4.4.2. Статор тнд

Статор состоит из:

• наружного корпуса (11);

• блоков лопаток соплового аппарата (12);

• внутреннего корпуса (14).

Наружный корпус - сварная конструкция, состоящая из конической оболочки и фланцев, по которым корпус стыкуется с корпусом турбины высокого давления и корпусом опоры. Снаружи к корпусу приварен экран, образующий канал подвода охлаждающего воздуха. Внутри выполнены буртики, по которым центрирует­ся сопловой аппарат. В районе правого фланца выполнен буртик, по которому отцентрировано и радиальными штифтами зафиксировано кольцо, несущее сотовые вставки.

Лопатки соплового аппарата с целью повышения жесткости спаяны в одиннадцать трехлопаточных блоков. Каждая лопатка - литая, пустотелая, охлаждаемая. Перо, наружная и внутренняя полки, образуют проточную часть. Наружные полки лопатки имеют буртики, которыми они центрируются по проточкам наружного корпуса. Осевая фиксация блоков сопловых лопаток осуществляется разрезным кольцом. Окружная фиксация лопаток осуществляется выступами корпуса, входящими в прорези, выполненные в наружных полках.

Внутренние полки лопаток оканчиваются сферическими цапфами, по которым центрируется внутренний корпус, представляющий сварную конструкцию. В ребрах внутреннего корпуса выполнены проточки, в которые с радиальным зазором входят гребешки внутренних полок сопловых лопаток. Этот радиальный зазор обеспечивает свободу теплового расширения лопаток. Слева на внутреннем корпусе, на заклепках, закреплено кольцо сотового лабиринтного уплотнения. Для увеличения жесткости левой стенки внутреннего корпуса и направления потока охлаждающего воздуха к ней приварена оболочка. Справа болтами закреплена диафрагма с втулкой лабиринтного уплотнения и экран, организующий течение охлаждающего воздуха.

Для снижения перетекания газа между блоками лопаток в прорези устанавливаются уплотнительные пластины. После пайки блоки лопаток проливаются во­дой под давлением 1,5 +0,1 кгс/см². Расход воды через щели в выходных кромках крайних лопаток 360 +60 г/с, средней. 410 ±60 г/с.

4.4.3. Восприятие и передача деталями ротора действующих нагрузок

Передача нагрузок. Инерционные силы с рабочих лопаток через замки типа «Елочка» передаются на диск и нагружают его. Неуравновешенные инерционные силы облопаченных дисков через призонные болты на роторе турбины высокого давления и через центрирующие буртики и радиальные штифты на роторе турбины низкого давления передаются на вал и цапфы, опирающиеся на подшипники. С подшипников эти радиальные нагрузки передаются на детали статора.

Осевые составляющие газовых сил, возникающих на рабочих лопатках турбины высокого давления, за счет сил трения по поверхностям контактов в замке и упором «зубом» лопатки в диск передаются на диск. На диске эти силы суммируются с осевыми же силами, возникающими из-за перепада давлений на нем, и через призонные болты передаются на вал. Призонные болты от этой силы работают на растяжение. Осевая сила ротора турбины суммируется с осевой силой ротора компрессора, а разница воспринимается упорно-упорным шариковым подшипником ротора компрессора, через который передается на статор.

Окружная составляющая газовых сил, возникающих на рабочих лопатках, создает крутящий момент. С диска на вал ротора компрессора крутящий момент передается через призонные болты, работающие на смятие и срез. Крутящий момент турбины уравновешивается моментом сопротивления компрессора.

Осевая составляющая газовых сил, возникающих на рабочих лопатках турбины низкого давления, через фиксирующее кольцо и за счет сил трения по замку передается на диск, где суммируется с осевой силой, возникающей на диске, и через радиальные штифты передается на цапфу. С цапфы осевая сила передается через гайку на правую часть вала, далее через радиальные штифты, работающие на срез и смятие, на среднюю часть вала, аналогично – на левую часть вала и далее на компрессор. Осевые силы роторов компрессора и турбины суммируются, а разность, через шариковый опорно-упорный подшипник, передается на статор.

Крутящий момент с диска турбины низкого давления передается на цапфу через радиальные штифты, работающие на срез и смятие. С цапфы эвольвентными шлицами крутящий момент передается через вал на вентилятор, где уравновешивается моментом сопротивления.

Осевые составляющие газовых сил, возникающих на лопатках соплового аппарата турбины высокого давления, через полки и цапфы передаются на наружный и внутренний бандажные кольца, которые болтами соединены с деталями статора. Окружные составляющие газовых сил воспринимаются этими же деталями.

Осевые составляющие газовых сил, возникающих на лопатках соплового аппарата турбины низкого давления через наружную полку, передаются на статор турбины. Окружная составляющая газовых сил передается через выступы статора, входящие в соответствующие вырезы, выполненные на наружных полках сопловых лопаток.