SU1044905A1 - Inward-flow turbine-stage - Google Patents

Inward-flow turbine-stage Download PDF

Info

Publication number
SU1044905A1
SU1044905A1 SU823440979A SU3440979A SU1044905A1 SU 1044905 A1 SU1044905 A1 SU 1044905A1 SU 823440979 A SU823440979 A SU 823440979A SU 3440979 A SU3440979 A SU 3440979A SU 1044905 A1 SU1044905 A1 SU 1044905A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
impeller
blades
vanes
bevels
height
Prior art date
Application number
SU823440979A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Борисович Давыдов
Вера Ивановна Епифанова
Александр Николаевич ШЕРСТЮК
Original Assignee
Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт "Гелиевая Техника"
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 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт "Гелиевая Техника" filed Critical Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт "Гелиевая Техника"
Priority to SU823440979A priority Critical patent/SU1044905A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1044905A1 publication Critical patent/SU1044905A1/en

Links

Landscapes

  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

1. ЦЕНТРОСТРЕМИТЕЛЬНАЯ ТУРБИННАЯ СТУПЕНЬ преимущественно турбодетандера, содержаща  корпус, установленные в нем рабочее колесо с лопатками и лопаточный направл ющий аппарат, отличающа с  .тем, что, с целью повышени  КПД лопатки направл ющего аппарата на выходе имеют высоту, составл ющую 1,0-1,3 высоты лопаток рабочего колеса на входе, а перед входной кромкой лопаток рабочего колеса дополнительно выполнен крнфузорный участок. 2.Ступень по п. 1, отличают а   с   тем, что при выполнении рабочего колеса закрытого типа с несущим и покрывным дисками, конфузорный участок образован скосами последних. 3.Ступень по п. 1, отличающа с  тем, что при выполнении рабочего колеса полуоткрытого типа с несущим диском, конфузорный участок образован скосами на корпусе и указанном диске. (Л 4 э СО о ел1. A CENTER-TRAINING TURBINE STAGE, mainly a turbo-expander, comprising a housing, an impeller with blades installed therein, and a blade guide device, characterized in that, in order to increase the efficiency, the guide vanes at the exit have a height of 1.0- 1.3 height of the blades of the impeller at the entrance, and in front of the entrance edge of the blades of the impeller is additionally made frunner section. 2. Step according to claim 1, distinguished by the fact that when performing the impeller of the closed type with the bearing and covering disks, the confuser section is formed by bevels of the latter. 3. Step according to Claim 1, characterized in that, when the semi-open type impeller is manufactured with a carrying disc, the confuser section is formed by bevels on the housing and on said disc. (L 4 e SB o ate

Description

Изобретение относитс  к турбомаш ностроению, в частности и турбинам и турбодетандергм центростремительного типа. Известны, центростремительные . турбинные ступени, содержащие корпу установленные в нем рабочее колесо лопатками и лопаточный направл ющий аппарат. В известных турбодетандерс х рабо чие колеса и направл ющие аппараты выполнены с так называемой положительной перекрышей лР IK с когда высота лопаток рабочего колес на входе ( щ} больше, чем высота сопловых лопаток направл ющего аппа рата на выходе ( С-,(;), т.е. В е или г / СИ Такое выполнение турбинной ступе ни исключает удар струи, выход щей из направл ющего аппарата, о несущи диск полуоткрытого колеса или о несущий и покрывной диски закрытого |колеса и не допускает потерь, св :занных с этим ударом ij. Однако такое выполнение ступени предопредел ет местный диффузорный участок и в случае положительной перекрыши имеют место повышенные потери вследствие увеличени  интенсивности вторичных течений на входе в рабочее колесо, которые могут превышать потери на удар. Эти потери станов тс  особенно ощутимыми, если центростремительна  турбина или турбодетандер работают при конденсации рабочего тела в проточной части. В этом случае интенсив ные вторичные течени  вызывают коагу л цию влаги на входе в рабочее колесо в местах, выступающих за пределы направл ющего аппарата, ее скопление в зазоре между колесом и направл ющим аппаратом, что приводит к большим потер м и резкому снижению эффек тивности турбины или турбодетан1дера Цель изобретени  - повышение КПД турбинной ступени, .а следовательно, и турбомашины в целом. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в центростремительной турбинной ступени, преимущественно турбодетандере , содержаща  корпус, уста новленные в нем рабочее колесо с лопатками и лопаточный направл ющий аппарат, лопатки направл ющего аппара на выходе имеют высоту, составл ющую 1,0-1,3 высоты лопаток рабочего колеса на выходе, а перед входной кромкой лопаток рабочего колеса дополнительно выполнен конфузорный участок. При выполнении рабочего колеса закрытого типа с несущим ц покрывным дисками, конфузорный участок образован скосами последних. При выполнении рабочего колеса полуоткрытого типа с несущим диском, конфузорный участок образован скосами на корпус и указанном диске. На фиг. 1 изображена центростремительна  турбинна  ступень с полуоткрытым рабочим колесом, на фиг. 2цен-тростремительна  турбинна  ступень с закрытым рабочим колесом. Центростремительна  турбинна  ступень расположена в корпусе 1 и имеет подвод щую камеру или улитку 2 дл  подвода рабочего газа. Турбинна  ступень состоит из направл ющего аппарата 3, имеющего высоту В,j,,сопловых лопаток на входе, полуоткрытого рабочего колеса 4, состо щего из несущего диска 5, на котором образованы рабочие лопатки 6, имеющие высоту на входе. Дл  выхода газа имеетс  выходной диффузор 7. В корпусе 1 на начальном участке входа газа на лопатки рабочего колеса и на несущем диске 5 рабоче го колеса 4 выполнены -скосы В и У, образующие конфузорный участок 10. На фиг. 2 показана центростремительна  турбинна  ступень с закрытым рабочим колесом 11, в котором конфузорный участок 10 образован скосами 9 и 12 на несущем 5 и покрывным 13 дисках, соответственно. Ступень работает следующим образом. Рабочий газ через улитку 2 подаетс  на лопатки направл ющего аппарата 3, после которого стру  расшир ющегос  газа поступает в конфузорный участок 10 и межлопаточные каналы рабочего колеса 4 и 11, где происходит расширение газа с отдачей внешней работы. I По сравнению с обычно выполненными ступен ми турбин, при отношении о /е 1,3 относительный КПД может увеличен приблизительно на 3%.This invention relates to a turbomachine, in particular, to centrifugal type turbines and turbo-expanders. Known centripetal. turbine stages containing the body installed in it an impeller with blades and a blade guide device. In known turbo-expanders x, the working wheels and guide vanes are made with the so-called positive overlap IdR c when the height of the impeller blades at the inlet (u} is greater than the height of the nozzle vanes of the guide vanes at the exit (C -, (;) i.e. V e or g / SI. Such a design of a turbine step eliminates the impact of the jet coming out of the guiding apparatus about carrying a half-open wheel or carrying and covering wheels of a closed wheel and avoiding losses associated with this blow ij. However, this implementation of the stage it divides the local diffuser section and, in the case of a positive overlap, there are increased losses due to an increase in the intensity of secondary currents at the impeller inlet, which may exceed the losses per impact. In this case, intense secondary currents cause moisture to coagulate at the inlet to the impeller in places protruding beyond the guiding apparatus; in the gap between the wheel and the guide vanes, which leads to large losses and a sharp decrease in the efficiency of the turbine or turbo-detonator. The purpose of the invention is to increase the efficiency of the turbine stage, and hence the turbomachine as a whole. The goal is achieved by the fact that in a centripetal turbine stage, mainly a turbo-expander, comprising a housing, an impeller with blades installed in it, and a blade guide device, the guide vanes at the output have a height of 1.0-1.3 heights blades of the impeller at the outlet, and in front of the entrance edge of the blades of the impeller is also made confused area. When performing the impeller of the closed type with a carrier c covering disc, the confused part is formed by bevels of the latter. When performing a semi-open impeller with a carrier disc, the confused part is formed by bevels on the body and on the indicated disc. FIG. 1 shows a centripetal turbine stage with a half-open impeller, FIG. 2 cent-thrust turbine stage with a closed impeller. The centripetal turbine stage is located in housing 1 and has a supply chamber or cochlea 2 for supplying the working gas. The turbine stage consists of a guide vane 3, having a height B, j, of nozzle vanes at the inlet, a semi-open impeller 4 consisting of a carrier disk 5 on which the rotor blades 6 are formed, having an inlet height. There is an outlet diffuser 7 for the gas outlet. In the case 1, gaskets B and Y are formed on the initial part of the gas inlet on the impeller blades and on the carrier disk 5 of the impeller 4, forming a confusor section 10. In FIG. 2 shows a centripetal turbine stage with a closed impeller 11, in which the confused section 10 is formed by bevels 9 and 12 on the carrier 5 and the covering 13 disks, respectively. Step works as follows. The working gas through the cochlea 2 is fed to the blades of the guide vane 3, after which the jet of expanding gas enters the confused section 10 and the interscapular channels of the impeller 4 and 11, where the gas expands and returns external work. I In comparison with the turbine stages usually performed, with an o / e ratio of 1.3, the relative efficiency can be increased by about 3%.

Claims (3)

1. ЦЕНТРОСТРЕМИТЕЛЬНАЯ ТУРБИННАЯ СТУПЕНЬ преимущественно турбодетандера, содержащая корпус, установленные в нем рабочее колесо с лопатками и лопаточный направляющий аппарат, отличающаяся тем, что, с целью повышения КПД лопатки направляющего аппарата на выходе имеют высоту, составляющую 1,0-1,3 высоты лопаток рабочего коле са на входе, а перед входной кромкой лопаток рабочего колеса дополнительно выполнен конфузорный участок.1. CENTRAL TURBINE STAGE mainly a turboexpander containing a casing, an impeller with vanes installed therein and a vanes guide apparatus, characterized in that, in order to increase the efficiency of the vanes of the vanes at the outlet, they have a height of 1.0-1.3 the heights of the vanes the impeller at the inlet, and in front of the inlet edge of the impeller blades, a confuser section is additionally made. 2. Ступень поп. 1, отличающая с я тем, что при выполнении рабочего колеса закрытого типа с несущим и покрывным дисками, конфузорный участок образован скосами последних.2. Stage pop. 1, characterized in that when performing the impeller of a closed type with a bearing and cover discs, the confuser section is formed by the bevels of the latter. 3. Ступень поп. 1, отлича ющаяся тем, что при выполнении рабочего колеса полуоткрытого типа с несущим диском, конфузорный участок образован скосами на корпусе и указанном диске.3. Step pop. 1, characterized in that when the impeller is a half-open type with a carrier disk, the confuser section is formed by bevels on the housing and said disk.
SU823440979A 1982-05-20 1982-05-20 Inward-flow turbine-stage SU1044905A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823440979A SU1044905A1 (en) 1982-05-20 1982-05-20 Inward-flow turbine-stage

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823440979A SU1044905A1 (en) 1982-05-20 1982-05-20 Inward-flow turbine-stage

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1044905A1 true SU1044905A1 (en) 1983-09-30

Family

ID=21012732

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823440979A SU1044905A1 (en) 1982-05-20 1982-05-20 Inward-flow turbine-stage

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1044905A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Епифанова В.И. Низкотемпературные радиальные турбодетандеры. ,М., Машиностроение, 1974, с. 365. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1218930A3 (en) Device for increasing air flow speed and using its kinetic energy
US5238364A (en) Shroud ring for an axial flow turbine
GB1322801A (en) Vane assembly
GB1291694A (en) Improvements in cooling of turbine rotors in gas turbine engines
GB1479332A (en) Means for retaining blades to a disc or like structure
GB1079195A (en) Gas turbine engine cooling
GB1177410A (en) Improvements in Gas Turbine Engine Turbine Rotor Shrouds
GB1088360A (en) Improvements in gas turbine ducted fan engine sealing means
GB1144036A (en) A vane for an aerial flow turbomachine
GB1386590A (en) Turbine rotor
GB1113087A (en) Gas turbine power plant
JPH04224234A (en) Axial flow type gas turbine
GB1261765A (en) Improvements in axial flow turbomachinery vanes
GB1075975A (en) Improvements in gas turbine rotors
GB1338354A (en) Fluid-directing cascade for reaction with high-temperature gases
GB1187171A (en) Improvements in Fluid Impingement Starting Means for Gas Turbine Engines.
GB1504813A (en) Cooling apparatus for split shaft gas turbine
JPS59168202A (en) Multi-stage type turbine
GB1301002A (en) Improvements relating to fluid-flow machines
RU2295656C2 (en) Turbomachine axial-flow compressor
GB2068461A (en) Regenerative turbo machines
SU1044905A1 (en) Inward-flow turbine-stage
GB1211188A (en) Gas turbine engines
GB1284858A (en) Gas turbine engine constructions
GB1524956A (en) Gas tubine engine