Предотвращение или сведение к минимуму внутренних утечек рабочего тела, например между ступенями: .посредством бесконтактных уплотнений, например лабиринтных – F01D 11/02

МПКРаздел FF01F01DF01D 11/00F01D 11/02
Раздел F МАШИНОСТРОЕНИЕ; ОСВЕЩЕНИЕ; ОТОПЛЕНИЕ; ДВИГАТЕЛИ И НАСОСЫ; ОРУЖИЕ И БОЕПРИПАСЫ; ВЗРЫВНЫЕ РАБОТЫ
F01 Машины или двигатели вообще
F01D Машины и двигатели необъемного вытеснения, например паровые турбины
F01D 11/00 Предотвращение или сведение к минимуму внутренних утечек рабочего тела, например между ступенями
F01D 11/02 .посредством бесконтактных уплотнений, например лабиринтных

Патенты в данной категории

НЕРАЗРУШАЮЩИЙ КОНТРОЛЬ УПЛОТНЯЮЩЕГО ЭЛЕМЕНТА

Изобретение относится к устройству для контроля кольцевого уплотнителя, проходящего по поверхности барабана облопаченных дисков ротора. Устройство содержит каретку, имеющую по меньшей мере два направляющих колеса и несущую датчик, в рабочем положении обращенный к кромке проверяемого уплотнителя и расположенный на заданном расстоянии от нее. Технический результат изобретения - повышение надежности контроля. 8 з.п. ф-лы, 6 ил.

2529292
патент выдан:
опубликован: 27.09.2014
СПОСОБ УПЛОТНЕНИЯ ТУРБИНЫ (ВАРИАНТЫ)

Способ уплотнения турбины от утечки рабочего флюида. Турбина имеет неподвижный элемент и вращающийся элемент, уплотнительное кольцо введено с возможностью скольжения по меньшей мере в один паз неподвижного элемента, паз имеет расположенную выше по течению боковую поверхность и расположенную ниже по течению боковую поверхность. Способ включает в себя следующие операции: используют уплотнительное кольцо, содержащее головку и корпус, имеющий элементы дросселирования, выступающие радиально из него. Используют, по меньшей мере, один комплект устройств подвески, который подвешивает уплотнительное кольцо в проектном радиальном зазоре. Устанавливают датчик между элементами дросселирования. Соединяют датчик с комплектом устройств подвески, таким образом, что комплект устройств подвески поддерживал уплотнительное кольцо в проектном радиальном зазоре без повреждения элементов дросселирования, всякий раз когда датчик контактирует с вращающимся элементом. Другой способ уплотнения турбины от утечки рабочего флюида включает в себя операции: определение центральной продольной оси, относительно которой вращается вращающийся элемент. Определение проектного радиального зазора между самым длинным элементом дросселирования плавающего уплотнительного кольца и внешней поверхностью вращающегося элемента. Установка с возможностью скольжения плавающего уплотнительного кольца, имеющего корпус, содержащий элементы дросселирования, головку и по меньшей мере один датчик, связанный по меньшей мере с одним комплектом устройств подвески, в паз неподвижного элемента, за счет чего осуществляется соосная подвеска плавающего уплотнительного кольца в проектном радиальном зазоре при помощи комплекта устройств подвески. Поддержание плавающего уплотнительного кольца в проектном радиальном зазоре. Восстановление проектного радиального зазора плавающего уплотнительного кольца без повреждения каких-либо его элементов дросселирования, всякий раз когда датчик контактирует с вращающимся элементом. Изобретение позволяет уменьшить утечки рабочего тела. 2 н.п. ф-лы, 30 з.п. ф-лы, 9 ил.

2525281
патент выдан:
опубликован: 10.08.2014
УПЛОТНИТЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ И ПАРОВАЯ ТУРБИНА, СОДЕРЖАЩАЯ УПЛОТНИТЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ

Паровая турбина (10) содержит корпус (26), ротор (12) и по меньшей мере один гибкий пластинчатый уплотнительный узел (24), расположенный между корпусом и ротором. Указанный уплотнительный узел содержит опорный элемент (28), неподвижный относительно корпуса, пластинчатые элементы (48), которые установлены на указанном опорном элементе с возможностью перемещения и проходят по направлению к ротору и каждый из которых наклонен относительно направления вращения ротора, а также исполнительный механизм (32), предназначенный для избирательного приложения давления с обеспечением втягивания указанных пластинчатых элементов в направлении от ротора. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 11 ил.

2522722
патент выдан:
опубликован: 20.07.2014
ЛАБИРИНТНОЕ УПЛОТНЕНИЕ ТУРБИНЫ

Изобретение относится к лабиринтным уплотнениям турбин газотурбинных двигателей авиационного и наземного применения. Лабиринтное уплотнение турбины состоит из размещенного на сопловой лопатке статорного фланца и установленного между дисками и турбиной лабиринта. На внешней поверхности лабиринта размещены уплотнительные гребешки. Каждый из гребешков состоит из обращенных к фланцу внешних прямоугольной и конической частей. На противоположной внутренней поверхности лабиринта также расположена прямоугольная в поперечном сечении внутренняя часть уплотнительного гребешка. Лабиринт состоит из переднего лабиринта, установленного на переднем по потоку газа диске турбины, и заднего лабиринта, установленного на заднем по потоку диске, со стыком лабиринтов и по внутренней поверхности прямоугольной части уплотнительного гребешка заднего лабиринта. Отношение общей высоты Н уплотнительного гребешка, включая его прямоугольную часть, расположенную на внутренней поверхности лабиринта, к радиальному зазору у между лабиринтом и фланцем находится в пределах 6....12. Отношение общей высоты Н к радиальной высоте h внутренней прямоугольной части гребешка находится в пределах 2 5. Отношение общей высоты Н к осевой толщине L прямоугольной части гребешка находится в пределах 2 6. Путем снижения температуры уплотнительных гребешков лабиринта повышается надежность лабиринтного уплотнения. 2 ил.

2518723
патент выдан:
опубликован: 10.06.2014
ЛАБИРИНТНОЕ УПЛОТНЕНИЕ ТУРБИНЫ

Лабиринтное уплотнение турбины содержит примыкающий к диску турбины лабиринт и ответный ему фланец с сопловым аппаратом закрутки охлаждающего воздуха. Лабиринт установлен на осевом кольцевом выступе диска и выполнен охватывающим сопловой аппарат закрутки с образованием между лабиринтом и боковой поверхностью ступицы диска щелевой полости. В полости размещено уплотнительное кольцо. На внутренней поверхности лабиринта установлено разжимное демпфирующее кольцо, охватывающее кольцевое радиальное ребро лабиринта. На цилиндрическом выступе кольца выполнены радиальные отверстия. Изобретение позволяет повысить эффективность и надежность лабиринтного уплотнения. 1 ил.

2513466
патент выдан:
опубликован: 20.04.2014
ЛАБИРИНТНОЕ УПЛОТНЕНИЕ ТУРБОМАШИНЫ

Изобретение относится к лабиринтным уплотнениям турбомашин газотурбинных двигателей авиационного и наземного применения. Лабиринтное уплотнение содержит установленный на статоре сотовый фланец и лабиринтом с демпфирующим кольцом в кольцевой канавке на краю обода. Край обода направлен к диску турбины. Сотовый фланец установлен с возможностью регулировки осевого положения с помощью размещенного между фланцем и статором регулировочного кольца. Между лабиринтом и диском размещена ступица дефлектора диска с образованием щелевой полости между боковой поверхностью ступицы дефлектора диска и ближним к диску кольцевым радиальным ребром, ограничивающим кольцевую канавку. Отношение диаметра демпфирующего кольца в поперечном сечении к высоте щелевой полости составляет 6 12. изобретение позволяет повысить надежность лабиринтного уплотнения. 2 ил.

2513061
патент выдан:
опубликован: 20.04.2014
ТУРБИНА НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Изобретение относится к турбинам низкого давления газотурбинных двигателей авиационного применения. Турбина низкого давления газотурбинного двигателя включает ротор, статор с задней опорой, лабиринтное уплотнение с внутренним и внешним фланцами на задней опоре статора. Лабиринтное уплотнение турбины выполнено двухъярусным. Внутренний ярус образован двумя уплотнительными гребешками лабиринта, направленными к оси турбины, и рабочей поверхностью внутреннего фланца лабиринтного уплотнения, направленной к проточной части турбины. Внешний ярус образован уплотнительными гребешками лабиринта, направленными к проточной части турбины, и рабочей поверхностью внешнего фланца лабиринтного уплотнения, направленной к оси турбины. Уплотнительные гребешки лабиринта внутреннего яруса лабиринтного уплотнения выполнены с параллельными внутренними стенками, между которыми установлено демпфирующее кольцо. Внешний фланец лабиринтного уплотнения выполнен с наружной замкнутой кольцевой воздушной полостью. Между проточной частью турбины и внешним фланцем лабиринтного уплотнения размещена кольцевая заградительная стенка, установленная на задней опоре статора. Рабочая поверхность внутреннего фланца лабиринтного уплотнения расположена таким образом, чтобы отношение внутреннего диаметра на выходе из проточной части турбины к диаметру рабочей поверхности внутреннего фланца лабиринтного уплотнения составляло 1,05 1,5. Изобретение позволяет повысить надежность турбины низкого давления газотурбинного двигателя. 3 ил.

2507401
патент выдан:
опубликован: 20.02.2014
НАПРАВЛЯЮЩИЙ СОПЛОВЫЙ АППАРАТ ТУРБИНЫ ДЛЯ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ, ТУРБИНА ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ И ГАЗОТУРБИННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

Направляющий сопловый аппарат турбины газотурбинного двигателя содержит внутреннюю и внешнюю кольцевые платформы, соединенные радиальными лопатками. Внутренняя платформа содержит кольцевые элементы из истираемого материала, размещенные на образующих кольцо листовых секторах с сечением L, S или С-образной формы, установленных внутри внутренней платформы. Каждый из листовых секторов своей внешней периферией закреплен пайкой или сваркой на внутренней платформе, а внутренней периферией - на элементе из истираемого материала или на листовом кольце, закрепленном на элементе из истираемого материала. Внутренняя платформа соплового аппарата является цилиндрической перегородкой, разделенной на участки. Секторы внутренней платформы выполнены литьем и несут герметизирующие пластинки, приваренные или припаянные одним краем к сектору платформы, а другим краем находящиеся в скользящем контакте с соседним сектором платформы на уровне листовых секторов, несущих элементы из истираемого материала. Другие изобретения группы относятся к турбине газотурбинного двигателя, содержащей указанный выше направляющий сопловый аппарат, и к газотурбинному двигателю, содержащему такую турбину. Группа изобретений позволяет снизить вес и тепловую инерцию средств, удерживающих элементы из истираемого материала. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

2506431
патент выдан:
опубликован: 10.02.2014
СПОСОБ ФИКСАЦИИ СОТОВОГО УПЛОТНЕНИЯ ВО ВНУТРЕННЕМ КОРПУСЕ СТАТОРА ТУРБИНЫ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Изобретение относится к газотурбостроению и авиадвигателестроению. Способ фиксации сотового уплотнения во внутреннем корпусе статора турбины газотурбинного двигателя, состоящего из сотоблока и корпуса, установленного во внутреннем корпусе статора турбины. Во внутреннем корпусе выполняют специальные пазы и сквозные прорези. В кольцевом сотовом уплотнении устанавливают штифты. Фиксацию сотового уплотнения во внутреннем корпусе производят поворотом уплотнения относительно внутреннего корпуса статора турбины в направлении вращения ротора турбины, до упора штифтов, по поверхности специальных пазов, на внутреннем корпусе статора турбины и за счет контровки фигурными пластинчатыми контровками, установленными в проточке внутреннего корпуса до постановки сотового уплотнения, загибкой их по торцу корпуса уплотнения и по наружной поверхности внутреннего корпуса статора турбины. Изобретение позволяет повысить надежность и качество монтажа сотового уплотнения, технологичность сборки, ремонта, снизить трудоемкость изготовления и обеспечивает ремонтопригодность узла. 5 ил.

2493372
патент выдан:
опубликован: 20.09.2013
ПРИВОДНОЙ УЗЕЛ НА ТЕКУЧЕЙ СРЕДЕ И СПОСОБ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ РЕГУЛИРУЕМОГО УПЛОТНЕНИЯ В РАДИАЛЬНОМ НАПРАВЛЕНИИ (ВАРИАНТЫ)

Приводной узел на текучей среде содержит цилиндр с впускным отверстием, поршень, расположенный в цилиндре, кольцевую канавку на поршне или цилиндре, поршневые кольца и пружину. Поршневые кольца расположены в кольцевой канавке с зазором. Пружина вставлена в кольцевую канавку на поверхности высокого давления поршневых колец с образованием зазоров между первой поверхностью пружины и поверхностью высокого давления поршневых колец и между второй поверхностью пружины и поверхностью высокого давления кольцевой канавки. Пружина нагружает поршневые кольца для уплотнения между поверхностью низкого давления поршневых колец и поверхностью низкого давления кольцевой канавки. При перемещении регулируемого уплотнения в осевом направлении размыкают основной осевой контакт между регулируемым уплотнением и поверхностью первичного уплотнения. В одном из вариантов образуют контакт между регулируемым уплотнением и поверхностью вторичного уплотнения. Уменьшают радиальное усилие давления, действующего на регулируемое уплотнение, и уменьшают величину усилия, требуемого для радиального перемещения регулируемого уплотнения. После чего перемещают регулируемое уплотнение в радиальном направлении. Изобретения позволяют упростить конструкцию приводного узла уплотнения и повысить его срок службы. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 7 ил.

2486350
патент выдан:
опубликован: 27.06.2013
ТУРБИНА ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

Турбина высокого давления включает вал, установленный в подшипнике с масляной полостью, внутреннюю втулку и воздушные лабиринтные уплотнения между диском и подшипником. Межлабиринтная воздушная полость повышенного давления соединена с внешней кольцевой щелевой полостью через радиальную перфорацию в лабиринте. Внешняя кольцевая щелевая полость расположена между лабиринтом и валом со стороны подшипника в радиальном направлении и между диском и подшипником в осевом направлении. Так же указанная щелевая полость на выходе связана с внутренней кольцевой щелевой полостью через радиальные ближние к подшипнику отверстия вала. Внутренняя кольцевая щелевая полость расположена между внутренней втулкой и валом и соединена с воздушной полостью низкого давления, расположенной со стороны диска, через радиальные ближние к диску отверстия в валу. Изобретение позволяет повысить надежность турбины высокого давления. 2 ил.

2470162
патент выдан:
опубликован: 20.12.2012
ВРАЩАЮЩАЯСЯ МАШИНА И УПЛОТНИТЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ ДЛЯ ТАКОЙ МАШИНЫ

Уплотнительный узел для вращающейся машины, включает в себя вращающийся компонент и неподвижный компонент. Уплотнительный узел включает в себя две разнесенные стенки, представляющие собой переднюю стенку, выполненную с возможностью перемещения, и заднюю стенку, выполненную с возможностью перемещения, при этом задняя стенка расположена напротив передней стенки, так что между ними образуется отверстие, и множество гибких листовых пластин, расположенных в отверстии, при этом передняя и задняя стенки выполнены с возможностью регулирования в осевом направлении относительно центральной оси вращения вращающегося компонента для избирательного регулирования ширины отверстия. Технический результат изобретения - увеличение срока службы уплотнительного узла и уменьшение общих расходов по техническому обслуживанию и ремонту машины. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 7 ил., 1 табл.

2455497
патент выдан:
опубликован: 10.07.2012
ДЕТАЛЬ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ, ГАЗОТУРБИННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ, СОДЕРЖАЩИЙ ТАКУЮ ДЕТАЛЬ, А ТАКЖЕ СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОЛЬЦЕВОГО ГРЕБЕШКА ЛАБИРИНТНОГО УПЛОТНЕНИЯ НА ТАКОЙ ДЕТАЛИ

Деталь газотурбинного двигателя, вращающаяся вокруг продольной оси, включает кольцевой гребешок лабиринтного уплотнения. Гребешок в радиальном направлении имеет высоту, изменяющуюся вдоль его окружности, образуя несколько выступающих частей, образованных скобой U-образной формы. Каждая скоба закреплена путем установки в полое гнездо, выполненное в гребешке, и имеет профиль, дополняющий этот гребешок. Другое изобретение группы относится к газотурбинному двигателю, включающему указанную выше деталь. При изготовлении кольцевого гребешка подготавливают деталь газотурбинного двигателя с кольцевым гребешком постоянной высоты, и инструмент для обработки с полым профилем. Выполняют, по меньшей мере, одно гнездо на поверхности гребешка, опуская инструмент в радиальном направлении. Затем подготавливают скобу из материала, более твердого, чем материал детали, и имеющую профиль, дополняющий упомянутое гнездо. Устанавливают скобу в гнездо, закрывая его, и соединяют скобу с гребешком. Изобретения позволяют упростить изготовление кольцевого гребешка, имеющего прочность, достаточную для обеспечения контакта с истираемым материалом без разрушения гребешка. 3 н. и 14 з.п. ф-лы, 6 ил.

2454547
патент выдан:
опубликован: 27.06.2012
ДЕТАЛЬ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ С КОЛЬЦЕВЫМ ГРЕБЕШКОМ, СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОЛЬЦЕВОГО ГРЕБЕШКА И ГАЗОТУРБИННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

Деталь газотурбинного двигателя, вращающаяся вокруг продольной оси, содержит кольцевой гребешок лабиринтного уплотнения, включающий покрытие из абразивного материала. Гребешок в радиальном направлении имеет высоту, изменяющуюся вдоль его окружности, образуя несколько выступающих частей, высота каждой из которых постепенно увеличивается от промежутка к кромке и постепенно уменьшается от кромки к следующему промежутку. Другое изобретение относится к газотурбинному двигателю, содержащему указанную выше деталь. При изготовлении кольцевого гребешка направляют оптическую головку и сопло в одну точку поверхности вершины основания гребешка. Активируют лазерный источник и источник порошкообразного материала, создавая ванну расплава, в которую напыляют порошкообразный материал, получая локализованное утолщение. Направляют оптическую головку и сопло последовательно на соседние точки поверхности вершины основания, смежной с локализованным утолщением до завершения нанесения слоя материала для рассматриваемого углового сектора. Гребешок содержит несколько угловых секторов, каждый из которых содержит выступающую часть. Формируют каждую выступающую часть гребешка путем последовательного нанесения все более узких слоев в продольном направлении на поверхности вершины основания, при этом каждый слой получают как указано выше. Изобретения позволяют повысить надежность кольцевого гребешка лабиринтного уплотнения, а также упростить способ его изготовления. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 5 ил.

2451187
патент выдан:
опубликован: 20.05.2012
МАТЕРИАЛ ПРИРАБАТЫВАЕМОГО УПЛОТНЕНИЯ ТУРБОМАШИНЫ

Изобретение относится к машиностроению, в частности к уплотнениям зазоров проточной части турбомашин, длительно работающих в условиях повышенных температур и высокочастотных вибраций. Материал прирабатываемого уплотнения турбомашины содержит частицы порошкового наполнителя, адгезионно соединенные между собой в монолитный материал. Адгезионная прочность соединения частиц наполнителя составляет величину от 20 до 100% прочности частиц. Адгезионная прочность частиц в зоне контакта уплотнения с лопаткой в процессе эксплуатации составляет от 0,5 до 12% от прочности соединения частиц наполнителя. В качестве наполнителя использован металлический порошок с размерами частиц от 15 до 180 мкм состава: Сr - от 10,0 до 16,0%, Мо - от 0,8 до 3,7%, Fe - остальное. Указанная величина адгезионной прочности частиц в зоне контакта обеспечивается ударно-температурным воздействием, возникающим в результате импульсного контакта частицы с контртелом. Материал уплотнения дополнительно содержит компоненты, снижающие коэффициент трения в зоне контакта. 18 з.п. ф-лы, 1 ил.

2436966
патент выдан:
опубликован: 20.12.2011
ПРИРАБАТЫВАЕМОЕ УПЛОТНЕНИЕ ТУРБОМАШИНЫ

Изобретение относится к машиностроению, в частности к уплотнениям зазоров проточной части турбомашин, длительно работающих в условиях повышенных температур и высокочастотных вибраций. Прирабатываемое уплотнение турбомашины выполнено из адгезионно соединенных между собой частиц порошкового наполнителя состава: Cr - от 10,0 до 16,0%, Мо - от 0,8 до 3,7%, Fe - остальное, с размерами частиц порошка от 15 мкм до 180 мкм. Материал уплотнения содержит также добавки: нитрид бора в количестве от 4% до 11%, Са в пределах от 0,01 до 0,2%, CaF2 в количестве от 4 до 11%, BN+BaSO4 в количестве от 4 до 14%. Уплотнение получают спеканием в вакууме или защитной срезе или газотермическим напылением. Материал уплотнения может также содержать содержит Са в пределах от 0,01 до 0,2% или содержит CaF2 в количестве от 4 до 11%. 6 з.п. ф-лы, 1 ил.

2425984
патент выдан:
опубликован: 10.08.2011
ГАЗОТУРБИННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

Газотурбинный двигатель содержит компрессор высокого давления с установленным на выходе закомпрессорным лабиринтным уплотнением, камеру сгорания, двухступенчатую турбину высокого давления, а также расположенную ниже по потоку турбину низкого давления. Фланец закомпрессорного лабиринтного уплотнения выполнен с внутренней кольцевой замкнутой полостью, соединенной на выходе с проточной частью турбины низкого давления через внутренние полости первой сопловой и первой рабочей лопаток турбины низкого давления. Замкнутая полость на входе соединена через лабиринтные уплотнения с воздушной полостью на выходе из компрессора и с каналом подвода воздуха из промежуточной ступени компрессора на охлаждение второй рабочей лопатки турбины высокого давления. Изобретение повышает надежность и экономичность двигателя путем снижения температуры газа перед турбиной и охлаждающего воздуха на входе во вторую рабочую лопатку турбины высокого давления за счет исключения попадания утечек закомпрессорного горячего воздуха. 3 ил.

2400635
патент выдан:
опубликован: 27.09.2010
АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ УПЛОТНЯЮЩИЙ УЗЕЛ ДЛЯ РОТАЦИОННОЙ МАШИНЫ И СПОСОБ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО УПЛОТНЕНИЯ РОТАЦИОННОЙ МАШИНЫ

Автоматизированный уплотняющий узел для ротационных машин включает в себя: узел для придания направления уплотнению, выравнивающий и удерживающий уплотняющую проволоку и уплотняющую полосу в канавке ротора для проковки, инструмент для проковки, проковывающий уплотняющую проволоку для деформирования проволоки и для крепления проволоки и уплотняющей полосы в канавке ротора, исполнительный механизм, управляющий перемещением и силой, предварительно создаваемой инструментом для проковки, обеспечивающим уплотнение канавки ротора, имеющее заданную прочность на отрыв, и основание для крепления узла для придания направления уплотнению инструмента для проковки и исполнительного механизма. Технический результат изобретения - создание уплотнений роторных канавок, имеющих заданную прочность на отрыв без ухудшения эксплуатационных качеств уплотняющих полос. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 4 ил.

2392448
патент выдан:
опубликован: 20.06.2010
УПЛОТНЕНИЕ РОТОРА ТУРБОМАШИНЫ

Изобретение относится к области турбостроения. Уплотнение ротора турбомашины выполнено из двух одинаковых половин, составленных без зазоров по диаметральной плоскости разъема, каждая из которых содержит корпусную деталь, представляющую собой внутреннее полукольцо с поперечным сечением П-образной формы, выполненное концентрично оси ротора и упруго подвешенное к статору с помощью расположенных внутри него внешнего полукольца и опирающегося на него многослойного пакета, набранного из стальных каленых шлифованных лент одинаковой толщины. Пакеты собраны из нескольких гофрированных лент, соединены друг с другом последовательно вершина к вершине гофра, а между ними установлены гладкие ленты. Все элементы каждой половины уплотнения соединены друг с другом пружинными скобами. Один упругий лепесток скобы с натягом опирается на наружное полукольцо, а второй упругий лепесток скобы своим концом жестко закреплен на внутреннем полукольце. Ответный паз внутреннего полукольца прикрыт пластинкой, жестко соединенной с внутренним полукольцом, а поверхность пластинки, на которую опираются гофры лент многослойного пакета, выполнена заподлицо с поверхностью внутреннего полукольца. Опорные площадки лепестков шире упругой части скобы, а величины зазоров по всем поверхностям упругой части каждой из скоб выполнены минимально возможными. Зазоры между ответными концами как гофрированных, так и гладких лент многослойных пакетов обеих половин уплотнения в собранном уплотнении выбраны минимально возможными. Лепесток каждой из скоб, опирающийся на опорную поверхность паза наружного полукольца, выполнен со ступенькой и ответная ступенька выполнена на опорной поверхности паза. Между ступеньками в окружном направлении имеется зазор, равный или немного больший максимальной амплитуды смещения при прецессии внутренних полуколец уплотнения. На внутренней поверхности стенки внутреннего полукольца П-образного сечения со стороны большего давления выполнены карманы, равнорасположенные по окружности. Между торцами наружного полукольца и боковыми стенками внутреннего полукольца имеются зазоры и эти зазоры больше зазоров по боковым торцам опорной площадки лепестка, опирающегося на наружное полукольцо. Изобретение позволяет обеспечить высокую эффективность за счет малых протечек через уплотнение. 11 з.п. ф-лы, 19 ил.

2382207
патент выдан:
опубликован: 20.02.2010
ГАЗОТУРБИННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ, НАПРИМЕР АВИАЦИОННЫЙ ТУРБОРЕАКТИВНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

Газотурбинный двигатель содержит лопаточное колесо с лопатками, выполненными полыми и охлаждаемыми изнутри при помощи принудительной циркуляции охлаждающего воздуха. Каждую лопатку устанавливают на периферии диска ротора. С диском ротора соединяют диск-лабиринт, с образованием контура подачи охлаждающего воздуха, сообщающегося с полостями циркуляции воздуха, выполненными в упомянутых лопатках, и открывающего у основания ножек лопаток, соединенных с упомянутым диском ротора, диск-лабиринт, направляющий воздух к этим ножкам лопаток. Между наружным краем диска-лабиринта и диском ротора вставлен кольцевой стопорный фланец, содержащий стопорный заплечик, образующий наружный кольцевой захват, в который заходит наружный край упомянутого диска-лабиринта, и опорный заплечик (74), образующий внутренний кольцевой захват, заходящий в осевую окружную выемку упомянутого диска ротора. Стопорный фланец содержит каналы для подвода потока воздуха к ножкам лопаток. Изобретение позволяет избежать деформации диска-лабиринта. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

2373402
патент выдан:
опубликован: 20.11.2009
ДВУХСТУПЕНЧАТАЯ ТУРБИНА ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Двухступенчатая турбина газотурбинного двигателя содержит внутренние полки охлаждаемых сопловых лопаток второй ступени, которые выполнены в форме четырехстенных коробок с контактными площадкам. Междисковая полость в турбине уплотнена передним и задним по потоку воздуха промежуточными дисками, образующими с коробками лабиринтное уплотнение. Уплотнение разделено на переднее между гребешками переднего промежуточного диска и ответной поверхностью передней боковой стенки коробки с увеличенным радиальным зазором Н и на заднее уплотнение. Контактные площадки выполнены на передней по потоку боковой стенке коробки и по всей высоте этой стенки. Передняя полость двуполостной сопловой лопатки на выходе соединена через канал между контактными площадками соседних лопаток со щелевой полостью переднего лабиринтного уплотнения, при этом H/h=2 5, где Н - радиальный зазор по переднему лабиринтному уплотнению, ah- радиальный зазор по заднему лабиринтному уплотнению. Изобретение направлено на повышение надежности турбины путем снижения температуры контактных площадок сопловых лопаток второй ступени и обода промежуточных дисков. 3 ил.

2369749
патент выдан:
опубликован: 10.10.2009
УСТРОЙСТВО ЛАБИРИНТНОГО УПЛОТНЕНИЯ ДЛЯ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Изобретение относится к лабиринтным уплотнениям для газотурбинных двигателей. Газотурбинный двигатель включает от входного по потоку конца к выходному концу компрессор высокого давления с ротором, диффузор и зафиксированный элемент стенки, образующий, по меньшей мере, одну часть внутренней оболочки камеры сгорания. Устройство лабиринтного уплотнения для газотурбинного двигателя включает часть статора, установленную на элементе стенки посредством крепежного средства с фланцами и несущую круговую снашивающуюся часть. Снашивающаяся часть работает вместе с роторным элементом, имеющим, по меньшей мере, один периферийный зубец и выполненным за одно целое с ротором компрессора для образования лабиринтного уплотнения. Один из фланцев крепежного средства выполнен массивным таким образом, чтобы согласовать степень расширения части статора со степенью расширения роторного элемента при разгонах двигателя. Изобретение позволяет повысить долговечность лабиринтного уплотнения за счет поддержания минимального зазора в уплотнении на переходных режимах работы газотурбинного двигателя. 6 з.п. ф-лы, 1 ил.

2357090
патент выдан:
опубликован: 27.05.2009
СОТОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ И СПОСОБ ЕГО ПРИМЕНЕНИЯ ПРИ ЗАМЕНЕ УПЛОТНЕНИЙ С ГРЕБНЯМИ ПО ВАЛУ ТУРБОУСТАНОВОК

Изобретение относится к области турбостроения и может быть использовано в процессе создания, модернизации и ремонте конструкции уплотнений турбомашин.

Сотовое уплотнение, выполненное в виде сотовой структуры, в которой используются соты, расположенные на тонких пластинах небольшой массы с оптимальным соотношением глубины ячейки к ее диаметру hя/d я0 0,3÷0,5, которые вставляются в пазы обоймы или диафрагмы и имеют возможность свободного радиального перемещения при касании поверхности вала, при этом фиксация уплотнения в пазах осуществляется двумя демпфирующими цилиндрическими пружинами.

Способ замены изношенных уплотнений с гребнями по валу турбомашин заключается в том, что вместо гребней используются сотовые уплотнения, которые вставляются в пазы обоймы или диафрагмы, при этом необходимый зазор в уплотнении обеспечивается за счет финишного шлифования уплотнения в заводских условиях без проточки изношенной поверхности вала в результате эрозийного износа непосредственно на турбомашине. Технический результат - уменьшение утечек рабочего тела, повышение надежности уплотнений по валу турбомашин, стабилизация зазоров в процессе эксплуатации, упрощение и удешевление процессов восстановления зазоров при ремонтных работах. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

2355892
патент выдан:
опубликован: 20.05.2009
УПЛОТНЕНИЕ ТУРБИНЫ ИЗ ФТОРПОЛИМЕРОВ

Изобретение относится к энергомашиностроению, в частности к турбостроению. Изобретением решается задача создания уплотнений турбины (маслоуловителей), турбогенератора (после водородных уплотнений), вращающихся агрегатов (насосов, двигателей), характеризующихся высокой эксплуатационной надежностью, простотой их изготовления, эксплуатацией на весь срок работы турбины. Для решения поставленной задачи в уплотнении турбины, содержащем корпус, в котором выполнена, по крайней мере, одна кольцевая канавка с размещенным и жестко закрепленным в ней кольцом, имеющим на наружной поверхности выступ, а на внутренней поверхности усики, при этом выступ и усики выполнены из того же материала, что и кольцо на основе фторполимеров с радиальным разрезом, усики выполнены с наклоном в обе стороны по валу с возможностью прогиба вместе со стенкой основания кольца. 2 ил.

2347081
патент выдан:
опубликован: 20.02.2009
ПАРОВАЯ ТУРБИНА (ВАРИАНТЫ)

Изобретения предназначены для паровых турбин. Верхняя и нижняя диафрагмы паровой турбины имеют соединяющиеся фланцы, образующие границу раздела в соединении по горизонтальной средней линии, при этом каждый фланец имеет углубление, которое совмещается с соответствующим углублением на противоположном фланце, причем в соединяющихся углублениях выполнено композиционное плетеное трубчатое уплотнение, которое содержит внутренний плетеный металлический сердечник, окруженный кольцевым слоем кварцевого волокна, в свою очередь окруженным металлической фольгой с внешним защитным покрытием из оплетки из нержавеющей стали. При присоединении диафрагм друг к другу эластичное уплотнение, в основном, максимально соответствует форме углублений, обеспечивая уплотнение между диафрагмами вдоль соединения по горизонтальной средней линии. Такие выполнения паровых турбин позволят создать улучшенную систему уплотнения для диафрагм. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 4 ил.

2334881
патент выдан:
опубликован: 27.09.2008
ПОСЛЕДНЯЯ СТУПЕНЬ ТУРБИНЫ

Последняя ступень турбины содержит направляющий аппарат, сопловые лопатки, рабочее колесо, тело диафрагмы, лабиринтовое уплотнение на валу турбины, ограничивающие проточную часть поверхности. В корневой зоне ступени в теле диафрагмы выполнена отсасывающая камера, имеющая на входе сопла или диффузоры. Сопла или диффузоры расположены равномерно по окружности на корневой ограничивающей поверхности проточной части у выходных кромок сопловых лопаток. Отсасывающая камера соединена примыкающими каналами с наддувной камерой, выполненной в теле диафрагмы так, что верхняя ее стенка примыкает к корневой ограничивающей поверхности направляющего аппарата. На выходе из надувной камеры установлена решетка профилей с выходными углами, равными или большими, чем соответствующие углы направляющего аппарата в корневом сечении. Корневая ограничивающая поверхность решетки ориентирована так, что радиус на выходе из нее равен радиусу корневой ограничивающей поверхности на входе в рабочее колесо. Изобретение повышает КПД последней ступени паровых турбин путем увеличения устойчивости потока в ней. 1 ил.

2303141
патент выдан:
опубликован: 20.07.2007
ТУРБИННАЯ СТУПЕНЬ

Турбинная ступень содержит направляющие лопатки, тело диафрагмы, лабиринтовое уплотнение на валу турбины, диск рабочего колеса, камеру между телом диафрагмы и диском рабочего колеса, ограничивающие проточную часть поверхности направляющего аппарата. В турбинной ступени также установлен разделитель в виде уплотнения между диафрагмой и полкой, выполненной на диске рабочего колеса у основания каналов, расположенных в теле диафрагмы в радиальном направлении и соединенных с дополнительной сопловой решеткой. Наклон сопел решетки такой же, как у направляющих лопаток в корневом сечении в плоскости, перпендикулярной оси турбины. Корневая ограничивающая поверхность сопел направлена по касательной к ограничивающей проточную часть поверхности диска рабочего колеса. Изобретение повышает КПД ступени путем увеличения устойчивости потока у корневой ограничивающей поверхности. 1 ил.

2303140
патент выдан:
опубликован: 20.07.2007
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ УПЛОТНЕНИЯ ДЛЯ МАШИННОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Способ для охлаждения уплотнения турбинного вала, расположенного в стенке камеры. Уплотнение нагревается горячим сжатым паром, который просачивается через лабиринт в камеру, и внутренним трением. Способ содержит этапы: а) обеспечения камеры, в которой расположено уплотнение и в которую просачивается горячий сжатый пар, b) впрыска холодной жидкости в камеру, и с) охлаждения и конденсации горячего сжатого пара в камере. Способ применяется в силовых установках, которые включают в себя испаритель, конденсатор и циркуляционный насос. Такие способ и устройство позволят снизить износ на поверхностях уплотнения. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 6 ил.

2302536
патент выдан:
опубликован: 10.07.2007
ТУРБИННЫЙ ОТСЕК

Турбинный отсек содержит рабочие лопатки, бандаж, уплотняющие усики на бандаже рабочего колеса и на статоре. На статоре расположен надбандажный направляющий элемент в виде тела вращения с внутренней выпуклой поверхностью, которая образует верхнюю стенку канала. Нижняя стенка канала расположена на наружной поверхности бандажа и на выходе имеет направление по касательной к ограничивающей поверхности статора. Изобретение повышает экономичность турбинного отсека. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

2302535
патент выдан:
опубликован: 10.07.2007
УСТРОЙСТВО БЕСКОНТАКТНОГО УПЛОТНЕНИЯ ПРОТОЧНОЙ ЧАСТИ ТУРБОМАШИН

Изобретение относится к области турбостроения, в частности к устройству бесконтактных уплотнений лабиринтного типа для ступеней паровой турбины, и может быть использовано при конструировании и модернизации уплотнений цилиндров среднего и низкого давлений паровых турбин, в том числе работающих и в составе парогазовых установок.

Сущность изобретения заключается в том, что уплотняющие пластины выполнены с "Г-" или "U-образным" профилем в сечении, при этом рабочий участок уплотняющей пластины выполнен под углом, находящимся первоначально в интервале 30-45°, с возможностью его изменения до 90°, при этом уплотняющие пластины установлены с исходным зазором, в диапазоне 1,1-2,2 мм и выполнены из сплава элементов группы металлидов, обладающих эффектом запоминания формы при изменении температуры. Данное уплотнение позволяет исключить возможность задевания ротора и соответственно минимизировать степень износа уплотнительных элементов, что в комплексе позволит существенно снизить объем протечек рабочего тела, повысить межремонтный цикл работы уплотнения, заметно понизить эксплуатационные расходы. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

2301897
патент выдан:
опубликован: 27.06.2007
Наверх