RU2012130316A

RU2012130316A - Выхлопной диффузор турбины (варианты) и способ увеличения площади выходного отверстия выпускного диффузора и сведения к минимуму отрыва потока вдоль части наружной стенки выпускного диффузора

Info

Publication number: RU2012130316A
Application number: RU2012130316/06A
Authority: RU
Inventors: Судхакар НЕЕЛИ; Джоши ДЖОН; Кевин Джозеф БЭРБ
Original assignee: Дженерал Электрик Компани
Priority date: 2011-07-19
Filing date: 2012-07-18
Publication date: 2014-01-27
Also published as: FR2978200A1; DE102012106397A1; US20130022444A1

Abstract

1. Выпускной диффузор турбины, предназначенный для использования смежно с рядом лопаток последней ступени, прикрепленных к турбинному ротору, и содержащийвнутреннее круговое кольцо и наружное круговое кольцо, которые ограничивают проточный тракт для пара, выходящего из ряда лопаток последней ступени в первом по существу осевом направлении у входного отверстия диффузора и совершающего поворот по существу на 90° к выходному отверстию диффузора, при этом наружное кольцо диффузора имеет изогнутую паронаправляющую поверхность, проходящую между входным и выходным отверстиями диффузора и имеющую первую часть, проходящую от входного отверстия диффузора, и вторую часть, проходящую к выходному отверстию диффузора, причем указанная вторая часть выполнена с отклонением от вертикали и прохождением обратно в направлении указанного входного отверстия диффузора с обеспечением создания составляющей потока, проходящей во втором противоположном осевом направлении, и снабжена турбулизаторами.2. Выпускной диффузор по п.1, в котором турбулизаторы расположены радиально разнесенными кольцевыми рядами.3. Выпускной диффузор по п.2, в котором турбулизаторы в смежных радиально разнесенных кольцевых рядах выровнены в периферическом направлении.4. Выпускной диффузор по п.2, в котором турбулизаторы в смежных радиально разнесенных кольцевых рядах расположены со смещением в периферическом направлении.5. Выпускной диффузор по п.2, в котором указанные радиально разнесенные кольцевые ряды содержат по меньшей мере два ряда.6. Выпускной диффузор по п.1, в котором турбулизаторы представляют собой полусферические выступы.7. Выпускной диф

Claims

1. Выпускной диффузор турбины, предназначенный для использования смежно с рядом лопаток последней ступени, прикрепленных к турбинному ротору, и содержащий

внутреннее круговое кольцо и наружное круговое кольцо, которые ограничивают проточный тракт для пара, выходящего из ряда лопаток последней ступени в первом по существу осевом направлении у входного отверстия диффузора и совершающего поворот по существу на 90° к выходному отверстию диффузора, при этом наружное кольцо диффузора имеет изогнутую паронаправляющую поверхность, проходящую между входным и выходным отверстиями диффузора и имеющую первую часть, проходящую от входного отверстия диффузора, и вторую часть, проходящую к выходному отверстию диффузора, причем указанная вторая часть выполнена с отклонением от вертикали и прохождением обратно в направлении указанного входного отверстия диффузора с обеспечением создания составляющей потока, проходящей во втором противоположном осевом направлении, и снабжена турбулизаторами.

2. Выпускной диффузор по п.1, в котором турбулизаторы расположены радиально разнесенными кольцевыми рядами.

3. Выпускной диффузор по п.2, в котором турбулизаторы в смежных радиально разнесенных кольцевых рядах выровнены в периферическом направлении.

4. Выпускной диффузор по п.2, в котором турбулизаторы в смежных радиально разнесенных кольцевых рядах расположены со смещением в периферическом направлении.

5. Выпускной диффузор по п.2, в котором указанные радиально разнесенные кольцевые ряды содержат по меньшей мере два ряда.

6. Выпускной диффузор по п.1, в котором турбулизаторы представляют собой полусферические выступы.

7. Выпускной диффузор по п.1, в котором турбулизаторы представляют собой полусферические углубления.

8. Выпускной диффузор по п.1, в котором турбулизаторы имеют некруговые формы.

9. Выпускной диффузор по п.8, в котором турбулизаторы расположены в радиально разнесенных кольцевых рядах.

10. Выпускной диффузор турбины, расположенный смежно с рядом лопаток последней ступени, прикрепленных к турбинному ротору, и содержащий

круговое внутреннее кольцо и круговое наружное кольцо, которые ограничивают проточный тракт для пара, выходящего из ряда лопаток последней ступени в первом по существу осевом направлении у входного отверстия диффузора и совершающего поворот по существу на 90° к выходному отверстию диффузора,

при этом наружное кольцо диффузора имеет изогнутую паронаправляющую поверхность, проходящую между входным и выходным отверстиями диффузора и имеющую первую часть, проходящую от входного отверстия диффузора, и вторую часть, проходящую к выходному отверстию диффузора, причем указанная вторая часть выполнена с отклонением от вертикали и прохождением обратно в направлении указанного входного отверстия диффузора с обеспечением создания составляющей потока, проходящей во втором противоположном осевом направлении, и снабжена турбулизаторами, расположенными по меньшей мере двумя радиально разнесенными кольцевыми рядами.

11. Выпускной диффузор по п.10, в котором турбулизаторы в смежных радиально разнесенных кольцевых рядах расположены со смещением в периферическом направлении.

12. Выпускной диффузор по п.10, в котором турбулизаторы представляют собой полусферические выемки.

13. Выпускной диффузор по п.11, в котором турбулизаторы представляют собой полусферические выступы.

14. Выпускной диффузор по п.10, в котором турбулизаторы имеют некруговые формы.

15. Способ увеличения площади выходного отверстия выпускного диффузора турбины и сведения к минимуму отрыва потока вдоль части наружной стенки выпускного диффузора турбины, включающий

(а) выполнение указанной части наружной стенки, проходящей от входного отверстия диффузора, ориентированного в осевом направлении, к выходному отверстию диффузора, ориентированному по существу в радиальном направлении, с ее отклонением от вертикали и прохождением обратно к входному отверстию диффузора с обеспечением создания составляющей потока, проходящей в осевом направлении вверх по потоку, и

(b) выполнение на указанной части наружной стенки турбулизаторов, обеспечивающих создание локализованных завихрений для сведения к минимуму отрыва потока вдоль указанной части наружной стенки.

16. Способ по п.15, в котором турбулизаторы располагают радиально разнесенными кольцевыми рядами.

17. Способ по п.15, в котором турбулизаторы имеют круговые формы.

18. Способ по п.15, в котором турбулизаторы имеют некруговые формы.

19. Способ по п.15, в котором турбулизаторы представляют собой выступы или выемки.

20. Способ по п.16, в котором турбулизаторы в смежных радиально разнесенных кольцевых рядах выравнивают или располагают со смещением в периферическом направлении.