RU2010152282A - Корпусная конструкция для турбинного двигателя - Google Patents

Корпусная конструкция для турбинного двигателя Download PDF

Info

Publication number
RU2010152282A
RU2010152282A RU2010152282/06A RU2010152282A RU2010152282A RU 2010152282 A RU2010152282 A RU 2010152282A RU 2010152282/06 A RU2010152282/06 A RU 2010152282/06A RU 2010152282 A RU2010152282 A RU 2010152282A RU 2010152282 A RU2010152282 A RU 2010152282A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
housing structure
diaphragm
radial
housing
intermediate chamber
Prior art date
Application number
RU2010152282/06A
Other languages
English (en)
Inventor
Майкл И. МОНТГОМЕРИ (US)
Майкл И. МОНТГОМЕРИ
Original Assignee
Дженерал Электрик Компани (US)
Дженерал Электрик Компани
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 Дженерал Электрик Компани (US), Дженерал Электрик Компани filed Critical Дженерал Электрик Компани (US)
Publication of RU2010152282A publication Critical patent/RU2010152282A/ru

Links

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
    • F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/24—Casings; Casing parts, e.g. diaphragms, casing fastenings
    • F01D25/26—Double casings; Measures against temperature strain in casings
    • 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
    • F01D9/00—Stators
    • F01D9/02—Nozzles; Nozzle boxes; Stator blades; Guide conduits, e.g. individual nozzles
    • F01D9/04—Nozzles; Nozzle boxes; Stator blades; Guide conduits, e.g. individual nozzles forming ring or sector
    • F01D9/041—Nozzles; Nozzle boxes; Stator blades; Guide conduits, e.g. individual nozzles forming ring or sector using blades
    • 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
    • F01D11/00—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
    • F01D11/001—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages for sealing space between stator blade and rotor
    • 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
    • F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/24—Casings; Casing parts, e.g. diaphragms, casing fastenings
    • 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
    • F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/24—Casings; Casing parts, e.g. diaphragms, casing fastenings
    • F01D25/246—Fastening of diaphragms or stator-rings
    • 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
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00—Application
    • F05D2220/30—Application in turbines
    • F05D2220/31—Application in turbines in steam turbines

Landscapes

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

Abstract

1. Корпусная конструкция для турбинного двигателя, содержащая: ! диафрагмы (208), каждая из которых содержит кольцеобразную поддерживающую конструкцию, которая позиционирует и удерживает ряд разнесенных по окружности статорных лопаток (214) с обеспечением подачи ими рабочей среды, текущей через главный проточный тракт, к ряду разнесенных по окружности роторных лопаток с обеспечением эффективной работы турбинного двигателя, причем указанные диафрагмы (208) выполнены и собраны в осевом направлении так, что каждая диафрагма (208) упирается в диафрагму (208), которая при ее наличии расположена непосредственно перед указанной диафрагмой, и в диафрагму (208), которая при ее наличии расположена непосредственно за указанной диафрагмой, с образованием первой корпусной конструкции (202), ! вторую корпусную конструкцию (204), расположенную снаружи первой корпусной конструкции (202) и содержащую цилиндрическую жесткую конструкцию, которая расположена вблизи первой корпусной конструкции (202) и окружает ее, и ! промежуточную камеру (206), образованную между внешней поверхностью первой корпусной конструкции (202) и внутренней поверхностью второй корпусной конструкции (204), ! причем концы первой корпусной конструкции (202), расположенные со стороны впуска и со стороны выпуска, определяют осевую длину этой конструкции, ! вблизи по оси от конца первой корпусной конструкции (202), находящегося со стороны выпуска, выполнены одно или более радиальных отверстий (304), которые находятся со стороны выпуска и каждое из которых проточно соединяет промежуточную камеру (206) с главным проточным трактом турбинного двигателя, и ! между осевым местоположением ук

Claims (10)

1. Корпусная конструкция для турбинного двигателя, содержащая:
диафрагмы (208), каждая из которых содержит кольцеобразную поддерживающую конструкцию, которая позиционирует и удерживает ряд разнесенных по окружности статорных лопаток (214) с обеспечением подачи ими рабочей среды, текущей через главный проточный тракт, к ряду разнесенных по окружности роторных лопаток с обеспечением эффективной работы турбинного двигателя, причем указанные диафрагмы (208) выполнены и собраны в осевом направлении так, что каждая диафрагма (208) упирается в диафрагму (208), которая при ее наличии расположена непосредственно перед указанной диафрагмой, и в диафрагму (208), которая при ее наличии расположена непосредственно за указанной диафрагмой, с образованием первой корпусной конструкции (202),
вторую корпусную конструкцию (204), расположенную снаружи первой корпусной конструкции (202) и содержащую цилиндрическую жесткую конструкцию, которая расположена вблизи первой корпусной конструкции (202) и окружает ее, и
промежуточную камеру (206), образованную между внешней поверхностью первой корпусной конструкции (202) и внутренней поверхностью второй корпусной конструкции (204),
причем концы первой корпусной конструкции (202), расположенные со стороны впуска и со стороны выпуска, определяют осевую длину этой конструкции,
вблизи по оси от конца первой корпусной конструкции (202), находящегося со стороны выпуска, выполнены одно или более радиальных отверстий (304), которые находятся со стороны выпуска и каждое из которых проточно соединяет промежуточную камеру (206) с главным проточным трактом турбинного двигателя, и
между осевым местоположением указанных осевых отверстий, находящихся со стороны выпуска, и осевым местоположением конца первой корпусной конструкции (202) со стороны впуска первая корпусная конструкция (202) выполнена так, что промежуточная камера (206) по существу герметизирована от главного проточного тракта.
2. Корпусная конструкция по п.1, в которой
первая корпусная конструкция (202) и радиальные отверстия (304), находящиеся со стороны выпуска, выполнены так, что уровень давления внутри промежуточной камеры (206) соответствует уровню давления главного проточного тракта в осевом местоположении указанных радиальных отверстий (304),
первая корпусная конструкция (202) имеет номинальное давление, которое представляет собой примерный уровень давления в указанной корпусной конструкции, при котором эта корпусная конструкция предназначена работать, и
первая корпусная конструкция (202) выполнена с возможностью работы при номинальном давлении, которое соответствует примерному падению давления в главном проточном тракте от осевого местоположения конца первой корпусной конструкции (202) со стороны впуска до осевого местоположения указанных радиальных отверстий (304) первой корпусной конструкции (202).
3. Корпусная конструкция по п.1, в которой турбинный двигатель представляет собой паротурбинный двигатель, который выполнен с возможностью работы при давлениях выше 4499 фунт/кв. дюйм (31 МПа) и температурах выше 1149°F (620°C).
4. Корпусная конструкция по п.1, в которой составленные в осевом направлении диафрагменные кольца (210) содержат, по меньшей мере, 4 диафрагмы (208), при этом вторая корпусная конструкция (204) выполнена за одно целое.
5. Корпусная конструкция по п.1, в которой вторая корпусная конструкция (204) находится в контакте с каждым из диафрагменных колец (210) первой корпусной конструкции (202) вдоль, по меньшей мере, части внешней поверхности диафрагменных колец (210).
6. Корпусная конструкция по п.1, в которой промежуточная камера (206) содержит относительно узкое в радиальном направлении полое пространство, которое изменяется по радиальной ширине вдоль его осевой длины,
причем промежуточная камера (206) проходит по существу на полную осевую длину первой корпусной конструкции (202) и выполнена так, что ограниченное внутри нее пространство снаружи диафрагмы (208), расположенной на конце первой корпусной конструкции (202), находящемся со стороны выпуска, находится в проточном сообщении с пространством, ограниченным снаружи диафрагмы (208), расположенной на конце первой корпусной конструкции (202), находящемся со стороны впуска.
7. Корпусная конструкция по п.1, дополнительно содержащая третью корпусную конструкцию, которая содержит цилиндрическую жесткую конструкцию, которая находится вблизи второй корпусной конструкции (204) и окружает ее.
8. Корпусная конструкция по п.1, дополнительно содержащая возвратный канал, который проточно соединяет промежуточную камеру (206) с главным проточным трактом у возвратного выпускного отверстия, осевое местоположение которого находится за осевым местоположением указанного одного или более радиальных отверстий (304), находящихся со стороны выпуска,
при этом указанные радиальные отверстия (304), промежуточная камера (206), выпускное отверстие, возвратный канал и возвратное выпускное отверстие выполнены таким образом, что, при работе, разница давлений в главном проточном тракте между осевым местоположением радиальных отверстий (304) и осевым местоположением возвратного отверстия обеспечивает циркуляцию рабочей среды от радиальных отверстий (304) к промежуточной камере (206), к выпускному отверстию, к возвратному каналу и к возвратному отверстию по заданной схеме.
9. Корпусная конструкция по п.1, в которой указанные диафрагменные кольца (210) прикреплены друг к другу комплектом разнесенных по окружности стыковочных болтов (218), или комплектом радиальных штифтов (220), или обоими этими комплектами, при этом по меньшей мере группа диафрагменных колец (210) первой корпусной конструкции (202) жестко прикреплена ко второй корпусной конструкции (204) с помощью группы вертикальных опор (232),
причем указанная корпусная конструкция дополнительно содержит радиальный выступ (228), образованный во второй корпусной конструкции (204) со стороны выпуска и выполненный с возможностью поддерживания в осевом направлении, по меньшей мере, одной из диафрагм (208) первой корпусной конструкции (202), при этом указанный радиальный выступ (228) имеет радиальную ступеньку, образованную на внутренней стенке второй корпусной конструкции (204) и выполненную с возможностью перекрытия в радиальном направлении диафрагмы (208) первой корпусной конструкции (202), которая находится непосредственно перед указанным радиальным выступом (228), причем указанное радиальное перекрытие выполнено так, что, как только диафрагма (208) упирается в указанный радиальный выступ (228), этот выступ (228) во время работы по существу предотвращает осевое смещение указанной диафрагмы (208) к стороне выпуска.
10. Корпусная конструкция по п.1, в которой первая корпусная конструкция (202) и вторая корпусная конструкция (204) выполнены с обеспечением, по существу, герметизации промежуточной камеры (206) у конца первой корпусной конструкции (202), находящегося со стороны впуска, при этом герметизация включает проходящий по окружности радиальный выступ, образованный в диафрагменном кольце (210) и выполненный с возможностью взаимодействия с проходящей по окружности радиальной канавкой, образованной во второй корпусной конструкции (204).
RU2010152282/06A 2009-12-23 2010-12-21 Корпусная конструкция для турбинного двигателя RU2010152282A (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/646,300 US8662831B2 (en) 2009-12-23 2009-12-23 Diaphragm shell structures for turbine engines
US12/646,300 2009-12-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2010152282A true RU2010152282A (ru) 2012-06-27

Family

ID=43567148

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010152282/06A RU2010152282A (ru) 2009-12-23 2010-12-21 Корпусная конструкция для турбинного двигателя

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8662831B2 (ru)
JP (1) JP2011132958A (ru)
DE (1) DE102010061378B4 (ru)
GB (1) GB2476557B (ru)
RU (1) RU2010152282A (ru)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9359913B2 (en) 2013-02-27 2016-06-07 General Electric Company Steam turbine inner shell assembly with common grooves
US20150252681A1 (en) * 2014-03-05 2015-09-10 General Electric Company Modular turbomachine inner and outer casings with multi-stage steam extraction sites
CN104454045B (zh) * 2014-11-27 2016-04-06 浙江鸿峰重工机械有限公司 一种汽轮机的蒸汽室上半件
CN106761957B (zh) * 2016-11-29 2019-03-29 东方电气集团东方汽轮机有限公司 一种高效的汽轮机高中压间汽封体结构
CN111335969A (zh) * 2020-04-01 2020-06-26 江苏核电有限公司 一种核电汽轮机高压缸端部漏汽处理装置及漏气处理方法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2712727A (en) * 1950-05-17 1955-07-12 Rolls Royce Gas turbine power plants with means for preventing or removing ice formation
US2905434A (en) * 1954-07-08 1959-09-22 Westinghouse Electric Corp Turbine apparatus
FR1320174A (fr) 1962-01-25 1963-03-08 Rateau Soc Perfectionnement des enveloppes de turbomachines, notamment de turbines à vapeur
US3429557A (en) * 1966-06-30 1969-02-25 Gen Electric Steam turbine rotor cooling arrangement
US4329114A (en) * 1979-07-25 1982-05-11 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Active clearance control system for a turbomachine
US4362464A (en) * 1980-08-22 1982-12-07 Westinghouse Electric Corp. Turbine cylinder-seal system
JPS5846807U (ja) * 1981-09-25 1983-03-29 株式会社東芝 蒸気タ−ビンケ−シング
FR2534982A1 (fr) 1982-10-22 1984-04-27 Snecma Dispositif de controle des jeux d'un compresseur haute pression
US4798047A (en) * 1983-12-19 1989-01-17 Elliott Turbomachinery Co., Inc. Particulate collection and cooling in a turbomachine
US4816213A (en) * 1987-08-24 1989-03-28 Westinghouse Electric Corp. Thermal distortion isolation system for turbine blade rings
US5160241A (en) * 1991-09-09 1992-11-03 General Electric Company Multi-port air channeling assembly
US6161839A (en) * 1998-02-27 2000-12-19 United Technologies Corporation Valve seal assembly
JP4095718B2 (ja) * 1998-06-04 2008-06-04 三菱重工業株式会社 蒸気タービン内部のリーク低減構造
US6766639B2 (en) 2002-09-30 2004-07-27 United Technologies Corporation Acoustic-structural LPC splitter
US7296964B2 (en) 2005-09-27 2007-11-20 General Electric Company Apparatus and methods for minimizing solid particle erosion in steam turbines
US7407370B2 (en) * 2005-11-11 2008-08-05 General Electric Company Axial and circumferential seal for stacked rotor and/or stator assembly
FR2925108B1 (fr) 2007-12-14 2013-05-03 Snecma Module de turbomachine muni d'un dispositif d'amelioration des jeux radiaux

Also Published As

Publication number Publication date
DE102010061378B4 (de) 2021-07-29
JP2011132958A (ja) 2011-07-07
DE102010061378A1 (de) 2011-06-30
US20110150644A1 (en) 2011-06-23
GB201021166D0 (en) 2011-01-26
US8662831B2 (en) 2014-03-04
GB2476557A (en) 2011-06-29
GB2476557B (en) 2017-02-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2010152282A (ru) Корпусная конструкция для турбинного двигателя
EP2305956B1 (en) Apparatus for sealing a channel
JP5085987B2 (ja) タービンを組立てる方法及びシステム
RU2511914C2 (ru) Кольцевой неподвижный элемент для использования с паровой турбиной и паровая турбина
RU2005136641A (ru) Двухкаскадный обтекаемый турбореактивный двигатель, соединительное устройство для воздушного потока и группа таких устройств, соединительная система для воздушного потока, а также турбомашина, вклюгающая в себя такую систему
JP2006348941A (ja) 蒸気タービン
EP2295728A3 (en) Steam turbine and cooling method of operating steam turbine
RU2011154549A (ru) Турбореактивный двигатель, содержащий улучшенные средства регулирования расхода потока воздуха охлаждения, отбираемого с выхода компрессора высокого давления
RU2013117918A (ru) Охлаждающий узел для газотурбинной установки (варианты) и газотурбинная установка
JP2005083375A (ja) ガスタービンエンジンロータ組立体を冷却するための方法及び装置
JP2011085136A (ja) ターボ機械ロータ冷却
RU2015150519A (ru) Дренажная продувка наружной камеры предварительного смешивания
US9133711B2 (en) Steam turbine
JP2017072126A (ja) スプーリを有するガスタービンエンジンの冷却空気マニホールド
JP5512806B2 (ja) ターボ機械
JP2009047123A (ja) 蒸気タービン
RU2011113993A (ru) Турбина, турбинный двигатель и паротурбинный двигатель
US9732621B1 (en) Air riding seal with purge cavity
ES2794789T3 (es) Turbomáquina radial con compensación de empuje axial
RU2006139852A (ru) Статорный узел для паровой турбины, а также паровая турбина (варианты)
RU2007135043A (ru) Паровая турбина и диафрагмный узел для паровой турбины
JP5441002B2 (ja) 遠心圧縮機用の軸シール固定構造
RU2009106156A (ru) Системы и способы внутреннего охлаждения рабочего колеса паровой турбины
RU2013118350A (ru) Газовая турбина и способ эксплуатации газовой турбины
RU2010138973A (ru) Паровая турбина и ротор

Legal Events

Date Code Title Description
FA92 Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted)

Effective date: 20150409