SU670237A3

SU670237A3 - Liquid-cooled rotor

Info

Publication number: SU670237A3
Application number: SU731962218A
Authority: SU
Inventors: Мур Джон
Original assignee: Дженерал Электрик Компани (Фирма)
Priority date: 1972-09-01
Filing date: 1973-08-31
Publication date: 1979-06-25
Also published as: US3804551A; NL7311237A; NO143880B; DE2336952C2; FR2198052A1; NO143880C; JPS5644241B2; DE2336952A1; JPS4992413A; IT993116B; FR2198052B1; GB1437618A

Description

(54) РОТОР С ЖИДКОСТНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ(54) LIQUID COOLING ROTOR

Изобретение относитс к области турбостроени и может быть использовано дл высокотемпературных газовых турбин.This invention relates to the field of turbine engineering and can be used for high temperature gas turbines.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности вл етс ротор с жидкостным охлаждением, преимущественно газовой турбины, содержащий диск с лопатками на периферии, расположенную у корн лопаток кольцевую платформу, образующую с диском резервуар, сообщенный на входе с полостью подвода охлаждающей жидкости, выполненной в диске, а на выходе - с незамкнутым контуром распределени , имеющим охлаждающие каналы, выполненные в лопатках, дозаторы дл распределени жидкости по каналам охлаждени 1 .Closest to the proposed technical essence is a rotor with liquid cooling, mainly a gas turbine, which contains a disk with blades on the periphery, an annular platform located at the root of the blades, which forms a reservoir with the disk, which communicates at the entrance with a coolant supply cavity made in the disk, and at the outlet - with an open distribution circuit, having cooling channels made in the blades, dispensers for distributing liquid through the cooling channels 1.

Недостатком такого ротора вл етс малоэффективное охлаждение лопаток.The disadvantage of such a rotor is inefficient cooling of the blades.

Целью изобретени вл етс повыщение эффективности охлаждени лопаток.The aim of the invention is to increase the cooling efficiency of the blades.

Это достигаетс тем, что в предложенном роторе полость подвода сообщена с резервуаром трубками, выходные отверсти которых направлены по радиусу от оси вращени .This is achieved by the fact that in the proposed rotor the supply cavity is in communication with the reservoir by tubes whose outlet openings are radially directed from the axis of rotation.

В верхней части лопаток могут быть размещены поперечные патрубки и выходные каналы, сообщенные с внещними концами охлаждающих каналов, а на выходе трубок - выступы, контактирующие с нижней стороной платформы.In the upper part of the blades can be placed transverse nozzles and outlet channels communicated with the outer ends of the cooling channels, and at the outlet of the tubes - protrusions in contact with the underside of the platform.

На фиг. 1 схематически изображен предложенный ротор, общий вид; на фиг. 2 - то же, продольный разрез; на фиг. 3 - то же, поперечный разрез; ,на фиг. 4 -FIG. 1 schematically shows the proposed rotor, a general view; in fig. 2 - the same, longitudinal section; in fig. 3 - the same cross section; in FIG. four -

ротор с елочным замковым соединением.rotor with fir-tree locking connection.

Ротор газовой турбины с жидкостным охлаждением содержит диск 1 с лопатками 2 на периферии, расположенную у корн лопаток 2 кольцевую платформу 3, образующую с диском 1 резервуар 4, сообщенный на входе с полостью 5с подвода охлаждающей жидкости, выполненной в диске 1. Резервуар 4 на выходе-сообщен с каналами 6, выполненными в лопатке 2, и имеет дозатор 7 дл распределени жидкости по этим каналам . Полость 5 подвода охлаждающей жидкости сообщена с резервуаром 4 трубками 8, выходные отверсти которых направлены по радиусу от оси вращени .The rotor of a gas turbine with liquid cooling contains a disk 1 with blades 2 on the periphery, located at the root of the blades 2 annular platform 3, which forms with the disk 1 a reservoir 4 communicated at the entrance with the cavity 5c of the coolant supply made in disk 1. The reservoir 4 at the exit - communicated with the channels 6 formed in the blade 2, and has a dispenser 7 for distributing liquid through these channels. The coolant supply cavity 5 communicates with the reservoir 4 by tubes 8, the outlet openings of which are directed along the radius from the axis of rotation.

В верхней части лопаток 2 расположены поперечные патрубки 9 и выходные каналы 10, которые сообщены с внешними концами охлаждающих каналов 6. На выходе трубки 8 имеют выступы 11, контактирующие с нижней стороной платформы 3. В корпусе 12 турбины выполнены кольцевые канавки 13.In the upper part of the blades 2 there are transverse nozzles 9 and output channels 10, which communicate with the outer ends of the cooling channels 6. At the outlet, the tubes 8 have protrusions 11 in contact with the underside of the platform 3. The annular grooves 13 are made in the turbine casing 12.

В роторе с елочным замковым соединением резервуар 4 образован внешней поверхностью полки лопатки 2 и кольцевой платформой 3, а полость 5 - внутренней поверхностью полки лопатки 2 и внешней поверхностью диска 1. В теле диска 1 также расположены каналы 14 дл поступлени охлаждающей жидкости в полость 5. In the rotor with the fir-tree locking connection, the reservoir 4 is formed by the outer surface of the shelf of the blade 2 and the ring platform 3, and cavity 5 is the inner surface of the shelf of the blade 2 and the outer surface of the disk 1. In the body of the disk 1 there are also channels 14 for coolant to enter the cavity 5.

Ротор работает следующим образом.The rotor operates as follows.

Охлаждающа жидкость (обычно вода) при низком давлении подаетс в полость 5, приобретает скорость, с которой вращаетс обод диска, и непрерывно по трубкам 8 поступает в резервуар 4. Отсюда охлаждающа жидкость проходит поверх дозатора 7 в радиально направленные концы каналов 6 охлаждени и поступает в патрубки 9. Истекающа из выходных каналов 10 охлаждающа жидкость поступает в кольцевую канавку 13, выполненную в корпусе 12 турбины .Cooling fluid (usually water) at low pressure flows into cavity 5, acquires the speed with which the disk rim rotates, and continuously flows through tubes 8 into reservoir 4. From here, cooling fluid passes over dispenser 7 into radially directed ends of cooling channels 6 and enters nozzles 9. The cooling fluid flowing out of the outlet channels 10 flows into an annular groove 13 formed in the turbine housing 12.

Такое выполнение ротора позвол ет уменьшить расход охлаждающей жидкости и повысить эффективность охлаждени лопаток .This embodiment of the rotor allows to reduce the coolant flow rate and increase the cooling efficiency of the blades.

Claims

Invention Formula

/ A rotor with liquid cooling, predominantly a gas turbine, containing a disk with blades on the periphery, an annular platform located at the root of the blades, forming a reservoir with the disk m, communicated at the inlet with a coolant supply cavity made in the disk, and at the output with an open distribution circuit having cooling

channels made in the blades; dispensers for distributing liquid through the cooling channels, characterized in that, in order to increase the effectiveness of the cooling of the blades, the supply cavity is connected to the reservoir by tubes whose outlet apertures are directed radially from the axis of rotation.

2. A rotor according to claim 1, characterized in that in the upper part of the blades there are transverse nozzles and outlet channels communicated with the outer ends of the cooling channels.

3. Rotor on PP. 1 and 2, characterized in that at the outlet of the tubes there are protrusions in contact with the underside of the platform.

Sources of information taken into account in the examination

1. US patent No. 3446481. class. 253-39.481,1967.