RU2000133222A - Устройство площадок в прямоточной осевой газовой турбине с улучшенным охлаждением участков стенки и способ уменьшения потерь через зазоры - Google Patents

Claims (10)

1. Устройство площадок для направляющих лопаток прямоточной осевой газовой турбины с расположенными чередующимися неподвижными направляющими лопатками (6, 7) и вращающимися лопатками (1) рабочего колеса в кольцевом канале (13) для пропускания потока, причем направляющие лопатки (6, 7) закреплены в корпусе (5) статора газовой турбины соответствующим образом при помощи несущих элементов (14, 15) конструкции, предназначенных для их крепления, и эти несущие элементы (14, 15) конструкции, на которых закреплены направляющие лопатки, имеют площадки (9, 10), определяющие собой внутренний контур канала (13) для пропускания потока и подверженные воздействию потока горячих газов, а лопатки (1) рабочего колеса снабжены соответствующими элементами конструкции, образующими наружный обод (2), и которые с верхней своей стороны имеют уплотнительные ребра (3) и (4), ориентированные в направлении вращения лопаток (1) рабочего колеса, и при вращении колеса почти соприкасаются с соответствующими уплотнительными полосками, имеющимися на внутренней стенке указанного канала, отличающееся тем, что указанные площадки (9, 10) расположены таким образом, чтобы отстоять от корпуса (5) статора, образуя при этом, по меньшей мере, преимущественно внутренний контур канала (13) для пропускания потока, а также тем, что переходные зоны между указанными площадками (9) и (10) соседних друг относительно друга рядов направляющих лопаток (6) и (7) расположены внутри полости (12), образованной тянущимися непрерывно уплотнительными ребрами (3) и (4) наружного обода (2) лопаток (1) рабочего колеса, расположенного в каждом случае между указанными рядами направляющих лопаток.

2. Устройство площадок для направляющих лопаток по п. 1, отличающееся тем, что указанные площадки (9, 10) под направляющие лопатки (6, 7) имеют расположенные по обе стороны относительно листообразной лопатки рабочего колеса удлиненные часта (9') и (10'), проходящие по направлению к соответственно примыкающему к указанным площадкам ряду лопаток (1) рабочего колеса, причем упомянутые удлиненные части оканчиваются в зоне, ограниченной уплотнительными ребрами (3) и (4).

3. Устройство площадок для направляющих лопаток по п. 1 или 2, отличающееся тем, что соединение (16) между площадками (9) и (10), примыкающими одна к другой, уплотнено.

4. Устройство площадок для направляющих лопаток по п. 3, отличающееся тем, что указанные площадки (9') и (10'), примыкающие одна к другой, имеют соответствующие канавки, взаимно расположенные напротив одна относительно другой, в которые вставляется уплотнительный обруч (8).

5. Устройство площадок для направляющих лопаток по п. 1, отличающееся тем, что несущие элементы (14) или (15) конструкции, на которых закреплены направляющие лопатки, выполнены таким образом, что они имеют полый профиль, состоящий из площадки (9) или (10), представляющей собой элемент контура канала для пропускания потока, и из двух, по существу, параллельных боковых стенок, которые, надежно соединены с корпусом (5) статора.

6. Устройство площадок для направляющих лопаток по п. 5, отличающееся тем, что охлаждающий воздух оказывает соответствующее воздействие на полости (17) и (19), заключенные внутри указанных несущих элементов (14) и (15) конструкции, на которых закреплены направляющие лопатки, и/или на полость (18), заключенную между удлиненными частями (9') и (10') указанных площадок и корпусом (5) статора.

7. Устройство площадок для направляющих лопаток по п. 6, отличающееся тем, что в корпусе (5) статора предусмотрены, по меньшей мере, один проход (11) для подачи охлаждающего воздуха внутрь, по меньшей мере, одной из указанных полостей (17) и/или (18), и/или (19).

8. Устройство площадок для направляющих лопаток по п. 6, отличающееся тем, что в соединении (16) между соседними площадками (9') и (10') предусматривается наличие перепускных отверстий для перетекания охлаждающего воздуха из полости (18) в полость (12).

9. Способ уменьшения потерь через зазоры и улучшения охлаждения подверженных воздействию потока горячих газов несущих деталей конструкции кожуха осевой газовой турбины с расположенными чередующимися рядами направляющих лопаток (6, 7) и вращающихся лопаток (1) рабочего колеса в кольцевом канале (13) для пропускания потока, причем направляющие лопатки (6, 7) закреплены в корпусе (5) статора соответствующим образом при помощи несущих элементов (14, 15) конструкции, предназначенных для их крепления, и эти несущие элементы (14, 15) конструкции, на которых закреплены направляющие лопатки, имеют площадки (9, 10), определяющие собой внутренний контур канала (13) для пропускания потока и подверженные воздействию потока горячих газов, а лопатки (1) рабочего колеса оснащены соответствующими элементами конструкции, образующими наружный обод (2), и которые с верхней своей стороны имеют уплотнительные ребра (3) и (4), ориентированные в направлении вращения лопаток рабочего колеса и при вращении колеса почти соприкасаются с соответствующими уплотнительными полосками, имеющимися на внутренней стенке указанного канала, отличающийся тем, что охлаждающий воздух, оказывает соответствующее воздействие на температурный режим в полости (12), образованной наружным ободом (2), уплотнительными ребрами (3, 4) и частями (9') и (10'), благодаря чему статическое давление, превалирующее в полости (12), превышает величину давления в находящемся в непосредственной близости от нее канале (13) для пропускания потока в такой степени, что происходит перетекание охлаждающего воздуха из полости (12) в канал (13) для пропускания потока.

10. Способ по п. 9, отличающийся тем, что полость (12) питается охлаждающим воздухом через перепускные отверстия, выполненные в указанных площадках (9, 10) для направляющих лопаток (6, 7) или через промежутки между этими площадками.