SU1454991A1 - Exhaust end of turbomachine - Google Patents

Exhaust end of turbomachine Download PDF

Info

Publication number
SU1454991A1
SU1454991A1 SU874248042A SU4248042A SU1454991A1 SU 1454991 A1 SU1454991 A1 SU 1454991A1 SU 874248042 A SU874248042 A SU 874248042A SU 4248042 A SU4248042 A SU 4248042A SU 1454991 A1 SU1454991 A1 SU 1454991A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
diffuser
impeller
turbomachine
turbine stage
area
Prior art date
Application number
SU874248042A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Федорович Косяк
Анатолий Викторович Гаркуша
Владимир Евгеньевич Добрынин
Анатолий Дмитриевич Кантемир
Александр Викторович Лапузин
Юрий Алексеевич Юдин
Original Assignee
Харьковский политехнический институт им.В.И.Ленина
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 Харьковский политехнический институт им.В.И.Ленина filed Critical Харьковский политехнический институт им.В.И.Ленина
Priority to SU874248042A priority Critical patent/SU1454991A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1454991A1 publication Critical patent/SU1454991A1/en

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
    • F01D25/00Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/30Exhaust heads, chambers, or the like

Abstract

Изобретение м.б. использовано в паровых и газовых турбинах. Изобретение позвол ет повысить экономичность турбомашины. Выхлопной патрубок 6 расположен за турбинной ступенью 1, и его внутренний и наружный обводы 7 и 8 образуют диффузор (Д) 9. Обводы 7 и 8 выполнены исход  из отношени  площади на выходе к площади на входе Д 9, завис щего от , относительного радиального зазораInvention m. used in steam and gas turbines. The invention improves the efficiency of the turbomachine. The exhaust pipe 6 is located behind the turbine stage 1, and its inner and outer contours 7 and 8 form a diffuser (D) 9. The contours 7 and 8 are made based on the ratio of the outlet area to the input area D 9 depending on the relative radial clearance

Description

1one

Изобретение относитс  к турбино- строению и может быть использовано в паровых и газовых турбинах.The invention relates to turbine building and can be used in steam and gas turbines.

Целью изобретени   вл етс  повышение экономичности турбомашины путем увеличени  эффективности выхлопного патрубка за счет оптимизации его диффузора совместно с после- дунлцей ступенью.The aim of the invention is to increase the efficiency of the turbomachine by increasing the efficiency of the exhaust pipe by optimizing its diffuser together with the afterturning stage.

На фиг. 1 показана выхлопна  часть турбомашины, продольное сечение; на фиг. 2 - то же, I, II и III варианты выполнени  наружного обвода диффузора; на фиг. 3 - зависимость коэффициента ( „ ) полных потерь выхлопного патрубка от степени расширени  диффузора (пд); на фиг. 4 - линии тока по варианту I диффузора; на фиг. 5 - линии тока по варианту II диффузора на статическом стенде; на фиг. 6 - то же, на модельной турбине; на фиг. 7 - зависимость КПД (2 ) отсека ступень- патрубок от режимных параметров (и/с )} на фиг. 8 - значени  относительной скорости (с c/Cg) на периферии входного сечени  диффузора по высоте (1).FIG. 1 shows the exhaust part of a turbomachine, a longitudinal section; in fig. 2 - the same, I, II and III variants of the outer contour of the diffuser; in fig. 3 - the dependence of the coefficient („) of the total loss of the exhaust pipe on the degree of expansion of the diffuser (PD); in fig. 4 - current lines for version I of the diffuser; in fig. 5 - current lines for version II of the diffuser on a static stand; in fig. 6 - the same, on the model turbine; in fig. 7 - the dependence of the efficiency (2) of the compartment of the step-nozzle on the operating parameters (and / s)} in FIG. 8 - relative velocity values (with c / Cg) at the periphery of the entrance section of the diffuser along the height (1).

Выхлопна  часть турбомашины со держит турбинную ступень 1, образованную направл ющим аппаратом 2 и рабочим колесом 3, которое установлено с радиальным зазором Sf 4 относительно статора 5. За турбинной ступенью 1 расположен выхлопной патрубок 6 с внутренним 7 и наружным 8 обводами, образукицими диффузор 9. Наружный и (или) внутренний обводы 7, 8 выполнены исход  из отношени  площади F, на выходе к площади Fg на входе диффузора 9J pпpeдeл eмoгo вьфажениемThe exhaust part of the turbomachine contains the turbine stage 1 formed by the guide device 2 and the impeller 3, which is installed with a radial clearance Sf 4 relative to the stator 5. Behind the turbine stage 1 is the exhaust pipe 6 with the inner 7 and outer 8 lines, forming a diffuser 9. The outer and (or) inner contours 7, 8 are made on the basis of the ratio of the area F, at the exit to the area Fg at the inlet of the diffuser 9J, the radius of compression

oo

5five

00

ewx Firewx Fir

+ (123 (О,95...1,05) 45 td,+ (123 (O, 95 ... 1.05) 45 td,

вЫХоout

FerFer

1 ч1 h

где 5 p/Dwhere 5 p / d

,; td7;; р,; td7 ;; R

-относительный радиальный зазор между рабочим колесом 3 и статором 5 (В„ - пе риферийньш диаметр входного сечени  диффузора 9);- relative radial clearance between the impeller 3 and the stator 5 (В „- periphery diameter of the entrance section of the diffuser 9);

oL „ Р) - углы выхода из лопаток 10 направл ющего аппарата 2 и входа в лопатки 11 рабочег го колеса 3 на периферии турбинной ступени 1;oL "P) are the angles of exit from the blades 10 of the guiding apparatus 2 and the entrance to the blades 11 of the impeller 3 at the periphery of the turbine stage 1;

-площадь на выходе- exit area

-диффузора 9 при У. 0.-diffuser 9 when d. 0.

&ЫХ1 & ЫХ1

5five

00

00

Отношение FF ratio

, , ...о «.  вл етс  ступенщо (Пр) расширени  диффузора 9 при 5 р 0. Направл ющий аппарат 2 и рабочее колесо 3.содержат лопатки 10 и 11. Кривые 12 и 13 (фиг.З) характеризуют зависимости от Па , полученные на статическом стенде и на турбине. Кривые 14, 15 и 16 (фиг.7) характеризуют зависимости Ч от и/с да соответственно дл . I, II и III вариантов диффузора. 5 Кривые 17, 18 и 19.(фиг. В) харак - теризуют изменени  значений с по 1 за натурной ступенью, за модельной ступенью и на статическом стенде соответственно.,, , ...about ". is the step (Pr) expansion of the diffuser 9 at 5 p 0. The guide apparatus 2 and the impeller 3. contain blades 10 and 11. Curves 12 and 13 (Fig. 3) characterize the dependences on Pa obtained on a static bench and on a turbine . Curves 14, 15 and 16 (Fig. 7) characterize the dependences of H on and / s and respectively, respectively for dl. I, II and III variants of the diffuser. 5 Curves 17, 18, and 19. (Fig. B) characterize changes in values from 1 to 1 on the natural level, on the model level, and on the static bench, respectively.,

Выхлопна  часть турбомашины работает следующим образом.The exhaust part of the turbomachine works as follows.

Рабочее тело из рабочего колеса 3 турбинной ступени 1 и из радиального зазора 4 попадает в диффузор 9The working fluid from the impeller 3 of the turbine stage 1 and from the radial clearance 4 enters the diffuser 9

фив. 2thebes. 2

1,25 2.1.25 2.

1,0 1.0

0.70.7

e ,9 e, 9

2,0 2,7 2,2 2,J2.0 2.7 2.2 2, J

Л фиг . JL FIG. J

IfIf

111111

1212

JJ

XX

Фиг. 6FIG. 6

OJB5. в,7OJB5. at 7

Фш.7FSh.7

Фие.5FI.5

OJ50,8OJ50,8

U/CfpU / cfp

О ABOUT

0.5 / 1.50.5 / 1.5

С/СсрThe USSR

Фиг, ВFIG, B

2,52.5

Claims (1)

Формула изобретения θ Выхлопная часть турбомашины, содержащая турбинную ступень, образованную направляющим аппаратом и рабочим колесом, последнее установлено с радиальным зазором ( ) отно10 сительно статора, и расположенный за турбинной ступенью выхлопной патрубок с внутренним и наружным обводами, образующими диффузор, о тличающаяся тем, что, с 15 целью повышения экономичности, отношение площади Fftb)X на выходе из диффузора к площади Fвх на его входе определяют исходя из выраженияSUMMARY OF THE INVENTION θ The exhaust part of a turbomachine, comprising a turbine stage formed by a guide apparatus and an impeller, the latter is installed with a radial clearance () relative to the stator, and an exhaust pipe located behind the turbine stage with internal and external contours forming a diffuser, characterized in that , with the aim of increasing efficiency, the ratio of the area F ftb) X at the outlet of the diffuser to the area F in at its input is determined based on the expression 20 ^8ых ^вых.оГ20 ^ 8th ^ out.oG ---=(0,95. ..1 ,05)—= 1 + * ех г вхL 45 td3«n - Ί + (1у-’ 25 где 5р =^р/0п ~ относительный радиальный зазор между рабочим колесом и статором; периферийный ди аметр входного сече ния диффузора,’ углы выхода из лопаток направляющего аппарата и входа в лопатки рабочего колеса на периферии турбинной ступени; F “ площадь на выходе диффузора гфи Sp =0.--- = (0.95 ..1, 05.) - = 1 + g * ex td vhL 45 3 «n - Ί + (y 1 '25 where 5p = p / p 0 ~ relative radial gap between impeller and stator; the peripheral diameter of the inlet section of the diffuser, the angles of exit from the vanes of the guide apparatus and the entrance to the blades of the impeller at the periphery of the turbine stage; F “the area at the outlet of the diffuser GFI Sp = 0. Фиг. 4FIG. 4 0,80.8 Фиг. 8FIG. 8
SU874248042A 1987-05-25 1987-05-25 Exhaust end of turbomachine SU1454991A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874248042A SU1454991A1 (en) 1987-05-25 1987-05-25 Exhaust end of turbomachine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874248042A SU1454991A1 (en) 1987-05-25 1987-05-25 Exhaust end of turbomachine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1454991A1 true SU1454991A1 (en) 1989-01-30

Family

ID=21305443

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874248042A SU1454991A1 (en) 1987-05-25 1987-05-25 Exhaust end of turbomachine

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1454991A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6896475B2 (en) 2002-11-13 2005-05-24 General Electric Company Fluidic actuation for improved diffuser performance
RU2580913C2 (en) * 2010-04-13 2016-04-10 Дженерал Электрик Компани Low-pressure steam turbine
RU2612309C1 (en) * 2015-10-26 2017-03-06 Государственный научный центр Российской Федерации - федеральное государственное унитарное предприятие "Исследовательский Центр имени М.В. Келдыша" Centripetal turbine

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР №1281683, кл. F 01 D 5/14, 1985. Авторское свидетельство СССР № 688658, кл. F 01 D 25/30, 1976. :(54) ВЫХЛОПНАЯ ЧАСТЬ ТУРБОМАШИНЫ *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6896475B2 (en) 2002-11-13 2005-05-24 General Electric Company Fluidic actuation for improved diffuser performance
RU2580913C2 (en) * 2010-04-13 2016-04-10 Дженерал Электрик Компани Low-pressure steam turbine
RU2612309C1 (en) * 2015-10-26 2017-03-06 Государственный научный центр Российской Федерации - федеральное государственное унитарное предприятие "Исследовательский Центр имени М.В. Келдыша" Centripetal turbine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU857516A1 (en) Axial turbine outlet pipe
DE69129068D1 (en) PIPE SYSTEM FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE AND METHOD
GB1240568A (en) Outlet housing of an axial-flow turbomachine
DE59106154D1 (en) Inlet housing for steam turbine.
GB252702A (en) Improvements in the reaction blading of steam and gas turbines
SU1454991A1 (en) Exhaust end of turbomachine
US2724545A (en) Discharge casings for axial flow engines
SE7513956L (en) THERMAL TURBO MACHINE, SPECIAL LOW PRESSURE SANG TURBINE
SU1539331A1 (en) Over-rim seal of turbomachine
GB732788A (en) Improvements in or relating to gas compressors and turbines having adjustable statorblades
Tamaki et al. Performance improvement of multistage centrifugal compressor with low flow-rate stages based on factory acceptance test data
SU1605002A1 (en) Compartment of axial-flow turbomachine
Riegler et al. Some aspects of modelling compressor behavior in gas turbine performance calculations
Sapiro Effect of impeller-extended shrouds on centrifugal compressor performance as a function of specific speed
JPS5913281Y2 (en) Turbine exhaust chamber
SU382849A1 (en) WORKING WHEEL CENTRIFUGAL FAN
US9593691B2 (en) Systems and methods for directing a flow within a shroud cavity of a compressor
GB935231A (en) Radial flow turbines
Rosli et al. Investigation on the Flow Angle of a Mixed Flow Turbocharger Turbine Under Steady State Operating Conditions
RU2042835C1 (en) Turbomachine
SU812945A2 (en) Turbomachine vane
SU270402A1 (en) Blade machine guide blades
SU1260535A1 (en) Vane of vane diffuser unit of centrifugal turbomachine
Raheel et al. The performance characteristics of single-stage and multistage regenerative flow compressors for natural gas compression application
SU1420190A1 (en) Partial turbine