RU182453U1 - Рабочее колесо турбины - Google Patents
Рабочее колесо турбины Download PDFInfo
- Publication number
- RU182453U1 RU182453U1 RU2017142021U RU2017142021U RU182453U1 RU 182453 U1 RU182453 U1 RU 182453U1 RU 2017142021 U RU2017142021 U RU 2017142021U RU 2017142021 U RU2017142021 U RU 2017142021U RU 182453 U1 RU182453 U1 RU 182453U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- retaining
- blade
- protruding part
- turbine
- blades
- Prior art date
Links
- RLQJEEJISHYWON-UHFFFAOYSA-N flonicamid Chemical compound FC(F)(F)C1=CC=NC=C1C(=O)NCC#N RLQJEEJISHYWON-UHFFFAOYSA-N 0.000 title 1
- 210000003746 feather Anatomy 0.000 claims abstract description 11
- 241000171816 Chitala chitala Species 0.000 claims abstract description 4
- 238000005452 bending Methods 0.000 abstract description 6
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000036316 preload Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
- F01D5/12—Blades
- F01D5/22—Blade-to-blade connections, e.g. for damping vibrations
- F01D5/225—Blade-to-blade connections, e.g. for damping vibrations by shrouding
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
- F01D5/12—Blades
- F01D5/14—Form or construction
- F01D5/141—Shape, i.e. outer, aerodynamic form
- F01D5/145—Means for influencing boundary layers or secondary circulations
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области турбостроения, в частности к рабочим лопаткам турбины газотурбинного двигателя. Технический результат, на достижение которого направлена полезная модель, заключается в создании рабочей лопатки турбины, содержащей бандажную полку, за счет которой появляется возможность исключить и изгибные и крутильные формы колебаний пера лопаток. Кроме того, предлагаемая бандажная полка будет являться не только антивибрационной, но и газодинамической, что повысит работоспособность лопатки и эффективность турбины. Технический результат достигается тем, что рабочее колесо турбины содержит рабочие лопатки, образующие единый конструкционный элемент с бандажными полками, при этом бандажная полка рабочей лопатки выполнена с удлиненной выступающей частью со стороны корыта пера лопатки относительно короткой выступающей части со стороны спинки пера лопатки, контактные поверхности бандажных полок выполнены под углом к радиальной оси лопатки, между контактными поверхностями смежных лопаток имеется зазор, в отличие от известного в рабочем колесе турбины за одно целое с корытом лопатки со стороны удлиненной выступающей части бандажной полки выполнено газодинамическое крыло, торец удлиненной выступающей части бандажной полки выполнен в виде зуба, а торец короткой выступающей части выполнен в виде паза для обеспечения сцепления контактными поверхностями бандажных полок смежных лопаток.
Description
Полезная модель относится к области турбостроения, в частности к рабочим лопаткам турбины газотурбинного двигателя.
Известно рабочее колесо турбины, включающее рабочие лопатки, образующие единый конструктивный элемент с бандажными полками, соседние лопатки имеют контактную поверхность по бандажным полкам, при этом со стороны спинки и со стороны корыта лопатки выполнены ребра в направлении движения лопатки (Патент DE 20023475 от 18.08.2000, опубл. 06.05.2004, МПК F01D 5/22, F01D 5/20).
Недостатком данного рабочего колеса турбины является то, что смыкание бандажных полок происходит под действием газовых сил, разворачивающих перо лопатки в плоскости бандажной полки. Газовые силы в свою очередь значительно изменяются в зависимости от режима работы турбины и на определенном режиме работы турбины натяг в рабочем колесе может быть недостаточным для обеспечения его бандажирования, что может приводить к износу контактных поверхностей и уменьшению ресурса турбины.
Наиболее близким является рабочее колесо турбины, содержащее рабочие лопатки, образующие единый конструкционный элемент с бандажными полками, при этом бандажная полка рабочей лопатки выполнена с удлиненной выступающей частью со стороны корыта пера лопатки относительно короткой выступающей части со стороны спинки пера лопатки контактные поверхности бандажных полок выполнены под углом к радиальной оси лопатки, между контактными поверхностями смежных лопаток имеется зазор (Патент на полезную модель №149422 от 25.04.2014, опубл. 10.01.2015 №l, МПК F01D 5/22).
Недостатком описанной конструкции лопатки является то, что бандажные полки лопаток являются только антивибрационными и не оказывают влияния на перетекание рабочего тела через радиальный зазор. Кроме того, из-за особенностей конструкции (отсутствие зацепления между соседними бандажными полками) она предотвращает изгибные формы колебаний пера лопатки, но не предотвращает крутильные формы колебаний.
Технический результат, на достижение которого направлена полезная модель, заключается в создании рабочей лопатки турбины, содержащей бандажную полку, за счет которой появляется возможность исключить и изгибные и крутильные формы колебаний пера лопаток. Кроме того, предлагаемая бандажная полка будет являться не только антивибрационной, но и газодинамической, что повысит работоспособность лопатки и эффективность турбины.
Технический результат достигается тем, что рабочее колесо турбины, содержит рабочие лопатки, образующие единый конструкционный элемент с бандажными полками, при этом бандажная полка рабочей лопатки выполнена с удлиненной выступающей частью со стороны корыта пера лопатки относительно короткой выступающей части со стороны спинки пера лопатки, контактные поверхности бандажных полок выполнены под углом к радиальной оси лопатки, между контактными поверхностями смежных лопаток имеется зазор, в отличие от известного в рабочем колесе турбины за одно целое с корытом лопатки со стороны удлиненной выступающей части бандажной полки выполнено газодинамическое крыло, торец удлиненной выступающей части бандажной полки выполнен в виде зуба, а торец короткой выступающей части выполнен в виде паза для обеспечения сцепления контактными поверхностями бандажных полок смежных лопаток.
На рисунках показаны:
Фиг. 1 - Объемная модель рабочего колеса турбины;
Фиг. 2 - Соединение рабочих лопаток турбины.
Рабочее колесо турбины содержит рабочие лопатки 1, образующие единый конструкционный элемент с бандажными полками 2 (Фиг. 1).
Бандажная полка 2 каждой рабочей лопатки 1 выполнена с удлиненной выступающей частью 3 со стороны корыта 4 пера 5 лопатки 1 относительно короткой выступающей части 6 со стороны спинки 7 пера 5 лопатки 1. Контактные поверхности 8, 9 бандажных полок 2 выполнены под углом α к радиальной оси 10 лопатки 1. Между контактными поверхностями 8, 9 смежных лопаток имеется зазор 11 (Фиг. 2).
На рабочей лопатке 1 за одно целое с корытом 4 со стороны удлиненной выступающей части 3 бандажной полки 2 выполнено газодинамическое крыло 12 (Фиг. 1). Газодинамическое крыло 12 не имеет связи с удлиненной выступающей частью 3 бандажной полки 2. Торец удлиненной выступающей части 3 бандажной полки 2 выполнен в виде зуба 13, а торец короткой выступающей части 6 выполнен в виде паза 14 для обеспечения сцепления контактными поверхностями 8, 9 бандажных полок 2 смежных лопаток (Фиг. 1).
При вращении рабочего колеса удлиненная выступающая часть 3 бандажной полки 2 рабочей лопатки 1 центробежными силами прижимается к короткой выступающей части 6 бандажной полки 2 смежной рабочей лопатки, за счет системы паз-зуб 13, 14 происходит зацепление соседних бандажных полок 2, тем самым, образуется замкнутый круговой бандаж рабочего колеса турбины. В процессе работы система паз-зуб 13, 14 предотвращает и изгибные, и крутильные формы колебаний пера 5 лопатки 1, уменьшает истирание контактных поверхностей 8, 9 бандажной полки 2 в работе под действием газовых сил, тем самым, увеличивая ресурс.
Благодаря газодинамическому крылу 12 бандажная полка 2 становится не только антивибрационной, но и газодинамической. Крыло 12 бандажной полки 2 исключает перетекание рабочего тела через радиальный зазор, что повышает КПД ступени.
Таким образом, предлагаемая конструкция рабочего колеса турбины является газодинамической и антивибрационной, обеспечивает демпфирование как изгибных, так и крутильных форм колебаний рабочих лопаток турбины, по причине отсутствия предварительного натяга существует возможность замены рабочих лопаток в рабочем колесе без демонтажа турбины. Тем самым, существенно снижаются издержки при эксплуатации двигателя и послепродажном обслуживании.
Claims (1)
- Рабочее колесо турбины, содержащее рабочие лопатки, образующие единый конструкционный элемент с бандажными полками, при этом бандажная полка рабочей лопатки выполнена с удлиненной выступающей частью со стороны корыта пера лопатки относительно короткой выступающей части со стороны спинки пера лопатки, контактные поверхности бандажных полок выполнены под углом к радиальной оси лопатки, между контактными поверхностями смежных лопаток имеется зазор, отличающееся тем, что за одно целое с корытом лопатки со стороны удлиненной выступающей части бандажной полки выполнено газодинамическое крыло, торец удлиненной выступающей части бандажной полки выполнен в виде зуба, а торец короткой выступающей части выполнен в виде паза для обеспечения сцепления контактными поверхностями бандажных полок смежных лопаток.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017142021U RU182453U1 (ru) | 2017-12-01 | 2017-12-01 | Рабочее колесо турбины |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017142021U RU182453U1 (ru) | 2017-12-01 | 2017-12-01 | Рабочее колесо турбины |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU182453U1 true RU182453U1 (ru) | 2018-08-17 |
Family
ID=63177622
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017142021U RU182453U1 (ru) | 2017-12-01 | 2017-12-01 | Рабочее колесо турбины |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU182453U1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4840539A (en) * | 1987-03-12 | 1989-06-20 | Alsthom | Moving blading for steam turbines |
JPH07158404A (ja) * | 1993-12-09 | 1995-06-20 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | インテグラルシュラウド翼 |
RU2529273C1 (ru) * | 2013-09-11 | 2014-09-27 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" | Рабочая лопатка турбины газотурбинного двигателя |
RU149422U1 (ru) * | 2014-04-25 | 2015-01-10 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" | Рабочее колесо турбины |
-
2017
- 2017-12-01 RU RU2017142021U patent/RU182453U1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4840539A (en) * | 1987-03-12 | 1989-06-20 | Alsthom | Moving blading for steam turbines |
JPH07158404A (ja) * | 1993-12-09 | 1995-06-20 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | インテグラルシュラウド翼 |
RU2529273C1 (ru) * | 2013-09-11 | 2014-09-27 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" | Рабочая лопатка турбины газотурбинного двигателя |
RU149422U1 (ru) * | 2014-04-25 | 2015-01-10 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" | Рабочее колесо турбины |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6514511B2 (ja) | 2つの部分スパンシュラウドおよび湾曲したダブテールを有する高翼弦動翼 | |
JP6916617B2 (ja) | ミッドスパンシュラウドを有するタービンロータブレード | |
JP6302154B2 (ja) | タービンブレード組立体 | |
US20130149108A1 (en) | Blade | |
JP6866145B2 (ja) | シュラウド付きタービンロータブレード | |
RU2541078C2 (ru) | Турбинная лопатка и способ ее изготовления | |
JP2003522872A (ja) | タービン翼配置構造 | |
JP2010096180A (ja) | 蒸気タービンエンジンの低圧セクション用の蒸気タービン動翼 | |
US10221858B2 (en) | Impeller blade morphology | |
CA3046450C (en) | Axial flow machine airfoil having variable radius endwall fillets | |
CA2879380A1 (en) | Damper system and corresponding turbine | |
RU2582845C2 (ru) | Износостойкая деталь ножки лопатки вентилятора турбореактивного двигателя | |
EP2486241B1 (en) | Guide vane with a winglet for an energy converting machine and machine for converting energy comprising the guide vane | |
RU182453U1 (ru) | Рабочее колесо турбины | |
EP2540968B1 (en) | Turbine blade | |
RU2701677C2 (ru) | Лопатка турбомашины, лопаточный узел турбомашины, ротор вентилятора и турбомашина | |
US20130149109A1 (en) | Method of damping aerofoil structure vibrations | |
JP2012530871A (ja) | 軸流ターボ機械のためのロータブレードおよびそのようなロータブレードのための組み付け部 | |
US20200032654A1 (en) | Blades Having S-Shaped Profile in the Flow Direction for Radial-Type Impellers | |
WO2015137393A1 (ja) | シュラウド、動翼体、及び回転機械 | |
RU2017110166A (ru) | Проточная часть компрессора с регулируемым сужением, предназначенная для газотурбинного двигателя | |
JP2016511358A (ja) | タービン、圧縮機又はポンプの羽根車 | |
US20090136350A1 (en) | Damping and sealing system for turbine blades | |
RU149745U1 (ru) | Лопатка рабочего колеса ротора компрессора низкого давления турбореактивного двигателя | |
RU117536U1 (ru) | Рабочее колесо центробежного компрессора |