RU34643U1 - Multi-radial turbine - Google Patents

Multi-radial turbine Download PDF

Info

Publication number
RU34643U1
RU34643U1 RU2003123366/20U RU2003123366U RU34643U1 RU 34643 U1 RU34643 U1 RU 34643U1 RU 2003123366/20 U RU2003123366/20 U RU 2003123366/20U RU 2003123366 U RU2003123366 U RU 2003123366U RU 34643 U1 RU34643 U1 RU 34643U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
impeller
turbine
disk
radial
housing
Prior art date
Application number
RU2003123366/20U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ю.П. Кузнецов
А.Б. Чуваков
П.В. Семашко
Original Assignee
ООО "Формула ЛТД"
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 ООО "Формула ЛТД" filed Critical ООО "Формула ЛТД"
Priority to RU2003123366/20U priority Critical patent/RU34643U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU34643U1 publication Critical patent/RU34643U1/en

Links

Landscapes

  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Description

Многовенечная раднальная турбннаMultinational Radal Turbine

Изобретение относится турбинным приводам с многовенечньвии ступенями скорости для привода малоразмерных энергетических агрегатов.The invention relates to turbine drives with multi-stage speed steps for driving small-sized power units.

Известна пневмомашина с аксиальной двухвенечной ступенью скорости (см. авт. свид. СССР № 1484630, В24В 23/00, 1989 г.).Known pneumatic machine with an axial two-stage speed step (see ed. Certificate of the USSR No. 1484630, V24V 23/00, 1989).

К недостаткам ступени можно отнести сложную конструкцию и большие аэродинамические потери энергии от утечек потока в зазоры, вызванные трехмерным течением газа вдоль оси турбиныThe disadvantages of the stage include the complex structure and large aerodynamic energy losses from leakage of the flow into the gaps caused by the three-dimensional gas flow along the axis of the turbine

Известны многовенечные радиальные турбины (см. Левенберг В.Д. Судовые турбоприводы, Ленинград, Судостроение, 1983 г. с. 66, рис. 44), в которых применение нескольких последовательно размещенных лопаточных венцов резко увеличивает радиальный размер ступени по сравнению с многовенечной аксиальной турбиной.Multiyear radial turbines are known (see Levenberg VD Ship Turbo Drives, Leningrad, Sudostroenie, 1983, p. 66, Fig. 44), in which the use of several successively placed blade crowns sharply increases the radial size of the stage compared to a multi-shaft axial turbine .

Известна многовенечная радиальная турбина, (см. патент Германии Х 171297, НЮИ 14С,1906 г.), выбранная за прототип, которая включает в себя центробежный сопловой аппарат и рабочее колесо, представляющее собой диск, на двух боковых поверхностях которого размещены радиальные рабочие лопаточные венцы, а также корпус, имеющий участок, охватывающий рабочее колесо по периферии. Разворот газового потока с центробежного направления на центростремительное осуществляется при его взаимодействии с внутренней поверхностью указанного участка корпуса.A multi-lifetime radial turbine is known (see German patent X 171297, NYUI 14C, 1906), selected as a prototype, which includes a centrifugal nozzle apparatus and an impeller, which is a disk on which two radial working blade crowns are placed as well as a housing having a portion covering the impeller on the periphery. The gas flow is turned from centrifugal to centripetal direction when it interacts with the inner surface of the indicated section of the housing.

В турбине не предусмотрено механизма, который направлял бы поток под требуемым углом закрутки на центростремительные рабочие венцы, которые из-за этого не участвуют в процессе преобразования энергии потока, а только в значительной мере мещают выходу отработанного газа из ступени.The turbine does not provide a mechanism that directs the flow at the required twist angle to centripetal working crowns, which because of this do not participate in the process of converting the flow energy, but only to a large extent interfere with the exit of the exhaust gas from the stage.

Аэродинамическая эффективность турбины также невелика, т.к. поток при его развороте не отделен от цилиндрической поверхности диска рабочего колеса, что вызывает большие потери на трение в ступени.The aerodynamic efficiency of the turbine is also small, because the flow during its rotation is not separated from the cylindrical surface of the impeller disk, which causes large friction losses in the stage.

20031233662003123366

iiiiiii2 о о 3 I 2 iiiiiii2 о о 3 I 2

ii

MKHFOIDI/IO MKHFOIDI / IO

Эти недостатки устран5потся предлагаемым решением. Решаемая задача - совершенствование конструкции многовенечной радиальной тзфбины.These shortcomings are eliminated by the proposed solution. The problem to be solved is the improvement of the design of the multi-walled radial tzfbin.

Технический результат - повышение аэродинамической эффективности турбинной стзшени.The technical result is an increase in the aerodynamic efficiency of turbine wheels.

Этот технический результат достигается тем, что в многовенечной радиальной турбине, содержащей центробежный сопловой аппарат, рабочее колесо, представляющее собой диск, на двух боковых поверхностях которого размещены радиальные рабочие лопаточные венцы, а также корпус, имеющий участок, охватывающий рабочее колесо по периферии, на внутренней поверхности указанного участка корпуса напротив цилиндрической поверхности диска рабочего колеса закреплен промежуточный направляющий аппарат, вьшолненный в виде венца аксиальных лопаток. На внутренних кромках упомянутых аксиальных лопаток промежуточного направляющего аппарата с зазором по отношению к цилиндрической поверхности диска рабочего колеса закреплен кольцевой барьер.This technical result is achieved by the fact that in a multi-shaft radial turbine containing a centrifugal nozzle apparatus, the impeller is a disk, on the two side surfaces of which there are radial impeller blades, as well as a housing having a section covering the impeller around the periphery, on the inside the surface of the indicated section of the housing opposite the cylindrical surface of the impeller disk is fixed intermediate guide apparatus, made in the form of a crown of axial blades. An annular barrier is fixed on the inner edges of the axial blades of the intermediate guide vane with a gap with respect to the cylindrical surface of the impeller disk.

Предлагаемое решение приведено на чертежах.The proposed solution is shown in the drawings.

Фиг. 1 - продольный разрез турбины.FIG. 1 is a longitudinal section of a turbine.

Фиг. 2 - развернутое сечение «А-А на фиг.1.FIG. 2 - an expanded section "aa in figure 1.

Многовенечная радиапьная турбина включает в себя установленный в корпусе центробежный сопловой аппарат 1 (фиг.1) и рабочее колесо 2.The multi-walled radiopaque turbine includes a centrifugal nozzle apparatus 1 (Fig. 1) mounted in the housing and an impeller 2.

На двух боковых сторонах диска рабочего колеса 2 размещены радиальные рабочие лопаточные венцы: на поверхности, обращенной к сопловому аппарату, размещены центробежные лопаточные венцы 3; на второй поверхности указанного диска - центростремительные рабочие лопаточные венцы 4. Корпус имеет участок, охватывающий рабочее колесо по периферии, состоящий из условно вьщелениых элементов 5, 6, 7, а именно: элемент 5 размещен напротив центробежных рабочих лопаточных венцов 3, элемент 7 размещен напротив центростремительных лопаточных рабочих венцов 4;On the two sides of the impeller disk 2 there are radial working blade crowns: on the surface facing the nozzle apparatus, centrifugal blade crowns 3 are placed; on the second surface of the indicated disk there are centripetal working vanes 4. The body has a section covering the impeller on the periphery, consisting of conventionally installed elements 5, 6, 7, namely: element 5 is placed opposite the centrifugal working vanes 3, element 7 is placed opposite centripetal scapular working crowns 4;

элемент 6 размещен между ннми напротив цилищфической новерхности диска рабочего колеса 2. На внутренней поверхности элемента 6 корпуса закреплен промежуточный направляюпщй аппарат, выполненный в виде венца аксиальных лопаток 8 (фиг,2). На внутренних кромках указанных лопаток с зазором по отношенною к цилиндрической поверхности диска рабочего колеса закреплен кольцевой барьер 9an element 6 is placed between the NNMs opposite the cylindrical surface of the disk of the impeller 2. An intermediate guide device is fixed on the inner surface of the housing element 6, made in the form of a crown of axial blades 8 (Fig. 2). An annular barrier 9 is fixed on the inner edges of these blades with a gap relative to the cylindrical surface of the impeller disk

Турбина работает следующим образом. Поток газа, приобретая на входе в ступень центробежное направление движения, разгоняется в сопловом аппарате 1. Двигаясь далее через центробежные рабочие лопаточные венцы 3, поток передает часть своей кинетической энергии рабочему колесу 2. Проходя вдоль внутренней поверхности элемента 5 корпуса, поток меняет направление движения на аксиальное. Взаимодействуя с венцом аксиальных лопаток 8 (фиг. 2) промежуточного направляющего аппарата, поток приобретает угол закрутки, необходимый для газодинамически эффективного входа в центростремительные рабочие лопаточные венцы 4. Проходя вдоль внутренней поверхности элемента 7 корпуса, поток меняет направление движения на центростремительное. Двигаясь далее через лопаточные венцы 4, поток передает оставшуюся часть своей кинетической энергии рабочему колесу и выходит из ступени.The turbine works as follows. The gas flow, acquiring a centrifugal direction of motion at the entrance to the stage, accelerates in the nozzle apparatus 1. Moving further through the centrifugal working vanes 3, the stream transfers part of its kinetic energy to the impeller 2. Passing along the inner surface of the housing element 5, the flow changes direction to axial. Interacting with the crown of axial blades 8 (Fig. 2) of the intermediate guide vane, the flow acquires a twist angle necessary for gasdynamically efficient entry into the centripetal working blade crowns 4. Passing along the inner surface of the housing element 7, the flow changes direction to centripetal. Moving further through the blade crowns 4, the stream transfers the remainder of its kinetic energy to the impeller and exits the stage.

Отличительной особенностью многовенечной радиальной турбины является наличие в ней промежуточного направляющего аппарата, выполненного в виде венца аксиальных лопаток 8, обеспечивающих эффективный процесс преобразования энергии потока в центростремительных лопаточных венцах 4. Кольцевой барьер 9 препятствует утечке газа за пределы венца направляющих лопаток 8 и ограничивает трение потока о цилиндрическую поверхность рабочего колеса 2. Описанная турбина газодинамически значительно эффективней прототипа. Применение промежуточного направляющего аппарата не ведет к увеличению размеров ступени, т.к. венец аксиальных лопаток 8 располагается внутри сзщ1ествующего в прототипе газового канала.A distinctive feature of a multi-radial turbine is the presence of an intermediate guide vane made in the form of a crown of axial blades 8, which provide an efficient process of converting flow energy into centripetal blade crowns 4. An annular barrier 9 prevents gas leakage outside the crown of the guide vanes 8 and limits the friction of the flow about the cylindrical surface of the impeller 2. The described turbine is gasdynamically significantly more effective than the prototype. The use of an intermediate guide vane does not lead to an increase in the size of the step, since the crown of axial blades 8 is located inside the existing gas channel in the prototype.

Claims (2)

1. Многовенечная радиальная турбина, содержащая центробежный сопловой аппарат, рабочее колесо, представляющее собой диск, на двух боковых поверхностях которого размещены радиальные рабочие лопаточные венцы, а также корпус, имеющий участок, охватывающий рабочее колесо по периферии, отличающаяся тем, что на внутренней поверхности указанного участка корпуса напротив цилиндрической поверхности диска рабочего колеса закреплен промежуточный направляющий аппарат, выполненный в виде венца аксиальных лопаток.1. A multi-walled radial turbine comprising a centrifugal nozzle apparatus, an impeller representing a disk on which two radial impeller crowns are located on two lateral surfaces, and also a housing having a portion covering the impeller around the periphery, characterized in that on the inner surface of said a section of the housing opposite the cylindrical surface of the impeller disk is fixed intermediate guide apparatus made in the form of a crown of axial blades. 2. Турбина по п.1, отличающаяся тем, что на внутренних кромках упомянутых аксиальных лопаток промежуточного направляющего аппарата с зазором по отношению к цилиндрической поверхности диска рабочего колеса закреплен кольцевой барьер.2. The turbine according to claim 1, characterized in that an annular barrier is fixed on the inner edges of the axial blades of the intermediate guide vane with a gap with respect to the cylindrical surface of the impeller disk.
Figure 00000001
Figure 00000001
RU2003123366/20U 2003-07-29 2003-07-29 Multi-radial turbine RU34643U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003123366/20U RU34643U1 (en) 2003-07-29 2003-07-29 Multi-radial turbine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003123366/20U RU34643U1 (en) 2003-07-29 2003-07-29 Multi-radial turbine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU34643U1 true RU34643U1 (en) 2003-12-10

Family

ID=36114865

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003123366/20U RU34643U1 (en) 2003-07-29 2003-07-29 Multi-radial turbine

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU34643U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2654304C2 (en) * 2015-02-11 2018-05-17 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) Multistage gas power turbine with cantilever mounting

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2654304C2 (en) * 2015-02-11 2018-05-17 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) Multistage gas power turbine with cantilever mounting

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7410343B2 (en) Gas turbine
RU2598970C2 (en) Bladed element for turbo-machine and turbo-machine itself
JP6468414B2 (en) Compressor vane, axial compressor, and gas turbine
US4844692A (en) Contoured step entry rotor casing
JPS60500302A (en) wind turbine equipment
JP2006046322A (en) Method and apparatus for assembling gas turbine engine
JP2012514716A (en) Plasma assisted compressor duct
AU2011216558B2 (en) Turbine with radial inlet and outlet rotor for use in bidirectional flows
WO2011090083A1 (en) Turbine rotor blade and turbo machine
CN105934562A (en) Rotor off-take assembly
JP2005009321A (en) Francis type runner
EP3109483A1 (en) Asynchronous fan blade pitching device for the thrust reversal of a gas turbine engine
US4060336A (en) Fluid engine
JP2012082826A (en) Turbine bucket shroud tail
RU34643U1 (en) Multi-radial turbine
RU2003102223A (en) AXIAL TURBO COMPRESSOR
JP6745233B2 (en) Turbine and gas turbine
RU2276743C1 (en) Wind plant
CA2790124C (en) Impulse air turbine arrangement for use with a reversing bi-directional air flow in a wave power plant
JP2013015035A (en) Radial turbine and turbocharger including the same
RU164736U1 (en) POWER ROTARY TURBINE
RU184213U1 (en) Wind power plant
EP3196411A2 (en) Flow alignment devices to improve diffuser performance
RU121524U1 (en) RADIAL TURBINE
RU34644U1 (en) Twin-walled turbine

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20040730