z dwóch oddzielnych piór o nieznacznej grubosci, jednego stanowiacego strone wklesla i drugiego stanowiacego strone wypukla lopatki, polaczonych na dlugosci na obu krawedziach trwalym polaczeniem, np. za pomoca spawania. Lopatka jest zlozona z dwóch piór badz na calej dlugosci, badz tylko na czesci dlugosci. Wewnatrz tak uksztaltowanej lopatki jest utworzona komora. Na piórze stanowiacym wypukla strone lopatki, w poblizu krawedzi wlotowej, sa umieszczone otworki sluzace do wychwytywania padajacych na lopatke kropel fazy cieklej.Dzieki opisanej konstrukcji ulega zmniejszeniu sila odsrodkowa lopatki przenoszona na obwód wirnika,2 78 718 przy tym samym zas obciazeniu na obwodzie wirnika dopuszcza sie powiekszenie wymiarów osiowych, a weo cieciwy przekrojów poprzecznych lopatki, z korzyscia dla naprezen wystepujacych w stopie lopatki, a tym samym z korzyscia dla naprezenia maksymalnego wystepujacego w tym przekroju oraz dla czestosci drgan wlas¬ nych lopatki.Lopatka wedlug wynalazku znajduje szczególnie korzystne zastosowanie w czesci niskopreznej turbin parowych, pracujacej w obszarze pary wilgotnej. Utworzona wewnatrz lopatki komora moze byc przystosowana do wychwytywania kropel fazy cieklej, padajacych na lopatke w poblizu krawedzi wlotowej, a nastepnie do ich odwirowywania na zewnatrz w kierunku kanalów zbiorczych umieszczonych w otaczajacej oslonie. Zastoso¬ wanie lopatek wedlug wynalazku w tym zakresie zmniejsza w istotny sposób niebezpieczenstwo erozji ukladu lopatkowego, umozliwiajac tym samym przechodzenie na coraz wyzsze predkosci obwodowe turbin, np. w wyniku stosowania lopatek tytanowych.Przedmiot wynalazku jest dokladniej opisany na przykladzie wykonania w zwiazku z rysunkiem, na którym pokazano lopatke w przekroju poprzecznym.Lopatka wedlug wynalazku ma pióro 1 stanowiace strone wklesla i pióro 2 stanowiace strone wypukla, a oba pióra sa trwale polaczone na dlugosci w miejscach 3 za pomoca spawania. Wewnatrz lopatki znajduje sie komora 4. Pióra 1 i 2 maja nieznaczna grubosc, ewentualnie malejaca od stopy ku koncowi lopatki. Na piórze 2 w poblizu krawedzi wlotowej sa wykonane otwory 5. PL PLPriority: Application announced: September 30, 1973 Patent description was published: May 30, 1975 78718 KI. 14c, 5/14 MKP F01dS / 14 READING ROOM of the Patent Office Inventor: Robert Szewalski Authorized by a provisional patent: Polish Academy of Sciences Department IV of Technical Sciences, Warsaw (Poland) Long working blade for steam turbines and other axial-type rotor heat machines The subject of the invention is the type construction of a working blade for use in axial steam turbines and possibly also in gas turbines and rotor compressors. Massive, full-forged long working blades of steam turbines and similar other thermal rotor machines are known from the prior art. In these blades, their successive cross-sections change generally continuously from the foot of the shoulder to the tip, usually with simultaneous thinning of the blade and possibly reduction of the chord of the cross-sectional profiles. The described known shaping of long blades is aimed at maintaining the proper structure of the spatial flow. through the inter-lobes channels, obtaining the longest possible blades without exceeding the permissible tension in them. However, when using this known configuration, both the length of the flask and the permissible circumferential speed of the flask end are limited. These limitations result from both the permissible tensions occurring in the materials of the blades, most often in the cross-section of the foot, and the permissible loads transmitted to the rotor. The invention aims to develop such a blade structure that would allow for the production of longer blades without increasing the stresses in the roof, or which, with a constant tension, would make it possible to significantly improve the dynamic properties of the blade, especially the blade of the slow-bearing type. A further object of the invention is to create the possibility of catching the liquid phase droplets falling on the paddle and centrifuging them outwards. The aim according to the invention was achieved by constructing the paddle of two separate feathers of slight thickness, one being the side of the concave and the other being the side of the convex blades connected by the lengths of the blades. a permanent connection on both edges, e.g. by welding. The shoulder blade is made up of two feathers or the entire length or only a part of the length. A chamber is formed inside the blade so shaped. On the blade, which is the convex side of the blade, near the inlet edge, there are holes for capturing the liquid phase droplets falling on the blade. Due to the described structure, the centrifugal force of the blade, transferred to the rotor circumference, is reduced, 2 78 718 with the same load on the rotor circumference allowed The axial dimensions and the chord of the blade cross-sections are increased to the advantage of the stresses occurring in the blade foot, and thus to the advantage of the maximum stress occurring in this cross-section and the frequency of the blade's own vibrations. According to the invention, the blade finds a particularly advantageous application in parts of low-pressure steam turbines, operating in the area of moist steam. The chamber formed inside the blade may be adapted to trap the liquid phase droplets falling on the blade near the inlet edge and then to centrifuge them outward towards the collecting channels arranged in the surrounding envelope. The use of blades according to the invention in this respect significantly reduces the risk of erosion of the blade system, thus allowing the transition to higher and higher circumferential speeds of the turbines, e.g. as a result of the use of titanium blades. which shows the blade in cross-section. The blade according to the invention has a tongue 1 representing the concave side and a tongue 2 representing the convex side, and the two tongues are permanently joined at length at positions 3 by welding. Inside the shoulder blade there is a chamber 4. Feathers 1 and 2 are slightly thick, possibly decreasing from the foot to the tip of the shoulder blade. Holes are made in the tongue 2 near the inlet edge 5. PL PL