RU2011113993A - Турбина, турбинный двигатель и паротурбинный двигатель - Google Patents

Турбина, турбинный двигатель и паротурбинный двигатель Download PDF

Info

Publication number
RU2011113993A
RU2011113993A RU2011113993/06A RU2011113993A RU2011113993A RU 2011113993 A RU2011113993 A RU 2011113993A RU 2011113993/06 A RU2011113993/06 A RU 2011113993/06A RU 2011113993 A RU2011113993 A RU 2011113993A RU 2011113993 A RU2011113993 A RU 2011113993A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
turbine
stage
upstream
rotor
turbine according
Prior art date
Application number
RU2011113993/06A
Other languages
English (en)
Inventor
Анантха Падманабхан БХАГАВАТХЕЕСВАРАН (IN)
Анантха Падманабхан БХАГАВАТХЕЕСВАРАН
Рохит ПРУТХИ (IN)
Рохит ПРУТХИ
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 RU2011113993A publication Critical patent/RU2011113993A/ru

Links

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
    • F01D5/00Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/02Blade-carrying members, e.g. rotors
    • F01D5/06Rotors for more than one axial stage, e.g. of drum or multiple disc type; Details thereof, e.g. shafts, shaft connections
    • F01D5/066Connecting means for joining rotor-discs or rotor-elements together, e.g. by a central bolt, by clamps
    • 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
    • F01D11/00Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
    • F01D11/001Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages for sealing space between stator blade and rotor
    • 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
    • F01D5/00Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/02Blade-carrying members, e.g. rotors
    • F01D5/08Heating, heat-insulating or cooling means
    • F01D5/081Cooling fluid being directed on the side of the rotor disc or at the roots of the blades
    • F01D5/084Cooling fluid being directed on the side of the rotor disc or at the roots of the blades the fluid circulating at the periphery of a multistage rotor, e.g. of drum type
    • 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
    • F01D9/00Stators
    • F01D9/06Fluid supply conduits to nozzles or the like
    • F01D9/065Fluid supply or removal conduits traversing the working fluid flow, e.g. for lubrication-, cooling-, or sealing fluids
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00Application
    • F05D2220/30Application in turbines
    • F05D2220/31Application in turbines in steam turbines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00Application
    • F05D2220/70Application in combination with
    • F05D2220/72Application in combination with a steam turbine
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00Function
    • F05D2260/20Heat transfer, e.g. cooling
    • F05D2260/232Heat transfer, e.g. cooling characterized by the cooling medium
    • F05D2260/2322Heat transfer, e.g. cooling characterized by the cooling medium steam

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

1. Турбина, содержащая: ! разделительный элемент, который имеет кольцевую основную часть, выполненную с противолежащими наружной и внутренней поверхностями и каналом, проходящим через указанную основную часть от наружной поверхности к внутренней, ! узел, предназначенный для крепления разделительного элемента вокруг ротора в осевом направлении между последовательными лопатками расположенной выше по потоку ступени турбины и следующей ступени турбины, причем указанный разделительный элемент образует вокруг ротора кольцевой проход, в который через указанный канал протекает текучая среда, и ! контур, проточно сообщающийся с указанным кольцевым проходом с обеспечением доставки указанной текучей среды из пространства между указанными последовательными лопатками расположенной выше по потоку ступени турбины и следующей ступени турбины к осевому местоположению перед указанной расположенной выше по потоку ступенью. ! 2. Турбина по п.1, в которой кольцевая основная часть разделительного элемента является трубчатой. ! 3. Турбина по п.1, в которой указанный канал ориентирован по существу в радиальном направлении по отношению к ротору. ! 4. Турбина по п.1, в которой указанный канал отделен в окружном направлении. ! 5. Турбина по п.1, в которой имеется несколько указанных каналов, распределенных в окружном направлении вокруг ротора. ! 6. Турбина по п.1, в которой указанный канал расположен в осевом местоположении, соответствующем местоположению диффузора турбины. ! 7. Турбина по п.1, в которой указанный узел имеет сопрягаемые выступы, расположенные на передней и задней сторонах разделительного элемента и выполненные с воз�

Claims (20)

1. Турбина, содержащая:
разделительный элемент, который имеет кольцевую основную часть, выполненную с противолежащими наружной и внутренней поверхностями и каналом, проходящим через указанную основную часть от наружной поверхности к внутренней,
узел, предназначенный для крепления разделительного элемента вокруг ротора в осевом направлении между последовательными лопатками расположенной выше по потоку ступени турбины и следующей ступени турбины, причем указанный разделительный элемент образует вокруг ротора кольцевой проход, в который через указанный канал протекает текучая среда, и
контур, проточно сообщающийся с указанным кольцевым проходом с обеспечением доставки указанной текучей среды из пространства между указанными последовательными лопатками расположенной выше по потоку ступени турбины и следующей ступени турбины к осевому местоположению перед указанной расположенной выше по потоку ступенью.
2. Турбина по п.1, в которой кольцевая основная часть разделительного элемента является трубчатой.
3. Турбина по п.1, в которой указанный канал ориентирован по существу в радиальном направлении по отношению к ротору.
4. Турбина по п.1, в которой указанный канал отделен в окружном направлении.
5. Турбина по п.1, в которой имеется несколько указанных каналов, распределенных в окружном направлении вокруг ротора.
6. Турбина по п.1, в которой указанный канал расположен в осевом местоположении, соответствующем местоположению диффузора турбины.
7. Турбина по п.1, в которой указанный узел имеет сопрягаемые выступы, расположенные на передней и задней сторонах разделительного элемента и выполненные с возможностью размещения в сопрягаемых канавках на задней и передней сторонах последовательных лопаток.
8. Турбина по п.7, в которой сопрягаемые выступы проходят в осевом направлении от противоположных концов разделительного элемента, а сопрягаемые канавки выполнены на противоположных сторонах последовательных лопаток.
9. Турбина по п.8, в которой сопрягаемые выступы проходят от средних частей противоположных концов разделительного элемента.
10. Турбина по п.1, в которой текучая среда содержит пар, направляемый с обеспечением протекания через внешний кольцевой проход по меньшей мере от указанной расположенной выше по потоку ступени к указанной следующей ступени.
11. Турбина по п.10, в которой указанный пар является относительно холодным по сравнению с его температурой во внешнем кольцевом проходе указанной расположенной выше по потоку ступени.
12. Турбина по п.1, в которой указанный контур ограничен нагнетательным отверстием, выполненным по меньшей мере в расположенной выше по потоку последовательной лопатке.
13. Турбина по п.12, в которой нагнетательное отверстие выполнено в хвостовой части указанной расположенной выше по потоку лопатки.
14. Турбина по п.12, в которой нагнетательное отверстие отделено в окружном направлении.
15. Турбина по п.12, в которой имеется несколько указанных нагнетательных отверстий, распределенных в окружном направлении вокруг ротора.
16. Турбина по п.15, в которой контур дополнительно проходит через кольцевой проход вперед от нагнетательного отверстия.
17. Турбина по п.1, в которой контур выполнен с обеспечением доставки текучей среды к уплотнительной головной области.
18. Турбина по п.1, дополнительно содержащая заглушку разделительного элемента, предназначенную для избирательного закрытия указанного канала.
19. Турбинный двигатель, содержащий:
ротор, расположенный в корпусе с образованием прохода, через который протекает текучая среда от расположенной выше по потоку ступени турбины к следующей ступени, в которой указанная текучая среда является относительно охлажденной,
разделительный элемент, имеющий кольцевую основную часть, выполненную с противолежащими наружной и внутренней поверхностями и каналом, проходящим через указанную основную часть от наружной поверхности к внутренней,
узел, предназначенный для крепления разделительного элемента вокруг ротора в осевом направлении между последовательными лопатками указанных расположенной выше по потоку ступени турбины и следующей ступени турбины, причем указанный разделительный элемент образует вокруг ротора кольцевой проход, в который через указанный канал протекает указанная охлажденная текучая среда, и
контур, проточно сообщающийся с указанным кольцевым проходом с обеспечением доставки указанной охлажденной текучей среды из пространства между указанными последовательными лопатками расположенной выше по потоку ступени турбины и следующей ступени к осевому местоположению перед указанной расположенной выше по потоку ступенью.
20. Паротурбинный двигатель, содержащий:
ротор, расположенный в корпусе с образованием прохода, через который протекает пар от расположенной выше по потоку ступени турбины к следующей ступени, в которой указанный пар является относительно охлажденным,
разделительный элемент, имеющий кольцевую основную часть, выполненную с противолежащими наружной и внутренней поверхностями и каналом, проходящим через указанную основную часть от наружной поверхности к внутренней,
узел, предназначенный для крепления разделительного элемента вокруг ротора в осевом направлении между последовательными лопатками указанных расположенной выше по потоку ступени турбины и следующей ступени турбины, причем указанный разделительный элемент образует вокруг ротора кольцевой проход, в который через указанный канал протекает указанный охлажденный пар, и
контур, проточно сообщающийся с указанным кольцевым проходом с обеспечением доставки указанного охлажденного пара из пространства между указанными последовательными лопатками расположенной выше по потоку ступени турбины и следующей ступени к осевому местоположению перед указанной расположенной выше по потоку ступенью.
RU2011113993/06A 2010-04-14 2011-04-12 Турбина, турбинный двигатель и паротурбинный двигатель RU2011113993A (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/759,811 2010-04-14
US12/759,811 US8376689B2 (en) 2010-04-14 2010-04-14 Turbine engine spacer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2011113993A true RU2011113993A (ru) 2012-10-20

Family

ID=44244833

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011113993/06A RU2011113993A (ru) 2010-04-14 2011-04-12 Турбина, турбинный двигатель и паротурбинный двигатель

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8376689B2 (ru)
EP (1) EP2378070B1 (ru)
JP (1) JP5276689B2 (ru)
RU (1) RU2011113993A (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2678865C2 (ru) * 2014-12-04 2019-02-04 Сименс Акциенгезелльшафт Ротор, осевой компрессор, способ монтажа

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8961132B2 (en) * 2011-10-28 2015-02-24 United Technologies Corporation Secondary flow arrangement for slotted rotor
US8992168B2 (en) * 2011-10-28 2015-03-31 United Technologies Corporation Rotating vane seal with cooling air passages
US9528376B2 (en) * 2012-09-13 2016-12-27 General Electric Company Compressor fairing segment
US9441639B2 (en) * 2013-05-13 2016-09-13 General Electric Company Compressor rotor heat shield
US10218447B2 (en) 2013-11-15 2019-02-26 Nec Corporation Frequency deviation compensation scheme and frequency deviation compensation method
US10837288B2 (en) 2014-09-17 2020-11-17 Raytheon Technologies Corporation Secondary flowpath system for a gas turbine engine
BE1023233B1 (fr) 2015-07-01 2017-01-05 Safran Aero Boosters S.A. Tambour perfore de compresseur de turbomachine axiale

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52103204U (ru) * 1976-02-04 1977-08-05
JPS5361501U (ru) * 1976-10-26 1978-05-25
JPS57168005A (en) * 1981-04-10 1982-10-16 Hitachi Ltd Rotor structue for axial machines
JPS6093101A (ja) * 1983-10-28 1985-05-24 Hitachi Ltd 蒸気タ−ビンのロ−タの温度上昇防止装置
DE3606597C1 (de) * 1986-02-28 1987-02-19 Mtu Muenchen Gmbh Schaufel- und Dichtspaltoptimierungseinrichtung fuer Verdichter von Gasturbinentriebwerken
JP3780608B2 (ja) * 1997-03-19 2006-05-31 株式会社日立製作所 ガスタービン
JP3901828B2 (ja) * 1998-02-17 2007-04-04 三菱重工業株式会社 蒸気冷却ガスタービン
FR2825748B1 (fr) * 2001-06-07 2003-11-07 Snecma Moteurs Agencement de rotor de turbomachine a deux disques aubages separes par une entretoise
US6558118B1 (en) * 2001-11-01 2003-05-06 General Electric Company Bucket dovetail bridge member and method for eliminating thermal bowing of steam turbine rotors
US7017349B2 (en) * 2003-02-05 2006-03-28 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Gas turbine and bleeding method thereof
EP1452688A1 (de) 2003-02-05 2004-09-01 Siemens Aktiengesellschaft Dampfturbinenrotor sowie Verfahren und Verwendung einer aktiven Kühlung eines Dampfturbinenrotors
US20070065273A1 (en) * 2005-09-22 2007-03-22 General Electric Company Methods and apparatus for double flow turbine first stage cooling
GB0603030D0 (en) * 2006-02-15 2006-03-29 Rolls Royce Plc Gas turbine engine rotor ventilation arrangement
US8348608B2 (en) * 2009-10-14 2013-01-08 General Electric Company Turbomachine rotor cooling

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2678865C2 (ru) * 2014-12-04 2019-02-04 Сименс Акциенгезелльшафт Ротор, осевой компрессор, способ монтажа
US10830253B2 (en) 2014-12-04 2020-11-10 Siemens Aktiengesellschaft Rotor, axial compressor, installation method

Also Published As

Publication number Publication date
US8376689B2 (en) 2013-02-19
JP5276689B2 (ja) 2013-08-28
US20110255977A1 (en) 2011-10-20
EP2378070A3 (en) 2014-09-24
EP2378070B1 (en) 2018-07-18
JP2011226478A (ja) 2011-11-10
EP2378070A2 (en) 2011-10-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2011113993A (ru) Турбина, турбинный двигатель и паротурбинный двигатель
US8454716B2 (en) Variable flow particle separating structure
US20150226132A1 (en) Gas turbine engine ring seal
US9182122B2 (en) Combustor and method for supplying flow to a combustor
US10662815B2 (en) Integrated strut and turbine vane nozzle arrangement
US9657593B2 (en) Aircraft gas turbine having a core engine casing with cooling-air tubes
JP2010209912A5 (ru)
RU2015130230A (ru) Продувочный и охлаждающий воздух для выпускной секции сборки газовой турбины
JP2014181894A5 (ru)
WO2014178731A3 (en) A rotor assembly for an open cycle engine, and an open cycle engine
US10753230B2 (en) Gas turbine engine cooling air manifolds with spoolies
RU2007111671A (ru) Устройство охлаждения картера турбины турбомашины
JP2014181906A5 (ru)
RU2013118661A (ru) Система (варианты) и способ охлаждения турбины
RU2015150519A (ru) Дренажная продувка наружной камеры предварительного смешивания
RU2016115404A (ru) Газогенератор газотурбинного двигателя
JP6580494B2 (ja) 排気フレーム
CA2893237C (en) Compressor rotor with anti-vortex fins
EP3153658B1 (en) Windage shield system
US9988935B2 (en) Gas turbine engine with axial compressor with internal cooling pathways
JP2017223218A (ja) インペラ搭載型渦流スポイラ
JP2009185810A (ja) 蒸気タービンのホイールを内部冷却するためのシステム及び方法
RU2538985C1 (ru) Статор высокотемпературной турбины
US10309309B2 (en) Air guiding device and aircraft engine with air guiding device
RU2567885C1 (ru) Статор компрессора

Legal Events

Date Code Title Description
FA94 Acknowledgement of application withdrawn (non-payment of fees)

Effective date: 20160418