RU186946U1 - Device for controlling the flow rate of the working fluid of a heat engine - Google Patents

Device for controlling the flow rate of the working fluid of a heat engine Download PDF

Info

Publication number
RU186946U1
RU186946U1 RU2018139572U RU2018139572U RU186946U1 RU 186946 U1 RU186946 U1 RU 186946U1 RU 2018139572 U RU2018139572 U RU 2018139572U RU 2018139572 U RU2018139572 U RU 2018139572U RU 186946 U1 RU186946 U1 RU 186946U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heat engine
working fluid
rotary
shells
controlling
Prior art date
Application number
RU2018139572U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Евгеньевич Валамин
Максим Андреевич Вагин
Андрей Михайлович Деминов
Юрий Абрамович Сахнин
Original Assignee
Акционерное общество "Уральский турбинный завод"
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 Акционерное общество "Уральский турбинный завод" filed Critical Акционерное общество "Уральский турбинный завод"
Priority to RU2018139572U priority Critical patent/RU186946U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU186946U1 publication Critical patent/RU186946U1/en

Links

Images

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
    • F01D17/00Regulating or controlling by varying flow
    • 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
    • F01D25/24Casings; Casing parts, e.g. diaphragms, casing fastenings

Landscapes

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

Abstract

Предлагаемая полезная модель относится к области теплоэнергетики и может быть использована в газовых, паровых турбинах и других тепловых машинах.Задачей заявленного устройства является устранение недостатков известных решений с одновременным повышением удобства обслуживания и ремонтопригодности тепловой машины.Указанная задача решается заявленным устройством регулирования расхода рабочего тела тепловой машины, включающим в себя расположенное в отдельном от тепловой машины корпусе (1) стопорно-регулирующий (2) блок, состоящий из по меньшей мере двух поворотных (3) оболочек и, по меньшей мере, одной неподвижной (4) оболочки, на поверхности которых выполнены несколько сквозных отверстий с одним и тем же расположением, содержащим приводы (5) поворотных (3) оболочек, соединяющих их с сервоприводами.Техническим результатом заявленного устройства является уменьшение утечки рабочего тела, упрощение конструкции устройства и повышение удобства обслуживания и ремонтопригодности турбины (нет необходимости вскрывать всю турбину).The proposed utility model relates to the field of power engineering and can be used in gas, steam turbines and other heat engines. The objective of the claimed device is to eliminate the disadvantages of the known solutions while improving the serviceability and maintainability of the heat engine. This task is solved by the claimed device for controlling the flow rate of the working fluid of the heat engine comprising a housing (1) located in a housing separate from the heat engine of the stop-regulating (2) unit, consisting of at least two rotary (3) shells and at least one fixed (4) shell, on the surface of which there are several through holes with the same location, containing actuators (5) of rotary (3) shells connecting them to servos . The technical result of the claimed device is to reduce leakage of the working fluid, simplifying the design of the device and increasing the ease of maintenance and maintainability of the turbine (there is no need to open the entire turbine).

Description

Предлагаемая полезная модель относится к области теплоэнергетики и может быть использована в газовых, паровых турбинах и других тепловых машинах.The proposed utility model relates to the field of power engineering and can be used in gas, steam turbines and other heat engines.

Известен опыт установки отсечного устройства на подаче пара в ЦНД в виде задвижки и регулирующих поворотных диафрагм в практике УТМЗ для установки на турбинах Т-250-300-240 зав №№1 и 2 устройства подачи в ЦНД охлаждающего пара. Подача основного парового потока в ЦНД по паропроводам DN1600 из ЦСД-2 полностью прекращалась закрытием задвижки DN1600 (а.с. №427196, опубликована 05.05.1974). Недостатком является то, что время закрытия задвижки составляло более 3 мин, что делает ее абсолютно непригодной в качестве органа защиты турбины от разгона. Такая защита осуществлялась стопорным клапаном, установленным перед турбиной Т-250/300-240. Была поставлена задача - предложить конструкцию паровой турбины для использования 1000 т пара в час с параметрами 0,12 МПа при Т=140°С. Между источником пара и новой турбиной необходимо установить отсечное устройство (он же клапан автозатвора, он же стопорный клапан) и регулирующее устройство для изменения мощности и защиты турбины от разгона при сбросе нагрузки. В качестве регулирующего органа могла бы быть применена поворотная регулирующая диафрагма, применяемая в турбинах Т-250/300-240 УТМЗ.Known experience in installing a shut-off device for supplying steam to the low pressure cylinder in the form of a valve and regulating rotary diaphragms in practice of UTMZ for installation on turbines T-250-300-240 head No. 1 and 2 of a supply device for the cooling cylinder in the low pressure cylinder. The main steam flow to the low-pressure cylinder through the DN1600 steam pipelines from the TsSD-2 was completely stopped by closing the DN1600 valve (AS No. 427196, published on 05/05/1974). The disadvantage is that the valve’s closing time was more than 3 minutes, which makes it completely unsuitable as an organ to protect the turbine from acceleration. Such protection was carried out by a check valve installed in front of the T-250 / 300-240 turbine. The task was set to propose the design of a steam turbine for using 1000 tons of steam per hour with parameters of 0.12 MPa at T = 140 ° C. Between the steam source and the new turbine, it is necessary to install a shut-off device (it is an auto-shutter valve, it is a stop valve) and a control device for changing the power and protecting the turbine from acceleration during load shedding. As a regulatory body, a rotary regulating diaphragm used in T-250 / 300-240 UTMZ turbines could be used.

При этом отсечное устройство должно соответствовать следующим условиям:In this case, the shut-off device must meet the following conditions:

1. Время полного закрытия не более 0,35 сек (как это имеет место в стопорных клапанах типовых конструкций).1. The time of complete closure is not more than 0.35 seconds (as is the case in stop valves of standard designs).

2. Холостые протечки пара через закрытое отсечное устройство должны быть не более 1% от расхода свежего пара.2. Idle steam leaks through a closed shut-off device should be no more than 1% of the fresh steam consumption.

3. Гидравлические потери не должны превышать 3% от давления свежего пара. Удельный объем такого пара равен 1,6582 м3/кг. Конструктивно турбина аналогична цилиндру низкого давления турбины К-300 ЛМЗ или Т-250 УТМЗ. При скорости свежего пара около 80 м/сек сечение паропровода свежего пара составит 5,76 м2, т.е. диаметр трубы 1,6 м, величины, равной диаметрам перепускных труб НД турбины Т-250.3. Hydraulic losses should not exceed 3% of the fresh steam pressure. The specific volume of such a pair is 1.6582 m 3 / kg. Structurally, the turbine is similar to the low-pressure cylinder of the K-300 LMZ or T-250 UTMZ turbine. At a fresh steam speed of about 80 m / s, the cross section of the fresh steam pipeline will be 5.76 m 2 , i.e. the diameter of the pipe is 1.6 m, a value equal to the diameters of the bypass pipes of the ND turbine T-250.

Существуют и используются для установки на газопроводах больших диаметров краны шаровые и краны пробковые полнопроходные и щелевые, описанные например, И.И. Поникаровым «Машины и аппараты химических производств», изд. Машиностроение, стр. 304, рис. 5-6. Они представляют собой толстостенный корпус, в котором механической обработкой перпендикулярно оси потока выполнено коническое посадочное место, с малым углом конусности и затвора, так же имеющего форму конуса, устанавливаемого в расточку корпуса. Недостаток таких кранов - отсутствие должного быстродействия и значительная мощность привода поворота крана из-за большой силы трения между затвором и седлом, т.к. затвор перепадом давления прижимается к седлу, а также неплотность перекрытия потока. В качестве отсечного или стопорного клапана в трубопроводы такого диаметра возможна установка дискового поворотного затвора типа 32ч036бр по ТУЗ700-001-04618-2013. Но его недостаток - слишком большие габариты, в комплекте с приводом, а также неплотность перекрытия потока, что выявилось при эксплуатации таких затворов, хотя и меньших диаметров, в теплосетях г. Екатеринбург.There are and are used for installation on gas pipelines of large diameters ball valves and plug valves full bore and slotted, described for example, I.I. Ponikarov "Machines and apparatuses of chemical production", ed. Engineering, p. 304, Fig. 5-6. They are a thick-walled case, in which a machining perpendicular to the axis of the flow is made conical seat, with a small angle of taper and shutter, also having the shape of a cone, installed in the bore of the body. The disadvantage of such cranes is the lack of proper performance and the significant power of the crane turning drive due to the high friction force between the bolt and seat, as the shutter is pressed against the seat by the differential pressure, as well as the leakage of the flow shutoff. As a shut-off or stop valve in pipelines of this diameter, it is possible to install a butterfly valve type 32ch036br according to TUZ700-001-04618-2013. But its drawback is too large dimensions, complete with actuator, as well as leakage of flow shutoff, which was revealed during the operation of such gates, although of smaller diameters, in heating systems in Yekaterinburg.

Известно также изобретение «Радиальная поворотная диафрагма» (патент №2317423, опубликован 20.02.2008 Бюллетень №5, автор и патентовладелец Синцов В.А.). Регулирующая поворотная диафрагма содержит цилиндрическую радиальную сопловую неподвижную диафрагму четырехклапанной конструкции, покрытую цилиндрическим кольцом, представляющим собой поворотную радиальную диафрагму. Регулирующая поворотная диафрагма выполнена симметричной, неподвижная диафрагма имеет гофр, а цилиндрическое кольцо содержит жесткий гребень. Неподвижная диафрагма и цилиндрическое кольцо установлены в средней части цилиндра низкого давления турбины серии Т. Жесткий гребень цилиндрического кольца размещен внутри гофра неподвижной диафрагмы. Недостатками регулирующей поворотной диафрагмы, выполненной в виде цилиндрического кольца, (по мнению автора патента) являются: отсутствие жесткости и, естественно, коробление; заедания при движении; - сравнительно большая утечка пара через зазоры в местах радиального, а в других конструкциях и аксиального направлениях, а также ее размещение в корпусе турбины, что приводит к вскрытию всей турбины для ее ремонта и обслуживания.The invention “Radial rotary diaphragm” is also known (patent No. 2317423, published 02/20/2008 Bulletin No. 5, author and patent holder Sintsov V.A.). The control rotary diaphragm comprises a cylindrical radial nozzle fixed diaphragm of a four-valve structure, covered with a cylindrical ring representing a rotary radial diaphragm. The regulating rotary diaphragm is symmetrical, the stationary diaphragm has a corrugation, and the cylindrical ring contains a rigid comb. A fixed diaphragm and a cylindrical ring are installed in the middle of the low-pressure cylinder of the T series turbine. A rigid ridge of the cylindrical ring is located inside the corrugation of the fixed diaphragm. The disadvantages of the regulating rotary diaphragm, made in the form of a cylindrical ring (according to the author of the patent) are: lack of rigidity and, of course, warpage; seizing while driving; - a relatively large steam leak through the gaps in the radial, and in other designs and axial directions, as well as its placement in the turbine housing, which leads to the opening of the entire turbine for its repair and maintenance.

Близким к предлагаемому техническому решению является парораспределительное устройство, выполненное в виде поворотной радиальной разгруженной диафрагмы с рычажным приводом, размещенное в корпусе турбины. («Паровые турбины малой мощности КТЗ», В.И. Кирюхин, Н.М. Тараненко, Е.П. Огурцева, М. Энергоатомиздат, 1987 г, стр. 22, рис. 1.6). Недостатком такого решения является его размещение в корпусе турбины, что приводит к вскрытию всей турбины, что значительно повышает трудоемкость ремонта и обслуживание турбины.Close to the proposed technical solution is a steam distribution device made in the form of a rotary radial unloaded diaphragm with a lever drive, located in the turbine housing. (“Steam turbines of low power KTZ”, V.I. Kiryukhin, N.M. Taranenko, E.P. Ogurtseva, M. Energoatomizdat, 1987, p. 22, Fig. 1.6). The disadvantage of this solution is its placement in the turbine housing, which leads to the opening of the entire turbine, which significantly increases the complexity of repair and maintenance of the turbine.

Задачей заявленного устройства является устранение недостатков известных решений с одновременным повышением удобства обслуживания и ремонтопригодности тепловой машины.The objective of the claimed device is to eliminate the disadvantages of the known solutions while improving the ease of maintenance and maintainability of the heat engine.

Указанная задача решается заявленным устройством регулирования расхода рабочего тела тепловой машины, включающее в себя расположенное в отдельном от тепловой машины корпусе (1) стопорно-регулирующий (2) блок, состоящий из по меньшей мере двух поворотных (3) оболочек и по меньшей мере одной неподвижной (4) оболочки, на поверхности которых выполнены несколько сквозных отверстий с одним и тем же расположением, содержит приводы (5) поворотных (3) оболочек, соединяющих их с сервоприводами.This problem is solved by the claimed device for controlling the flow rate of the working fluid of a heat engine, which includes a locking-regulating (2) block located in a housing (1) separate from the heat engine and consisting of at least two rotary (3) shells and at least one fixed (4) shells, on the surface of which several through holes with the same location are made, contains actuators (5) of rotary (3) shells connecting them with servos.

Техническим результатом заявленного устройства является уменьшение утечки рабочего тела, упрощение конструкции устройства и повышение удобства обслуживания и ремонтопригодности турбины (нет необходимости вскрывать всю турбину).The technical result of the claimed device is to reduce the leakage of the working fluid, simplifying the design of the device and increasing the ease of maintenance and maintainability of the turbine (there is no need to open the entire turbine).

Поворотные (3) и неподвижные (4) оболочки, входящие в стопорно-регулирующий (2) блок могут быть выполнены как цилиндрической, так и конической формы. Сквозные отверстия различной формы, выполненные на поверхностях поворотных (3) и неподвижных (4) оболочках могут быть расположены по образующим, либо под углом к образующим поверхности с постоянным, или переменным шагом. При этом количество сквозных отверстий на поворотной (3) и неподвижной (4) оболочках может быть как одинаковым, так и различным. Для повышения жесткости, исключения коробления и заедания при движении поворотные (3) и неподвижные (4) оболочки могут содержать ребра жесткости и силовые элементы, а между оболочками могут быть установлены прокладки (6), выполненные из антифрикционного материала, например фторопласта Ф-4.Rotary (3) and fixed (4) shells included in the locking-regulating (2) block can be made both cylindrical and conical in shape. Through holes of various shapes made on the surfaces of the rotary (3) and fixed (4) shells can be located along the generatrix, or at an angle to the generatrix of the surface with a constant or variable pitch. Moreover, the number of through holes on the rotary (3) and fixed (4) shells can be the same or different. To increase rigidity, to prevent warping and seizing during movement, rotary (3) and fixed (4) shells can contain stiffeners and power elements, and gaskets (6) made of antifriction material, for example F-4 fluoroplastic, can be installed between the shells.

Устройство регулирования расхода рабочего тела тепловой машины может быть установлено на перепускной трубе между цилиндрами многоцилиндровой тепловой машины.The device for controlling the flow rate of the working fluid of the heat engine can be installed on the bypass pipe between the cylinders of the multi-cylinder heat engine.

Заявленная полезная модель поясняется следующими фигурами, на которых изображен пример реализации:The claimed utility model is illustrated by the following figures, which depict an example implementation:

фиг.1 - продольный и поперечный разрез заявленного устройства;figure 1 is a longitudinal and transverse section of the claimed device;

фиг.2 - твердотельная 3D модель заявленного устройства регулирования расхода рабочего тела тепловой машины.figure 2 - solid-state 3D model of the claimed device for controlling the flow of the working fluid of a heat engine.

Ниже приведен пример реализации заявленной полезной модели.The following is an example implementation of the claimed utility model.

Устройство регулирования расхода рабочего тела тепловой машины, устанавливаемое, например, перед паровой турбиной, либо на перепускной трубе между цилиндрами многоцилиндровой паровой турбины, включает в себя, расположенный в отдельном корпусе 1 от турбины, стопорно-регулирующий 2 блок, состоящий из двух поворотных 3 оболочек и двух неподвижных 4 цилиндрических оболочек с фланцем и днищем. На поверхности неподвижных 4 оболочек выполнено несколько сквозных отверстий некруглой формы, расположенных по образующим поверхности с постоянным шагом, совпадающие со сквозными отверстиями, выполненными на поверхности поворотных 3 оболочек.A device for controlling the flow rate of the working fluid of a heat engine, installed, for example, in front of a steam turbine, or on a bypass pipe between the cylinders of a multi-cylinder steam turbine, includes, a lock-control unit 2 located in a separate housing 1 from the turbine, consisting of two rotary 3 shells and two fixed 4 cylindrical shells with a flange and a bottom. On the surface of the fixed 4 shells, several through holes of non-circular shape are made, located along the generatrix of the surface with a constant step, coinciding with the through holes made on the surface of the rotary 3 shells.

В радиальном зазоре между неподвижной 4 и поворотной 3 цилиндрической оболочкой установлена прокладка 6 из фторопласта Ф-4, закрепленная в пазах на неподвижной оболочке 4. Отверстия на неподвижной 4 и поворотной 3 оболочке имеют одинаковое расположение относительно их общей оси, но ширина и длина отверстий на поворотной 3 оболочке больше ширины и длины отверстий на неподвижной 4 оболочке для создания перекрыши. При повороте поворотной 3 оболочки относительно неподвижной 4 оболочки обеспечивается возможность ликвидации холостых протечек рабочего тела. Суммарное сечение отверстий на неподвижной 4 и поворотной 3 оболочке меньше проходного сечения неподвижной 4 цилиндрической оболочки.In the radial gap between the fixed 4 and the rotary 3 cylindrical shell, an F-4 fluoroplastic gasket 6 is installed, fixed in the grooves on the fixed shell 4. The holes on the fixed 4 and rotary 3 shell have the same location relative to their common axis, but the width and length of the holes swivel 3 shell more than the width and length of the holes on the stationary 4 shell to create a ceiling. When turning the rotary 3 shell relative to the stationary 4 shell, it is possible to eliminate idle leakages of the working fluid. The total cross section of the holes on the fixed 4 and rotary 3 shell is less than the passage section of the fixed 4 cylindrical shell.

Между поворотной 3 оболочкой и поверхностью фторопластовых уплотнительных прокладок 6 выполнен монтажный зазор не более 0,1-0,2 мм, что позволяет установить цилиндрическую поворотную 3 оболочку на неподвижную 4 оболочку с установленными на ней прокладками 6. На поворотной 3 оболочке диаметрально расположены два привода 5 для соединения при сборке с сервоприводом (на фигуре не показан). Возможная к применению рычажная система предложена, например, патентом №2196234 фиг. 6 и 7.Between the rotary 3 shell and the surface of the fluoroplastic sealing gaskets 6, an installation gap of not more than 0.1-0.2 mm is made, which allows you to install a cylindrical rotary 3 shell on a fixed 4 shell with gaskets installed on it 6. Two drives are diametrically located on the rotary 3 shell 5 for connection during assembly with a servo drive (not shown in the figure). Possible lever system is proposed, for example, by patent No. 2196234 of FIG. 6 and 7.

Устройство работает следующим образом. Поворотную 3 оболочку устанавливают при сборке в положение полного закрытия (Вид Б-Б фиг. 1) и перекрышей по периметру отверстия в неподвижной 4 оболочке не менее 5 мм. По команде системы регулирования срабатывает сервомотор, привод 5 поворачивает поворотную 3 оболочку относительно неподвижной 4 цилиндрической оболочки и открывает проходное сечение. Полный угол поворота, обеспечивающий полное перекрытие проходного сечения, составит примерно 2,5°. При этом отверстия в неподвижной 4 оболочки закрыты поверхностью поворотной 3 оболочки с перекрышей Е≥5 мм. Время срабатывания не превышает 0,35 сек, что достаточно для предотвращения разгона турбины рабочим телом от внешнего источника. Устранено недостаточное быстродействие.The device operates as follows. The rotary 3 shell is installed during assembly in the fully closed position (View BB of Fig. 1) and the openings in the fixed 4 shell overlapping at least 5 mm around the perimeter of the hole. At the command of the control system, the servomotor is actuated, drive 5 rotates the rotary 3 shell relative to the stationary 4 cylindrical shell and opens the passage section. The total angle of rotation, providing complete overlap of the bore, is approximately 2.5 °. In this case, the holes in the fixed 4 shell are closed by the surface of the rotary 3 shell with an overlapping E≥5 mm. The response time does not exceed 0.35 seconds, which is sufficient to prevent acceleration of the turbine by the working fluid from an external source. Fixed insufficient performance.

Из пространства между стопорной и регулирующей частью блока 2 выполнен отвод рабочего тела в конденсатор или в атмосферу для предотвращения утечки рабочего тела в тепловую машину.From the space between the locking and regulating part of block 2, the working fluid is drawn into the condenser or into the atmosphere to prevent leakage of the working fluid into the heat engine.

Проведено математическое моделирование предлагаемого устройства регулирования расхода рабочего тела тепловой машины в составе стопорно-регулирующего 2 блока в отдельном корпусе. Установлено, что гидравлическое сопротивление такого устройства менее 1,5% начального давления рабочего тела. Обычно в тепловые расчеты турбины закладывается потеря давления в стопорном и регулирующем клапанах 3-5% от давления свежего рабочего тела. Поворотные диафрагмы в турбину устанавливать нет необходимости. Зазор между поворотной 3 оболочкой и уплотняющими фторопластовыми прокладками 6 при рабочих параметрах среды станет меньше монтажного зазора за счет увеличения диаметра неподвижной 4 оболочки от перепада давления свежего рабочего тела (в нашем примере 0,12 МПа до давления в конденсаторе 0,05 КПа), но главным образом за счет того, что фторопласт Ф-4 имеет температурный коэффициент линейного расширения в 1,5 раза больше, чем сталь, из которой выполнены неподвижная 4 и поворотная 3 оболочки. Суммарное уменьшение зазора не больше 0,011 мм. Неуплотненный зазор примерно 0,09 мм.Mathematical modeling of the proposed device for controlling the flow of the working fluid of a heat engine as a part of the locking-regulating 2 blocks in a separate building was carried out. It is established that the hydraulic resistance of such a device is less than 1.5% of the initial pressure of the working fluid. Typically, in the thermal calculations of the turbine, the pressure loss in the stop and control valves is 3-5% of the pressure of the fresh working fluid. There is no need to install rotary diaphragms in the turbine. The gap between the rotary 3 shell and the sealing fluoroplastic gaskets 6 at operating parameters of the medium will become less than the mounting gap due to an increase in the diameter of the stationary 4 shell from the pressure drop of the fresh working fluid (in our example 0.12 MPa to the pressure in the condenser 0.05 KPa), but mainly due to the fact that the fluoroplastic F-4 has a temperature coefficient of linear expansion of 1.5 times greater than the steel from which the fixed 4 and rotary 3 shells are made. The total reduction in clearance is not more than 0.011 mm. Uncompressed clearance of approximately 0.09 mm.

Протечки через зазор определим по формуле

Figure 00000001
Leakage through the gap is determined by the formula
Figure 00000001

(Источник О.В. Ворожцов Гидравлика. Учебное пособие, Издательство Псков ГУ, 2014),(Source OV Vorozhtsov Hydraulics. Textbook, Publishing House Pskov GU, 2014),

где Δр=1,2 кг/см2 - максимальный перепад давления между свежим рабочим телом и полным вакуумом в конденсаторе при пуске турбины,where Δp = 1.2 kg / cm 2 - the maximum pressure drop between the fresh working fluid and the full vacuum in the condenser when starting the turbine,

Figure 00000002
м - перекрыша между кромками поворотной 3 оболочки и отверстием в неподвижной 4 оболочке,
Figure 00000002
m - the overlap between the edges of the rotary 3 shell and the hole in the stationary 4 shell

S=0,009 м-1 - неуплотненный зазор,S = 0.009 m -1 - uncompressed clearance

μ=1,15 кг сек/м2 - коэффициент динамической вязкости пара при давлении 0,12 МПа и температуре 120°С (Источник М.П. Вукалович. Термодинамические свойства воды и водяного пара Машгиз, Москва 1951 г стр. 25),μ = 1,15 kg sec / m 2 - (. Thermodynamic Properties of Water and Steam Mashgiz, Moscow, 1951, page 25 Source MP Vukalovic.), the coefficient of dynamic viscosity of steam at a pressure of 0.12 MPa and a temperature of 120 ° C,

L=76,8 м - суммарная длина щелей вокруг всех отверстий.L = 76.8 m - the total length of the slots around all the holes.

Расчетная величина протечек через неуплотненный зазор составляетThe estimated leakage through the uncompressed gap is

Figure 00000003
т/час т.е. <0,1% от расхода свежего рабочего тела, что численно характеризует достаточную плотность устройства при одновременно закрытых стопорных и регулирующих частях блока 2.
Figure 00000003
t / h i.e. <0.1% of the flow rate of the fresh working fluid, which numerically characterizes the sufficient density of the device with simultaneously closed locking and regulating parts of block 2.

Заявленное устройство регулирования расхода рабочего тела тепловой машины может быть установлено в приключенных турбинах с параметрами пара 1,6 МПа типа К-110-1,6, Т-35/55-1.6, выпускаемых УТЗ.The claimed device for controlling the flow rate of the working fluid of a heat engine can be installed in adventure turbines with steam parameters of 1.6 MPa type K-110-1.6, T-35 / 55-1.6, manufactured by UTZ.

Применение заявленного устройства регулирования расхода рабочего тела тепловой машины устраняет недостатки известных решений и улучшает обслуживание и ремонтопригодность тепловой машины, например, паровой турбины.The use of the claimed device for controlling the flow rate of the working fluid of a heat engine eliminates the disadvantages of the known solutions and improves the maintenance and maintainability of a heat engine, for example, a steam turbine.

Claims (13)

1. Устройство регулирования расхода рабочего тела тепловой машины, включающее в себя расположенный в отдельном от тепловой машины корпусе (1) стопорно-регулирующий (2) блок, состоящий из, по меньшей мере, двух поворотных (3) оболочек и, по меньшей мере, одной неподвижной (4) оболочки, на поверхностях которых выполнены несколько сквозных отверстий с одним и тем же расположением, содержит приводы (5) поворотных (3) оболочек, соединяющих их с сервоприводами.1. A device for controlling the flow rate of the working fluid of a heat engine, which includes a locking and regulating (2) block located in a housing (1) separate from the heat engine and comprising at least two rotary (3) shells and at least one fixed (4) shell, on the surfaces of which are made several through holes with the same location, contains drives (5) of rotary (3) shells connecting them with servos. 2. Устройство регулирования расхода рабочего тела тепловой машины по п. 1, отличающееся тем, что поворотная (3) и неподвижная (4) оболочки могут быть выполнены цилиндрическими.2. The device for controlling the flow rate of the working fluid of a heat engine according to claim 1, characterized in that the rotary (3) and fixed (4) shells can be made cylindrical. 3. Устройство регулирования расхода рабочего тела тепловой машины по п. 1, отличающееся тем, что поворотная (3) и неподвижная (4) оболочки могут быть выполнены коническими.3. The device for controlling the flow rate of the working fluid of a heat engine according to claim 1, characterized in that the rotary (3) and fixed (4) shells can be made conical. 4. Устройство регулирования расхода рабочего тела тепловой машины по п. 1, отличающееся тем, что сквозные отверстия, выполненные на поверхностях поворотной (3) и неподвижной (4) оболочек, расположены по образующим поверхности.4. The device for controlling the flow rate of the working fluid of a heat engine according to claim 1, characterized in that the through holes made on the surfaces of the rotary (3) and fixed (4) shells are located along the generatrix of the surface. 5. Устройство регулирования расхода рабочего тела тепловой машины по п. 1, отличающееся тем, что сквозные отверстия, выполненные на поверхностях поворотной (3) и неподвижной (4) оболочек, расположены под углом к образующим поверхности.5. The device for controlling the flow rate of the working fluid of a heat engine according to claim 1, characterized in that the through holes made on the surfaces of the rotatable (3) and fixed (4) shells are located at an angle to the generatrix of the surface. 6. Устройство регулирования расхода рабочего тела тепловой машины по п. 1, отличающееся тем, что сквозные отверстия, выполненные на поверхностях поворотной (3) и неподвижной (4) оболочек, выполнены с постоянным шагом.6. The device for controlling the flow rate of the working fluid of a heat engine according to claim 1, characterized in that the through holes made on the surfaces of the rotary (3) and fixed (4) shells are made with a constant step. 7. Устройство регулирования расхода рабочего тела тепловой машины по п. 1, отличающееся тем, что сквозные отверстия, выполненные на поверхностях поворотной (3) и неподвижной (4) оболочек, выполнены с переменным шагом.7. The device for controlling the flow rate of the working fluid of a heat engine according to claim 1, characterized in that the through holes made on the surfaces of the rotary (3) and fixed (4) shells are made with a variable pitch. 8. Устройство регулирования расхода рабочего тела тепловой машины по п. 1, отличающееся тем, что на поверхностях поворотной (3) и неподвижной (4) оболочек, выполнено равное количество отверстий.8. The device for controlling the flow rate of the working fluid of a heat engine according to claim 1, characterized in that an equal number of holes are made on the surfaces of the rotary (3) and fixed (4) shells. 9. Устройство регулирования расхода рабочего тела тепловой машины по п. 1, отличающееся тем, что на поверхностях поворотной (3) и неподвижной (4) оболочек, выполнено неравное количество отверстий.9. The device for controlling the flow rate of the working fluid of a heat engine according to claim 1, characterized in that an unequal number of holes are made on the surfaces of the rotary (3) and fixed (4) shells. 10. Устройство регулирования расхода рабочего тела тепловой машины по п. 1, отличающееся тем, что сквозные отверстия, выполненные на поверхностях поворотной (3) и неподвижной (4) оболочек, имеют некруглую форму.10. The device for controlling the flow rate of the working fluid of a heat engine according to claim 1, characterized in that the through holes made on the surfaces of the rotary (3) and fixed (4) shells are non-circular. 11. Устройство регулирования расхода рабочего тела тепловой машины по п. 1, отличающееся тем, что оно установлено на перепускной трубе между цилиндрами многоцилиндровой тепловой машины.11. The device for controlling the flow rate of the working fluid of the heat engine according to claim 1, characterized in that it is installed on the bypass pipe between the cylinders of the multi-cylinder heat engine. 12. Устройство регулирования расхода рабочего тела тепловой машины по п. 1, отличающееся тем, что поворотные (3) и неподвижная (4) оболочки могут содержать ребра жесткости и силовые элементы.12. The device for controlling the flow rate of the working fluid of a heat engine according to claim 1, characterized in that the rotary (3) and fixed (4) shells may contain stiffeners and power elements. 13. Устройство регулирования расхода рабочего тела тепловой машины по п. 1, отличающееся тем, что может содержать прокладки (6) между оболочками, выполненные из антифрикционного материала.13. The device for controlling the flow rate of the working fluid of a heat engine according to claim 1, characterized in that it may contain gaskets (6) between the shells made of antifriction material.
RU2018139572U 2018-11-08 2018-11-08 Device for controlling the flow rate of the working fluid of a heat engine RU186946U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018139572U RU186946U1 (en) 2018-11-08 2018-11-08 Device for controlling the flow rate of the working fluid of a heat engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018139572U RU186946U1 (en) 2018-11-08 2018-11-08 Device for controlling the flow rate of the working fluid of a heat engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU186946U1 true RU186946U1 (en) 2019-02-11

Family

ID=65442106

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018139572U RU186946U1 (en) 2018-11-08 2018-11-08 Device for controlling the flow rate of the working fluid of a heat engine

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU186946U1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU121797A1 (en) * 1958-12-01 1959-11-30 Г.Ф. Харицкий Swivel diaphragm for steam turbines
EP0362756A1 (en) * 1988-10-06 1990-04-11 Gec Alsthom Sa Device for reducing stresses and deflections in turbine diaphragms
RU2196234C2 (en) * 2001-02-20 2003-01-10 Синцов Владимир Афанасьевич Control turnable diaphragm with drive
RU2317423C2 (en) * 2005-06-30 2008-02-20 Владимир Афанасьевич Синцов Radial-type rotary regulating diaphragm with stiffening rib and corrugation

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU121797A1 (en) * 1958-12-01 1959-11-30 Г.Ф. Харицкий Swivel diaphragm for steam turbines
EP0362756A1 (en) * 1988-10-06 1990-04-11 Gec Alsthom Sa Device for reducing stresses and deflections in turbine diaphragms
RU2196234C2 (en) * 2001-02-20 2003-01-10 Синцов Владимир Афанасьевич Control turnable diaphragm with drive
RU2317423C2 (en) * 2005-06-30 2008-02-20 Владимир Афанасьевич Синцов Radial-type rotary regulating diaphragm with stiffening rib and corrugation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4651532A (en) Method of warming up a reheat turbine
US10598014B2 (en) Turbomachine
US8517084B2 (en) Heat recovery unit
KR20140035268A (en) Turbine wastegate
RU186946U1 (en) Device for controlling the flow rate of the working fluid of a heat engine
CN112627913B (en) Radial flow turbine axial force self-adaptive control system
CN110230704B (en) Damping butterfly valve
CN216112187U (en) High-precision adjusting valve suitable for deep peak regulation working condition of thermal power plant
CN215172710U (en) Adjustable labyrinth minimum flow control valve
US10168716B2 (en) Valve position demand systems and methods
CN202392344U (en) Double-supporting self-sealed rotating compensator
CN209540119U (en) Dry type alarm valve
CN209354209U (en) A kind of oil cooler system of steam turbine
JP2002022875A (en) Helium gas turbine power generating system and shaft sealing device
CN210600205U (en) Shock attenuation butterfly valve
CN113124230A (en) Adjustable labyrinth minimum flow control valve
CN220249005U (en) Ball valve
CN220980477U (en) Valve
CN208417553U (en) A kind of high temperature resistant ventilation butterfly valve
US20060064982A1 (en) Valve for dynamic control of fuel flow rate in gas turbine power plant, power plant and components thereof employing such valve, and method of constructing such valve
RU2743873C2 (en) Balanced rotary control valve
CN213871157U (en) Plate ring surrounding belt type double-seal water inlet butterfly valve
CN110864125A (en) High pressure difference stop valve with V-shaped groove on outer circle of valve clack
CN115654212A (en) Adjusting valve rod structure with variable sealing mode
CN204692617U (en) A kind of spline butterfly plate linkage structure