Предотвращение или сведение к минимуму внутренних утечек рабочего тела, например между ступенями: ..с использованием эластичной прокладки, например разрушающейся, деформируемой или эластичной части – F01D 11/12

Изобретение относится к сотовому уплотнению, используемому для снижения до минимума утечек газа внутри двигателя, в частности, между статором и ротором турбин. Уплотнение для отделения вращающейся части от статора в реактивном двигателе или газотурбинном двигателе содержит сотовый элемент и опорную пластину, выполненные в виде одной целой детали, при этом сотовый элемент образован из основы с использованием электроэрозионной обработки, а также механически обработанной основы, которая имеет покрытие, содержащее железо (Fe), хром (Cr), алюминий (Al) и/или иттрий (Y). Основа уплотнения выполнена из стали или нержавеющей стали. При изготовлении предложенного уплотнения механически обработанную основу, образующую одно целое с сотовыми ячейками, покрывают железом (Fe), хромом (Cr), алюминием (Al) и/или иттрием (Y) путем осаждения из паровой фазы. Изобретение обеспечивает повышение коррозионной стойкости уплотнения в реактивном двигателе или газотурбинном двигателе при повышенных температурах, а выполнение сотовой ячейки за одно целое с основой устраняет необходимость использования пайки при изготовлении уплотнения. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 14 ил., 6 пр.

Статор турбомашины содержит корпус и внутреннюю втулку. Между ними размещен кольцевой уплотнительный элемент, одна поверхность которого контактирует с ответной цилиндрической поверхностью втулки, а другая размещена в пазу. Между внутренней втулкой и корпусом установлена крышка, контактирующая с корпусом по наружной и внутренней торцовым поверхностям. Внутренняя поверхность уплотнительного элемента контактирует с наружной поверхностью втулки, а наружная размещена в пазу, образованном корпусом и крышкой. Изобретение позволяет повысить герметичность соединения между подвижными элементами статора. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Элемент газотурбинного двигателя содержит внешнюю обечайку, включающую входную часть с расположенной внутри дорожкой из истираемого материала, непосредственно контактирующей с внутренней поверхностью обечайки, и выходную часть, с которой соединены статорные лопатки. Статорные лопатки снабжены платформами, отделенными от внешней обечайки. Выходной край дорожки из истираемого материала находится рядом с комплексом входных краев упомянутых платформ статорных лопаток. При изготовлении указанного элемента газотурбинного двигателя статорные лопатки соединяют с обечайкой с образованием практически непрерывной кольцевой области внутри упомянутой внешней обечайки. Затем наносят истираемый материал внутри части обечайки с использованием области для образования края упомянутой дорожки из истираемого материала. Еще одно изобретение группы относится к газотурбинному двигателю, включающему указанный выше элемент. Изобретения позволяют упростить конструкцию обечайки, а также обеспечить гашение вибраций конструкции. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 3 ил.

Паровая турбина содержит вращающийся компонент, включающий в себя множество разнесенных по окружности лопаток, которые разнесены в аксиальных положениях. Каждая из множества лопаток имеет венец с примыкающей бандажной полкой, которая включает в себя один или более уплотнительных зубцов. Паровая турбина также содержит множество диафрагм, каждая из которых имеет наружное и внутреннее кольцо диафрагмы. Каждое наружное кольцо диафрагмы имеет канал, выполненный в нем, который соединяет конец высокого давления с концом низкого давления. Закрывающий зазор компонент содержит множество закрывающих зазор устройств. Каждое из множества закрывающих зазор устройств расположено около каждого соответствующего наружного кольца диафрагмы и одного или более уплотнительных зубцов бандажной полки лопатки. Каждое из множества закрывающих зазор устройств приводится в действие перепадом давления, образуемым в канале соответствующего наружного кольца диафрагмы, которое обеспечивает уплотнение пути утечки пара посредством одного или более уплотнительных зубцов бандажной полки лопатки и наружного кольца диафрагмы. Увеличивается эффективность паровой турбины, а также увеличивается возможность обслуживания и ремонта различных частей турбины. 10 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к уплотнениям зазоров проточной части турбомашин, длительно работающих в условиях повышенных температур и высокочастотных вибраций. В пресс-форме размещают оболочку из меди, заданных размеров и формы, и заполняют пресс-форму порошком прирабатываемого материала. Затем проводят совместное прессование порошка прирабатываемого материала и оболочки из меди до образования формоустойчивой заготовки с последующим спеканием образованной заготовки в вакууме или защитной среде. Полученный элемент обеспечивает одновременно высокую прирабатываемость, механическую прочность и износостойкость уплотнения, также снижается трудоемкость его изготовления. 9 з.п. ф-лы, 7 ил., 1 пр.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к уплотнениям зазоров проточной части турбомашин, длительно работающих в условиях повышенных температур и высокочастотных вибраций. Элемент прирабатываемого уплотнения формируют путем прессования порошка прирабатываемого материала в два этапа и спекания в вакууме или защитной среде. На первом этане формируют многослойную армированную ленту, при этом вначале формируют внутреннюю гофрированную ленту путем подачи порошка прирабатываемого материала и металлической сетки в виде ленты в межвалковый зазор и прокатки через первую пару валков с оребренной поверхностью. Внутреннюю гофрированную ленту прокатывают через вторую пару валков с гладкой поверхностью. По обе стороны внутренней гофрированной ленты подают металлические сетки в виде лент и порошок прирабатываемого материала. Полученную многослойную армированную ленту раскраивают, расстилают внутри пресс-формы, обеспечивая покрытие раскроенным отрезком многослойной армированной ленты всей или только боковых рабочих поверхностей пресс-формы, заполняют пресс-форму порошком и формируют заготовку уплотнения. Полученный элемент обеспечивает одновременно высокую прирабатываемость, механическую прочность и износостойкость уплотнения. 24 з.п. ф-лы, 10 ил., 1 пр.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к уплотнениям зазоров проточной части турбомашин, длительно работающих в условиях повышенных температур и высокочастотных вибраций. Элемент прирабатываемого уплотнения формируют путем спекания в два этапа порошка прирабатываемого материала в пресс-форме в вакууме или защитной среде. На первом этапе из порошка формируют ленты заданной ширины, затем спеканием формируют стержни заданной формы и размеров. Формируют двухслойную ленту с закрепленными на ней стержнями, размещая между наложенными друг на друга лентами стержни параллельно друг другу с заданными шагом и промежутками между ними, располагая стержни поперек лент. Закрепляют стержни, обжимая их с обеих сторон лентами, обеспечивая неразъемные соединения лент между собой в местах их контакта в промежутках между стержнями при расположении лент на одной ширине. Двухслойную ленту со стержнями помещают в пресс-форму, ориентируя оси стержней по высоте формируемого элемента уплотнения, и формируют элемент уплотнения спеканием. Полученный элемент обеспечивает одновременно высокую прирабатываемость, механическую прочность и износостойкость уплотнения. 23 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 пр.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к уплотнениям зазоров проточной части турбомашин, длительно работающих в условиях повышенных температур и высокочастотных вибраций. Элемент прирабатываемого уплотнения формируют путем спекания в два этапа порошка прирабатываемого материала в пресс-форме в вакууме или защитной среде. На первом этапе из порошка прирабатываемого материала, связующего материала и металлической сетки формируют ленту с закрепленными на ней в поперечном направлении стержнями, путем подачи порошка прирабатываемого материала, связующего материала и металлической сетки в межвалковый зазор и в формочки, выполненные на поверхности валков, прокаткой через нагретые валки. На втором этапе складывают образованную ленту со стержнями в пресс-форму, ориентируя оси стержней по высоте формируемого элемента уплотнения, и формируют элемент уплотнения, спекая ленту со стержнями в пресс-форме до образования сплошного каркаса при спекании поверхностей стержней и ленты. Полученный элемент обеспечивает одновременно высокую прирабатываемость, механическую прочность и износостойкость уплотнения. 24 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 пр.

Вставка сотового надбандажного уплотнения паровой турбины состоит из корпуса, который имеет в продольном сечении плоскую (прямую) форму, а в поперечном сечении - V-образную форму. Боковые поверхности корпуса имеют экономически обоснованную точность изготовления. Заодно с корпусом выполнены уплотнительные гребешки. Между уплотнительных гребешков припаяны к корпусу мелкоячеистые сотовые блоки. Наружная поверхность сотовых блоков обработана механическим способом с допуском на чистовой размер высоты сотовых блоков, равным 0,01-0,1 мм. Монтаж вставок сотового надбандажного уплотнения осуществляется проталкиванием вставок вдоль V-образного паза статора турбины со стороны горизонтального разъема статора турбины. Паз имеет экономически обоснованную точность изготовления. В процессе проталкивания плоские (прямые) в продольном сечении вставки приобретают изогнутую форму. Из-за разницы радиусов кривизны паза статора турбины и вставок, вставки фиксируются в радиальном направлении за счет упругости материала корпусов вставок. Наружная поверхность сотовых блоков вставок сотовых после монтажа вставок в паз статора турбины механически не обрабатывается. Фиксация вставок в продольном направлении паза статора турбины осуществляется зачеканкой в трех местах с каждой стороны вставок. Сначала зачеканка осуществляется в середине вставок, затем - по краям вставок. Достигается снижение трудоемкости. 2 н.п. ф-лы, 10 ил.

Устройство фиксации секторов кольца вокруг колеса турбины в турбомашине, в котором каждый сектор кольца содержит коническую стенку, имеющую блок из истираемого материала, закрепленный на внутренней поверхности, содержащей на своем верхнем по потоку конце круговую реборду. Круговая реборда вставлена во внутреннюю радиальную кольцевую канавку кольцевой направляющей картера и удерживается радиально в этой канавке кольцевым органом закрепления С-образного сечения, вставленным в осевом направлении поверх направляющей картера и круговых реборд секторов кольца. Каждый сектор кольца содержит на нижнем по потоку конце опорную деталь, установленную и закрепленную на конической стенке и на блоке из истираемого материала сектора кольца. Опорная деталь выполнена с возможностью опоры в осевом направлении на неподвижный элемент турбины, чтобы препятствовать освобождению реборды стенки от органа закрепления. Осевой зазор между опорной деталью и неподвижным элементом меньше, чем осевая длина реборды стенки вдоль органа закрепления. Другие изобретения группы относятся к турбомашине и турбине турбомашины, содержащим указанное выше устройство фиксации секторов кольца. Еще одно изобретение группы относится к сектору кольца для турбины турбомашины, содержащему коническую стенку с блоком из истираемого материала, закрепленным на ее внутренней поверхности. Коническая стенка содержит на своем верхнем по потоку конце реборду для прикрепления к картеру, а на нижнем по потоку конце - опорную в осевом и радиальном направлении опорную деталь, установленную и закрепленную на стенке и на блоке из истираемого материала сектора кольца. Изобретения позволяют повысить надежность устройства фиксации за счет исключения возможности отсоединения секторов кольца. 4 н. и 7 з.п. ф-лы.

Турбина содержит вращающийся компонент и стационарный компонент, включающий диафрагму, имеющую кольцевую группу лопаток статора, расположенных вокруг оси турбины. Диафрагма имеет канавку, включающую носитель уплотнения, имеющий уплотнительную поверхность, расположенную напротив уплотнительных зубцов на вращающемся компоненте. Уплотнительная поверхность выполнена из истираемого материала, истираемого вращающимся компонентом. На носителе уплотнения, вдоль его обращенной в осевом направлении поверхности, выполнена вторая уплотнительная поверхность, расположенная напротив уплотнительной поверхности диафрагмы. Носитель уплотнения выполнен с возможностью перемещения в осевом направлении для образования уплотнения между уплотнительной поверхностью диафрагмы и второй уплотнительной поверхностью. Вторая уплотнительная поверхность имеет истираемый материал, истираемый уплотнительной поверхностью диафрагмы. Изобретение позволяет повысить эффективность турбины за счет снижения протечек пара. 6 з.п. ф-лы, 5 ил.