Hochdruckturbinenschaufeln. Turbinenlaufschaufeln und Leitschaufeln. Es gibt zwei Haupttypen von Turbinenschaufeln

1. Einbauwinkel des Profils.

g Mund = 68,7 + 9,33 × 10 –4 (b 1 – b 2) – 6,052 × 10 –3 (b 1 – b 2) 2

g Mundkor. = 57,03 °

g set Heiraten = 67,09 °

g set pro. = 60,52 °

2. Die Größe der Sehne des Profils.

B L.sr = S Lav / sin g set av = 0,0381 / sin 67,09 ° = 0,0414 m;

B L. Mais = S L.korn / sin g set.korn = 0,0438 / sin 57,03 ° = 0,0522 m;

B L.per = S Lt.per / sin g set.per = 0,0347 / sin 60,52 ° = 0,0397 m;

S L. Mais = Zu s. Wurzel S HP = 1,15 ∙ 0,0381 = 0,0438 m 2;

S L.per = Zu s. Spur S HP = 0,91 ∙ 0,0381 = 0,0347 m 2;

3. Stufe des gekühlten Arbeitsrostes.

= ZU t ∙

wo , ZU L = 0,6 - für Rotorblätter

inklusive Kühlung

= ZU t ∙ = 1,13 ∙ 0,541 = 0,611

wo ZU t = 1,1 ... 1,15

T L.sr = B HP ∙ = 0,0414 ∙ 0,611 = 0,0253 m

Der resultierende Wert T L. sr sollte geklärt werden, um eine ganzzahlige Schaufelzahl im Arbeitsgitter zu erhalten, die für die Festigkeitsberechnungen der HPT-Elemente notwendig ist

5. Der relative Rundungsradius der Schaufelhinterkante wird in Bruchteilen des Gitterabstandes gewählt 2 = R 2 / t(der Wert von 2av im mittleren Abschnitt ist in Tabelle 3 dargestellt). In Wurzelabschnitten erhöht sich der Wert 2 um 15 ... 20 %, in peripheren Abschnitten nimmt er um 10 ... 15 % ab.

Tisch 3

In unserem Beispiel wählen wir: 2cr = 0,07; 2korn = 0,084; 2pro = 0,06. Dann können die Verrundungsradien der Hinterkanten bestimmt werden R 2 = 2 ∙T für Design-Sektionen: R 2av = 0,07 0,0252 = 1,76 ∙ 10 –3 m; R 2korn = 0,084 ∙ 0,02323 = 1,95 ∙ 10 -3 m; R 2l.pro = 0,06 ∙ 0,02721 = 1,63 ∙ 10 -3 m.

6. Kegelwinkel der Hinterkante gekühlter Düsenschaufeln g 2с = 6… 8 °; Arbeiter - g 2l = 8 ... 12 °. Diese Werte sind im Durchschnitt 1,5 ... 2 mal höher als bei ungekühlten Schaufeln. In unserem Fall weisen wir bei der Profilierung der Rotorblätter in allen Konstruktionsabschnitten g 2l = 10º zu.

7). Konstruktiver Winkel am Austritt der Düsenschaufeln a 1l = a 1cm; am Austritt der Rotorblätter b 2l = b 2cm + ∆b k, wobei der Mittelabschnitt Db k = 0 ist;

für Wurzel Db k = + (1 ... 1,5) °; für periphere Db k = - (1 ... 1,5) ° und a 1 cm, b 2 cm werden der Tabelle entnommen. 2. In unserem Beispiel nehmen wir für das Arbeitsgitter: Db k = 1,5º; b 2l.sr = 32º18 ′; b 2l.kor = 36º5 ′; b 2 Liter Bahn = 28º00 ′.

acht). Der Biegewinkel des Austrittsabschnitts der Profilrückseite am mittleren Durchmesser (Okzipitalwinkel) g zat = 6 ... 20 °: at m 2 £ 0,8 g zat = 14 ... 20 °; bei m 2 "1, gzat = 10 ... 14 °; bei M W£ 1,35, g zat = 6 ... 8 °, wobei ... In Wurzelabschnitten wird g um 1 ... 3 ° kleiner als die angegebenen Werte genommen, in peripheren Abschnitten kann es 30 ° erreichen.

In unserem Beispiel für das Arbeitsgitter im Mittelteil

,

deshalb wählen wir g zat.l.sr = 18º; g l Mais hinzufügen = 15º; g Ref. l = 28º.

Der Turbinenschaufelapparat besteht aus festen Führungen und beweglichen Laufschaufeln und ist auf die möglichst vollständige und wirtschaftliche Umwandlung der potentiellen Energie des Dampfes in mechanische Arbeit ausgelegt. Die im Turbinengehäuse eingebauten Leitschaufeln bilden Kanäle, in denen der Dampf die erforderliche Geschwindigkeit und Richtung erhält. Die auf den Scheiben oder Trommeln des Turbinenrotors befindlichen Laufschaufeln treiben unter dem Einfluss des Dampfdrucks, der sich aus der Änderung von Richtung und Geschwindigkeit seines Strahls ergibt, die Turbinenwelle in Rotation. Somit ist die Schaufelvorrichtung der kritischste Teil der Turbine, von dem die Zuverlässigkeit und Effizienz ihres Betriebs abhängt.

Die Rotorblätter haben unterschiedliche Ausführungen. Feige. 17 zeigt eine Klinge einfacher Art, bestehend aus drei Teilen: einem Schwanz oder einem Bein 2, mit dem die Klinge im Rand der Scheibe befestigt ist.1 , Arbeitsteil4 , die unter der Wirkung eines sich bewegenden Dampfstrahls steht, und die Spitzen 6 zum Fixieren des Bandes 5, mit denen die Klingen verbunden sind, um eine ausreichende Steifigkeit zu erzeugen und einen Kanal zwischen ihnen zu bilden. Zwischen den Schaufelschenkeln sind Zwischenkörper 3 eingebaut, um das Auftreten von thermischen Spannungen beim Aufheizen und Abkühlen der Turbine zu verhindern, getrennte Gruppen Klingen, wobei eine Lücke zwischen den Bändern von 1-2 mm bleibt.

Die Rückseite des Schulterblatts wird Rücken genannt; die Kante auf der Dampfeintrittsseite wird als Eintrittskante und die Kante auf der Dampfaustrittsseite als Hinterkante der Schaufel bezeichnet. Der Querschnitt einer Schaufel innerhalb ihres Arbeitsteils wird als Schaufelprofil bezeichnet. Das Profil unterscheidet zwischen aktiven und reaktiven Schaufeln (Abb. 18). Injektion? 1 heißt der Eingang, und der Winkel? 2 - der Austrittswinkel des Schulterblatts. Die aktiven Turbinenschaufeln der bisherigen Konstruktion (Abb. 18, a) haben ein nahezu symmetrisches Profil, dh der Eintrittswinkel weicht wenig vom Austrittswinkel ab. Bei Strahlschaufeln (Abb. 18,B ) das Profil ist asymmetrisch, der Austrittswinkel ist viel kleiner als der Eintrittswinkel. Um die Effizienz der Schaufeln zu erhöhen, werden die Vorderkanten der Profile abgerundet und die von den Profilen gebildeten Kanäle konvergiert. Moderne Profile von aktiven und reaktiven Schaufeln mit einer stromlinienförmigen Vorderkante sind in Abb. 18, c undg .

Die Hauptmerkmale des Klingenprofils sind wie folgt:

Die Mittellinie des Profils ist der Ort der Mittelpunkte der in das Profil eingeschriebenen Kreise;

Geometrische Winkel: Eingang? 1 Liter - der Winkel zwischen der Tangente an die Mittellinie am Eingang und der Gitterachse; ? 2 l - das gleiche beim Verlassen;

Eintritts- und Austrittswinkel des Dampfstroms:? 1 - der Winkel zwischen der Richtung der Dampfströmung am Eintritt in die Laufschaufel und der Achse; ? 2 - das gleiche beim Verlassen;

Angriffswinkelich - der Winkel zwischen der Richtung der Dampfströmung am Eintritt in das Rotorblatt und der Tangente an die Eintrittskante entlang der Mittellinie, d.h.ich = ? 1L – ? 1 ;

Profil-AkkordB - der Abstand zwischen den Enden der Mittellinie;

Einbauwinkel? Haben - der Winkel zwischen der Profilsehne und dem Osm. Gitter;

Profilbreite B - Schaufelgröße in Richtung der Turbinenachse;

SchrittT - der Abstand zwischen ähnlichen Punkten benachbarter Profile.

Die Vorderkante moderner Leit- und Rotorblattprofile ist unempfindlich gegenüber der Abweichung des Anströmwinkels am Einlauf. Dadurch können bei der Berechnung des Blattprofils Anstellwinkel von bis zu 3-5° in jedem Schnitt entlang der Blatthöhe berücksichtigt werden. Die Vorderkante der Schaufelprofile bei Unterschallgeschwindigkeit ist dick und sorgfältig abgerundet, was Wirbelverluste am Kanaleintritt reduziert und die Vibrations-, Korrosions- und Erosionsbeständigkeit der Schaufeln erhöht. Diese Form der Vorderkante bietet einen geringeren Einfluss der Änderung des Anstellwinkels auf die Effizienz der Schaufel in variablen Modi sowie eine vollständigere Nutzung der Eingangsenergie der Stufen.

Die geometrischen Eigenschaften der aktiven und reaktiven Profile der Arbeits- und Leitschaufeln sind in den Normen für die Schaufeln von Schiffsturbinen angegeben (Tabellen 1, 2).

Die Klingengrößen variieren stark. Bei Schiffsturbinen ist die Höhe der Schaufeln der ersten HD-Stufen gering (ab 10 mm) und die Höhe der letzten HD-Stufen erreicht 400 mm. Die Breite der Klingen kann 14-60 mm betragen. Um Gewicht zu reduzieren und Stress abzubauen Zentrifugalkräfte langen Schulterblättern werden Breite und Dicke gegeben, die vom Stiel bis zur Spitze allmählich abnehmen. Bei langen Klingen wird die Bandage normalerweise nicht angebracht, und um eine größere Steifigkeit zu erzielen, werden die Klingen mit kohäsivem Draht in Paketen von 5-10 Klingen befestigt.

Je nach Herstellungsverfahren lassen sich die Klingen in zwei Gruppen einteilen:

1) hergestellt durch Stanzen aus Plattenmaterial (1-2 mm dick) oder aus gewalzten Profilstreifen (leicht gewalzte Profile); Zwischeneinsätze für diese Klingen werden separat hergestellt;

2) aus einem Stück gefertigt mit Zwischeneinsätzen durch Fräsen von gewalzten, gezogenen, geschmiedeten oder gegossenen Rohlingen.

In Abb. 17 gezeigt sind Klingen aus gewalzten Profilleisten mit separaten Einsätzen. Die mechanische Bearbeitung solcher Klingen beschränkt sich auf das Fräsen von Schaft und Oberseite. Diese Messer haben ein konstantes Profil und werden für niedrige Umfangsgeschwindigkeiten verwendet. Für höhere Umfangsgeschwindigkeiten werden halbgefräste Schaufeln aus dickeren kaltgewalzten Profilbändern verwendet. Bei solchen Klingen wird teilweise gleichzeitig mit ihnen die Einlage gefertigt und der Rücken gefräst.

Pa-Abb. 19 zeigt verschiedene Ausführungen von massiv gefrästen Messern in Verbindung mit rechteckigen und rhombischen Warmbandstahleinsätzen. Die Bandagierung der Schulterblätter (Abb. 19, a) erfolgt mit einem Bandageband. Für hohe Umfangsgeschwindigkeiten wird das Messer als Ganzes mit einem Deckblech ausgeführt (Abb. 19,B ). Zum Schluss bilden die Regale ein durchgehendes Ringband. Wie oben erwähnt, nehmen Breite und Dicke der langen Klingen vom Stiel zum Apex allmählich ab (Abb. 19, c). Um einen stoßfreien Dampfeintritt über die gesamte Höhe zu gewährleisten, werden manchmal lange Schaufeln mit variablem Profil hergestellt, bei denen der Eintrittswinkel allmählich zunimmt. Solche Klingen werden spiralförmig genannt.

Je nach Art der Befestigung an Scheiben oder Trommeln werden zwei Arten von Klingen unterschieden:

1) mit Tauchsitz, bei dem die Schwänze in spezielle Rillen im Rand der Scheibe oder Trommel gewickelt sind;

2) mit einer Fahrposition, bei der die Schwänze oben auf dem Scheibenscheitel getragen und gesichert werden.

In Abb. 20 zeigt die gängigsten Skapulierschwanzformen.

Die Tails 3-11 dienen zur Befestigung der Leitschaufeln und Rotorblätter. Typ 6 Tails werden in modernen Turbinen von Trockenfrachtschiffen und Tankern verwendet. Das Heck 11 hat etwa die gleiche Breite wie das Rotorblatt und dient zur Befestigung von Strahlschaufeln. Der Aufsatz von oben ist für lange Messer geeignet, die großen Kräften ausgesetzt sind.

In die einzelnen Axialnuten sind auch die Tauchflügel eingeschweißt. Diese Halterungen dienen als Ersatz für alle Klingen und bieten außerdem die besten Vibrationseigenschaften und das leichteste Klingen- und Scheibengewicht. Die Befestigung der Schaufeln an der Scheibe durch Schweißen ist in Abb. 21. Der flache Schwanz 2 des Messers 1 taucht in die Nut des Scheibenkranzes ein und ist von beiden Seiten mit diesem verschweißt. Zur Erhöhung der Festigkeit sind die Schaufeln zusätzlich mit Nieten 3 an der Scheibe befestigt und im oberen Teil paarweise mit Deckplatten 4 verschweißt. Die Befestigung durch Schweißen erhöht die Genauigkeit der Schaufelmontage, vereinfacht und reduziert den Montageaufwand. Schaufelschweißen wird in Gasturbinen verwendet.

Um die Schulterblattschwänze am Umfang der Schulterblattkrone zu installieren, werden normalerweise eine oder zwei Kerben (Schlüsselloch) hergestellt, die mit einem Schloss verschlossen werden. Beim Anbringen von Schaufeln mit vorgelagerten Enden vom Typ LMZ in einzelnen Schlitzen und durch Schweißen sind keine Sicherungslöcher und -verschlüsse erforderlich.

Normalerweise werden die Klingen von beiden Seiten des Verriegelungslochs gesammelt, unabhängig von der Anzahl der Schlösser. In Abb. 22 zeigt einige der Ausführungen der Schlösser.

In Abb. 22, und im Bereich des Schlosses sind die Schultern des Scheibenrandes abgeschnitten (gestrichelt dargestellt), die den T-förmigen Schwanz halten. Die an den Verriegelungseinsatz angrenzenden Klingen sind in vielen Ausführungen mit Stiften vernäht und mit ihren Zwischeneinsätzen verlötet. Der Verriegelungseinsatz wird zwischen die benachbarten Klingen gehämmert. Durch das Loch in der Wange der Scheibe wird ein Loch in den Schlosseinsatz gebohrt, in das der Niet eingetrieben wird. Die Enden der Niete sind vernietet. In Abb. 22, b, das Schloss ist ein Einsatz 2, der den seitlichen Ausschnitt im Scheibenrand abdeckt und mit Schrauben befestigt wird1 ... In Abb. In 22 ist ein Zwei-Kronen-Radschloss gezeigt. Aussparung zum Einbau von Sperrmessern1 werden in der Mitte des Scheibenrandes zwischen den Messerrillen angebracht. Die Verriegelungsklingen sind mit zwei Leisten 2 befestigt, beschleunigt durch einen Keil 4, der mit einer Schraube 3 an der Felge befestigt ist. Die Nachteile der obigen Ausführungen von Schlössern sind die Schwächung der Felge durch Aussparungen und Löcher für Schrauben. In Abb. 22, d zeigt ein Schloss in Keilausführung LMZ. Die Verriegelungsklingen 2 und 3 sind unten mit Vorsprüngen versehen, die sich unter die Enden der benachbarten Klingen 1 und 4 erstrecken zwischen den Sperrmessern getrieben.

Das Schloss, dessen Aufbau in Abb. 22, d, wird für Strahlschaufeln verwendet. In der Felge befindet sich kein Verriegelungsausschnitt. Die Schaufeln mit Zahnschaft werden in radialer Richtung in die Rotornut eingeführt. Anschließend um 90° drehen, damit die Zähne in die entsprechenden Nuten der Felge passen, und umlaufend an den Einbauort schieben. Nach dem Einbau aller Klingen wird ein Sicherungseinsatz, bestehend aus zwei Teilen 1 und 4, durch einen Clip 3 beschleunigt eingebracht. Der Keil wird durch geprägte Vorsprünge 2 gehalten.

Aufsatzschäfte ermöglichen eine relativ einfache Konstruktion der Schlösser. In Abb. 22, e zeigt ein Schloss für einen Hinterhammerschaft. Die Sperrklinge 5 hat einen Schaft mit flachem Schlitz, der auf den Flansch 4 des Randes 1 der Scheibe aufgesetzt und mit Nieten daran befestigt ist3 ... An der Stelle, an der die Sperrklinge angebracht ist, werden die Schultern 2 (gestrichelt dargestellt) abgeschnitten.

Die Turbinenschaufeln können unter der Wirkung des Dampfstroms von Dampf aus den Düsen schwingen: 1) in der Rotationsebene der Scheibe - Tangentialschwingung; 2) in einer Ebene senkrecht zur Rotation der Scheibe - axiale Schwingung; 3) Torsionskraft. Die axiale Schwingung der Schaufeln hängt mit der Schwingung der Scheiben zusammen. Torsionsschwingungen der Schaufeln sind durch intensive Schwingungen ihrer Spitzen gekennzeichnet.

Die Zuverlässigkeit der Schaufelvorrichtung hängt von der Größe und Art der Schwingungen ab, die sowohl in den Schaufeln als auch in den Scheiben, auf denen sie befestigt sind, auftreten. Außerdem sind die Schaufeln als elastische Körper in der Lage, mit Eigenfrequenzen zu schwingen. Ist die Eigenfrequenz der Schwingungen der Schaufeln gleich oder ein Vielfaches der Frequenz der diese Schwingungen verursachenden äußeren Kraft, so entstehen sogenannte Resonanzschwingungen, die nicht dämpfen, sondern kontinuierlich bis zum Einwirken der verursachenden Kraft andauern die Resonanz aufhört oder bis sich ihre Frequenz ändert. Resonanzschwingungen können zur Zerstörung von Rotorblättern und -scheiben führen. Um dies zu vermeiden, werden die Schaufelscheiben moderner Großturbinen vor der Montage auf der Welle einem Tuning unterzogen, bei dem die Frequenz ihrer Eigenschwingungen verändert wird.

Um Vibrationen entgegenzuwirken, werden die Klingen mit Banderolen oder Draht in Beuteln befestigt. In Abb. Fig. 23 zeigt die Befestigung der Klingen mit einem kohäsiven Draht, der durch die Löcher in den Klingen geführt und mit Silberlot an diesen angelötet wird. Ein Draht um einen Kreis besteht wie ein Banderolenband aus einzelnen Segmenten von 20 bis 400 mm Länge, zwischen denen thermische Lücken entstehen. Der Durchmesser des angeschlossenen Drahtes beträgt je nach Klingenbreite 4-9 mm.

Um die Schwingungsamplitude der Pakete zu reduzieren, wird ein Dämpferdraht 2 (Brücke) dazwischen gelegt, an zwei oder drei extreme Flügel eines Pakets gelötet und er läuft freidurch die Endlamellen des benachbarten Segments. Die resultierende Reibung des Drahtes an den Klingen während der Schwingung der Spule verringert die Amplitude der Schwingungen. Die Löcher 1 vereinfachen die Montage der Brücke. Das Material zur Herstellung von Schaufeln muss eine ausreichende Beständigkeit bei hohen Temperaturen und eine gute Bearbeitbarkeit aufweisen, korrosions- und erosionsbeständig sein. Die bei einer Dampftemperatur von bis zu 425 ° C arbeitenden Schaufeln bestehen aus Chrom-Edelstählen der Güteklassen 1X13 und 2X13 mit einem Chromgehalt von 12,5-14,5 %. Bei höheren Temperaturen (480-500 °C) werden Chrom-Nickel-Edelstähle mit einem Nickelgehalt von bis zu 14% verwendet. Schaufeln, die bei einer Dampftemperatur von 500-550 ° C betrieben werden, bestehen aus austenitischen Stählen EI123 und EI405 mit einem Nickelgehalt von 12-14% und Chrom von 14-16%. Gussklingen sind aus 2X13 Stahl gefertigt. Das Material für die Einsätze ist Kohlenstoffstahl der Klassen 15, 25 und 35, für das Banderolen, Bindedraht, Nieten für die Klingen und Nieten der Schlösser - Edelstahl 1X13.

Zum Löten von Verbandsbändern und kohäsiven Drähten wird Silberlot der PS-Qualitäten verwendet R 45 und PS R 65 mit einem Silbergehalt von 45 bzw. 65 %.

Der HPT-Rotor besteht aus einem Laufrad (einer Scheibe mit Laufschaufeln), einer Labyrinthscheibe und einer HPT-Welle.

Die Arbeitsklinge des HPT - gekühlt, besteht aus einem Schaft, einem Stiel, einer Feder und einer Haube mit Kämmen. Luft zum Kühlen wird dem Schaft zugeführt, strömt durch radiale Kanäle im Körper des Schaufelblatts und tritt durch die Löcher im vorderen und hinteren Teil des Schaufelblatts in den Strömungsweg aus. In jeder Nut der Scheibe sind zwei Klingen installiert. Die Klingen sind mit Fischgrätenschlössern mit der Scheibe verbunden. Die Labyrinthscheibe und die HPC-Scheibe werden aufgrund des HPC mit Luft gekühlt.

Die Niederdruckturbine besteht aus einem Rotor und einem Gehäuse der Turbinenträger mit einer Hochdruckpumpdüse. Der Rotor der Einspritzpumpe besteht aus einem Laufrad (Scheibe mit Laufschaufeln) und einer Welle der Einspritzpumpe, die durch Bolzen verbunden sind. Die Laufschaufeln der Hochdruck-Kraftstoffpumpe sind ungekühlt und mit Fischgrätschlössern mit der Scheibe verbunden. Die Platte wird mit Luft aus dem HPC gekühlt.

Im Gehäuse der Turbinenträger sind die Außen- und Innenschale durch Streben miteinander verbunden, die innerhalb der Hohlschaufeln der Leitapparatvorrichtung der zweiten Turbinenstufe verlaufen. Auch Öl- und Luftleitungen verlaufen durch die Schaufeln. Das Turbinenlagergehäuse enthält hintere Nieder- und Hochdrucklagerbaugruppen.

Die in Form von Sektoren mit drei Schaufeln pro Sektor gegossenen Düsenschaufeln werden mit Luft aus der vierten Stufe des HPC gekühlt.

Die Fanturbine besteht aus einem Rotor und einem Stator. Der Stator der Fan-Turbine besteht aus einem Gehäuse und fünf Düsenbaugruppen, die aus einzelnen Gusssektoren mit fünf Schaufeln pro Sektor zusammengesetzt sind. Der Rotor der Turbine des Bläsers ist in Scheibentrommelbauweise ausgeführt. Die Scheiben sind untereinander und mit der Bläserturbinenwelle durch Schrauben verbunden. Schaufeln, sowohl Düsen- als auch Arbeitsschaufeln, ungekühlt; die Scheiben der Fan-Turbine werden mit Luft aus dem HPC gekühlt. Die Rotorblätter aller Stufen des TV-Rotors sind bandagiert und mit Fischgrätschlössern mit den Scheiben verbunden.

Der Turbinenaustritt besteht aus einem hinteren Stützgehäuse, einer inneren Schlaufenstrahldüse und einem Ablauf.

Am Gehäuse des Heckträgers der Turbine befinden sich Befestigungspunkte der Einheiten des Heckgurtes des Triebwerksträgers am Flugzeug. Der hintere Motorträger ist auf einem Kraftring montiert, der Teil der Außenschale des hinteren Stützgehäuses ist. Die Lagereinheit des Lüfterrotors befindet sich im Inneren des Gehäuses.

In den Zahnstangen, die die Innen- und Außenschale des Gehäuses verbinden, befinden sich die Verbindungen der hinteren Stütze des Lüfterrotors.

Die Betriebsart der Zonen TO und TR
Die Betriebsweise dieser Zonen wird durch die Anzahl der Arbeitstage pro Jahr, die Dauer und Anzahl der Schichten, die Anfangs- und Endzeiten der Schichten, die zeitliche Verteilung des Produktionsprogramms geprägt und muss mit dem Zeitplan für die Freigabe abgestimmt werden und Rückgabe der Autos von der Linie. Die Arbeit an EO und TO-1 wird zwischen den Schichten durchgeführt. Zwischen den Schichten ist...

Berechnung der Anzahl der TP-Posts
Mmzp = Pucho / Frm ∙ Rav n ∙ ŋ, (13) wobei Pucho-Produktionsprogramm für den Betrieb von TR in der stationären Werkstatt durchgeführt wird, Mannstunden; FRM - Arbeitszeitfonds; Рср - die durchschnittliche Zahl der Arbeitnehmer pro 1 Stelle, Menschen; Rsr = 2 Personen; n ist die Anzahl der Arbeitsschichten pro Tag; n = 1; ŋ = 0,85-Ausnutzungsfaktor ...

Definition des Site-Programms
Ein Site-Programm ist ein definierter oder berechneter Arbeitsaufwand. Der Arbeitsumfang der Abteilungen des Reparaturdepots hängt von der Anzahl der Autos ab, die in das Depot einfahren. Das APU-Programm entspricht also dem geplanten Programm eines bestimmten Depots. , Das Programm der Drehgestellsektion berücksichtigt, dass alle Drehgestelle ab ...

Schulterblatt ist ein Arbeitsteil des Turbinenrotors. Die Trittstufe wird im optimalen Neigungswinkel sicher fixiert. Die Elemente arbeiten unter enormen Belastungen, daher werden an sie höchste Anforderungen an Qualität, Zuverlässigkeit und Langlebigkeit gestellt.

Anwendung und Arten von Klingenmechanismen

Schaufelmechanismen werden in Maschinen für verschiedene Zwecke weit verbreitet verwendet. Sie werden am häufigsten in Turbinen und Kompressoren verwendet.

Die Turbine ist ein Rotationsmotor, der unter dem Einfluss erheblicher Fliehkräfte arbeitet. Der Hauptarbeitskörper der Maschine ist der Rotor, an dem die Messer über den gesamten Durchmesser befestigt sind. Alle Elemente sind in einem gemeinsamen Körper mit Sonderform in Form von Einspritz- und Druckrohren oder Düsen untergebracht. Den Schaufeln wird ein Arbeitsmedium (Dampf, Gas oder Wasser) zugeführt, das den Rotor antreibt.

Somit wird die kinetische Energie des bewegten Stroms an der Welle in mechanische Energie umgewandelt.

Es gibt zwei Haupttypen von Turbinenschaufeln:

1. Arbeiter sind auf rotierenden Wellen. Die Teile übertragen die mechanische Nettoleistung auf die angeschlossene Arbeitsmaschine (oft ein Generator). Der Druck auf die Laufschaufeln bleibt konstant, da die Leitschaufeln die gesamte Enthalpiedifferenz in Strömungsenergie umwandeln.
2. Die Führungen sind im Turbinengehäuse befestigt. Diese Elemente wandeln die Energie der Strömung teilweise um, wodurch die Rotation der Räder eine Tangentialkraft erhält. In einer Turbine muss die Enthalpiedifferenz reduziert werden. Dies wird erreicht, indem die Anzahl der Schritte reduziert wird. Wenn zu viele Leitschaufeln installiert sind, bedroht ein Strömungsabriss die beschleunigte Strömung der Turbine.

Herstellungsverfahren von Turbinenschaufeln

Turbinenschaufeln werden aus hochwertigen Walzmetallprodukten im Feingussverfahren hergestellt. Verwenden Sie einen Streifen, ein Quadrat, die Verwendung von gestanzten Rohlingen ist zulässig. Letztere Option ist in Großindustrien vorzuziehen, da die Metallausnutzungsrate recht hoch ist und die Arbeitskosten minimal sind.

Die Turbinenschaufeln unterliegen zwingenden Wärmebehandlung... Die Oberfläche ist mit Schutzmitteln gegen die Entwicklung von Korrosionsprozessen sowie speziellen Verbindungen beschichtet, die die Festigkeit des Mechanismus beim Betrieb bei hohen Temperaturen erhöhen. So sind beispielsweise Nickellegierungen praktisch nicht zerspanbar, sodass Stanzverfahren für die Herstellung von Klingen nicht geeignet sind.

Moderne Technologien haben die Möglichkeit eröffnet, Turbinenschaufeln nach dem gerichteten Erstarrungsverfahren herzustellen. Dies ermöglichte es, Arbeitselemente mit einer Struktur zu erhalten, die fast unzerbrechlich ist. Das Verfahren zur Herstellung einer Einkristallklinge, dh aus einem Kristall, wird vorgestellt.

Fertigungsschritte der Turbinenschaufel:

1. Gießen oder Schmieden. Casting ermöglicht es Ihnen, qualitativ hochwertige Klingen zu erhalten. Schmieden erfolgt auf Sonderbestellung.
2. Mechanische Restaurierung. Zur Bearbeitung kommen in der Regel automatische Dreh-Fräszentren zum Einsatz, beispielsweise des japanischen Mazak-Komplexes oder Fräsbearbeitungszentren wie das Swiss-made MIKRON.
3. Als Endbehandlung wird nur das Schleifen verwendet.

Anforderungen an Turbinenschaufeln, verwendete Materialien

Turbinenschaufeln in aggressiver Umgebung betrieben werden. Hohe Temperaturen sind besonders kritisch. Teile arbeiten unter Zugspannung, daher entstehen hohe Verformungskräfte, die die Klingen strecken. Mit der Zeit berühren die Teile das Turbinengehäuse, die Maschine wird blockiert. All dies bestimmt den Materialeinsatz die höchste Qualität zur Herstellung von Schaufeln, die hohen Drehmomentbelastungen sowie allen Kräften unter hohen Druck- und Temperaturbedingungen standhalten können. Die Qualität der Turbinenschaufeln wird verwendet, um den Gesamtwirkungsgrad der Anlage zu beurteilen. Denken Sie daran, dass eine hohe Temperatur erforderlich ist, um die Effizienz einer Carnot-Zyklusmaschine zu erhöhen.

Turbinenschaufeln- ein verantwortlicher Mechanismus. Dadurch wird die Zuverlässigkeit des Geräts gewährleistet. Lassen Sie uns die Hauptlasten während des Betriebs der Turbine hervorheben:

• Unter Hochtemperaturbedingungen im Dampf- oder Gasstrom treten hohe Umfangsgeschwindigkeiten auf, die die Schaufeln dehnen;
• Erhebliche statische und dynamische Temperaturspannungen werden gebildet, Vibrationsbelastungen nicht ausgeschlossen;
• Die Temperatur in der Turbine erreicht 1000-1700 Grad.

All dies bedingt den Einsatz hochwertiger hitzebeständiger und rostfreier Stähle für die Herstellung von Turbinenschaufeln.

So können beispielsweise Sorten wie 18Kh11MFNB-sh, 15Kh11MF-sh sowie verschiedene Nickelbasislegierungen (bis zu 65%) KhN65KMVYUB verwendet werden.

In die Zusammensetzung einer solchen Legierung werden zusätzlich folgende Bestandteile als Legierungselemente eingebracht: 6% Aluminium, 6-10% Wolfram, Tantal, Rhenium und etwas Ruthenium.

Skapuliermechanismus muss eine gewisse Hitzebeständigkeit aufweisen. Zu diesem Zweck werden in der Turbine komplexe Systeme von Kühlkanälen und Austrittsöffnungen hergestellt, die für die Bildung eines Luftfilms auf der Oberfläche der Arbeits- oder Leitschaufel sorgen. Die heißen Gase berühren die Klinge nicht, daher erfolgt eine minimale Erwärmung, aber die Gase selbst kühlen nicht ab.

All dies erhöht die Effizienz der Maschine. Die Kühlkanäle werden mit Keramikstäben gebildet.

Für ihre Herstellung wird Aluminiumoxid verwendet, dessen Schmelzpunkt 2050 Grad erreicht.