Ответы на контрольные вопросы
1. Межлопаточные каналы дозвуковых сопловых аппаратов являются
сужающимися, рабочих колес –расширяющимися.
2. В качестве бандажной связи могут быть использованы бандажные
полки, которые не только уменьшают амплитуду колебаний лопаток, но и служат для размещения лабиринтного уплотнения, уменьшающего утечки газа через зазор между рабочими лопатками и корпусом турбины.
3. Путем конвективного охлаждения с использованием хладоагента
4. Отвод тепла без использования специального хладоагента в корпус
турбины (сопловые лопатки) и через хвостовик в диск колеса (рабочие лопатки);
5. Рабочие и сопловые лопатки изготавливают из специальных
жаропрочных сталей. В настоящее время отечественное газотурбостроение располагает жаростойкими жаропрочными металлическими сплавами (ЖМС), обеспечивающими длительную, надежную работу стационарных ГТУ при допустимых температурах стенки (Тс), равных 750 0С и 850 0С у рабочих и направляющих лопаток соответственно..
6. Разработана жаропрочная жаростойкая безусадочная
конструкционная керамика с рабочей температурой до 1500...1600 0С и прогрессивные технологические процессы получения из нее изделий высокотемпературного тракта газотурбинных двигателей.
Лабораторная работа №7 «Статор осевой турбины»
Цель работы: изучение конструкции, назначения и основных геометрических характеристик статора осевой турбины ГТД.
Статор осевой турбины, предназначенный для установки сопловых аппаратов и подшипников, обычно состоит из нескольких наружных и внутренних корпусов. Основное отличие статоров турбины от аналогичных узлов компрессора заключается в том, что сопловые лопатки, входящие в сопловые аппараты, не могут быть звеном, несущим нагрузки. Это объясняется высокими перепадами температур между сопловыми лопатками и корпусами.
D
d
Вывод масла
Ввод
масла
Таблица 7.1 – Параметры соплового аппарата
Параметры соплового аппарата
|
Ступень № 1 |
Диаметры сопловой решетки, мм: наружный D внутренний d |
415 260 |
Число лопаток СА, z |
35 |
Высота лопатки СА l=(D - d )/2, мм |
77,5 |
Хорда лопатки СА b, мм |
38 |
Шаг решетки СА, мм: на наружном диаметре tн = D /z на внутреннем диаметр tвн = d /z на среднем диаметре tср =(tн + tвн )/2 |
37,2 23,3 30,25 |
Относительное удлинение лопатки l/b |
2,04 |
Густота решетки на среднем радиусе b/t |
1,26 |
Ответы на контрольные вопросы
1. Статор осевой турбины, предназначенный для установки сопловых аппаратов и подшипников, обычно состоит из нескольких наружных и внутренних корпусов.
2. Основное назначение сопловых аппаратов -преобразование потенциальной энергии газов в кинетическую и закрутка потока.
3. Газовый поток, проходя через сопловой аппарат, нагружает его лопатки, которые передают кольцам значительные осевые и окружные силы.
4. Сопловые лопатки первой ступени турбины обычно изготавливаются прецизионным (точным) литьем из наиболее жаропрочных сплавов на никелевой (ЖС3, ЖС6-К) или на кобальтовой основе (ЛК4). Сопловые лопатки последующих ступеней в зависимости от температуры лопаток изготавливаются или из литейных жаропрочных сплавов типа ВЛ7-45У методом прецизионного литья, или горячей штамповкой из деформируемых сплавов типа Х20Н80Т, ХН77ТЮ с последующей механической обработкой.