1.4.2 Конструкція клапанів і вихідних патрубків
Пара, перед тим, як попасти до сопла регулюючого східця, проходить через регулюючи клапани, дифузор і соплові коробки. Перед регулюючим клапаном розташований стопорний клапан.
В турбінах з проміжним перегрівом встановлюють відсічні та регулюючи клапани на лінії після промперегріву.
Перед ЦНТ турбін насиченої та слабо перегрітої пари встановлюються відсічні клапани.
Кожному регулюючому відбору теплофікаційної турбіни відповідає регулюючий орган – клапан або поворотна діафрагма.
Регулюючі клапани та поворотні діафрагми – можуть бути повністю або частково відкриті чи закриті.
Стопорні та відсічні клапани мають два положення: повністю закриті чи відкриті.
Конструкція клапанів
Використовується одно – або двосідельні клапани.
Частіше за все використовують односідельний клапан тарільчатої форми.
Недоліки цього клапана: велике парове зусилля на момент відриву клапана від сідла (рисунок 1.4.2, а).
Односідельний клапан обтікаємої форми (рисунок 1.4.2,б): паровідвідний патрубок виконаний у вигляді труби Вентурі, яка при дозвуковій швидкості протікання пари дозволяє частково відновити в тиску швидкісну енергію потоку. У цьому випадку швидкість пари припускається 100-150 м/с, що дозволяє різко скоротити діаметр клапана до сідла.
Переваги: досить велика щільність притискання клапана до сідла.
Здвоєний клапан (рисунок 1.4.2,в): в середині великого клапану розташований клапан меншого діаметру. Під час піднімання штоку спочатку відкривається клапан малого діаметру, що викликає підвищення тиску пари за клапаном. Коли малий клапан сполучиться з великим, відбудеться піднімання останнього при зменшеному перепаді тиску. Таким чином в двоє зменшується зусилля, яке необхідно для відривання великого клапана від сідла.
Клапан сферичної форми ( рисунок 1.4.2,г) виконаний з комірцем, який обхвачує циліндр, що є продовженням втулки клапанного штоку на циліндрі розташовані ущільнюючі Поршеві кільця. На штоці клапану підвішений невеликий розвантажувальний клапан.
При підніманні штоку першим відкривається розвантажувальний клапан малого діаметру, що викликає зниження тиску над головним клапаном та скорочує зусилля, яке необхідно для відриву його від сідла.
Переваги: досягнення пониження тиску у верхньому положенні, що дозволяє ефективно розвантажити зусилля.
Рисунок 1.4.2 – Різні типи регулюючих клапанів
Двосідельний клапан (рисунок 1.4.2, д) – пара до клапану підводиться з низу і при його підніманні частково направляється через щілину, яка відкривається нижньою кромкою клапана, частково протікає в середині циліндричного тіла клапану і проходячи щілину, яка відкривається верхньою кромкою, надходить до сопла.
Недоліки: велика габаритна конструкція, що зменшує щільність.
Вихідний патрубок
На економічність турбіни та в деяких випадках на її надійність суттєво впливає конструкція вихідного патрубка, особливо в конденсаційних парових турбінах (рисунок 1.4.3).
Вихідний патрубок призначений для виходу відпрацьованої пари з останнього східця парової турбіни.
Патрубки можуть мати дифузорну і бездифузорну конструкцію Рисунок 1.4.3 – Конструкції вихідних патрубків .
Корпус патрубка виконаний зварений з горизонтальними роз’ємами. Нижня частина патрубку представляє собою прямокутну коробку, а верхня має нахилену торцеву стінку з місцевим відрізом, який забезпечує доступ до підшипника, встановленого на нижній частині патрубку. На виході з останнього східця з внутрішнього боку – патрубок з конічною втулкою (рисунок 1.4.3,а). Ці обмежуючі поверхні переходять в торцеві стінки патрубка.
В даній конструкції патрубка, який є бездифузорним, навіть аеродинамічна обробка його стінок не дозволяє забезпечити відновлення тиску, тобто тиск на виході з останнього східця Рк´