Особенности конструкции проточной части ГТУ

⇐ ПредыдущаяСтр 6 из 15Следующая ⇒

Воздух из атмосферы поступает на вход воздушного компрессора, который представляет собой роторную турбомашину с проточной частью, состоящей из вращающихся и неподвижных решеток. Рабочие газы с давлением р_с (р_с < р_b) из-за гидравлического сопротивления камеры сгорания) подаются в проточную часть газовой турбины, принцип действия которой ничем не отличается от принципа действия паровой турбины (отличие состоит только в том, что газовая турбина работает на продуктах сгорания топлива, а не на паре). В газовой турбине рабочие газы расширяются практически до атмосферного давления p_d, поступают в выходной диффузор 14, и из него — либо сразу в дымовую трубу, либо предварительно в какой-либо теплообменник, использующий теплоту уходящих газов ГТУ.

Вследствие расширения газов в газовой турбине, последняя вырабатывает мощность. Весьма значительная ее часть (примерно половина) тратится на привод компрессора, а оставшаяся часть — на привод электрогенератора. Это и есть полезная мощность ГТУ, которая указывается при ее маркировке.

9. Охлаждение лапаточного аппарата газовых турбин

Способы (схемы ) охлаждения лопаток газовых турбин

В настоящее время температура газов перед турбиной достигает у серийных двигателей 1600 — 1700 К, в ближайшей перспективе достигнет 1800¾1900 К, а в последующем 2000¾2200 К. Одним из путей создания высокотемпературных турбин является интенсивное охлаждение сопловых и рабочих лопаток.

В настоящее время используется два основных способа воздушного охлаждения лопаток:

- внутреннее конвективное охлаждение, при котором охлаждающий воздух (отбираемый из компрессора) проходит по каналам внутри лопатки и выпускается затем в проточную часть турбины через радиальный зазор или через заднюю кромку лопатки ;

- заградительное охлаждение, при котором воздух через систему щелей или отверстий выпускается на поверхность лопатки и создает пленку, защищающую лопатку от

непосредственного соприкосновения с горячими газами.

Второй способ обычно применяется в комбинации с первым.

На рис. 6.10 показаны некоторые схемы организации охлаждения рабочих лопаток. (Охлаждение сопловых лопаток организуйся аналогично). Схемы 1и2относятся к внутреннему конвективному охлаждению и различаются только тем, что в схеме1воздух течет по каналам, направленным вдоль пера лопатки, а в схеме2организуется поперечное течение охладителя, позволяющее интенсифицировать охлаждение наиболее нагретых элементов лопаток и, в частности, их передних кромок. Схема3представляет пример комбинированного конвективно-пленочного охлаждения, при котором часть воздуха пропускается через отверстия в передней кромке, образуя “завесу” в этой части лопаток. Количество таких отверстий и их расположение могут быть различны. Перспективной является также схема4,в которой оболочка лопатки выполняется перфорированной со множеством отверстий или изготавливается из пористого материала, что позволяет осуществить пропуск охлаждающего воздуха через поры на всю омываемую газовым потоком поверхность лопатки (проникающее или пористое охлаждение).

Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 1140; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 567 8 9 10 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!