Kõrgsurve turbiini labad. Turbiini rootori labad ja juhtlabad. Turbiini labasid on kahte peamist tüüpi

1. Profiili paigaldamise nurk.

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

g suu kor. = 57,03 °

g komplekt K = 67,09 °

g komplekt per. = 60,52 °

2. Profiili akordi suurus.

b L.sr = S Lav / sin g komplekt 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 = Et S. juur ∙ S HP = 1,15 ∙ 0,0381 = 0,0438 m 2;

S L.per = Et S. rada ∙ S HP = 0,91 × 0,0381 = 0,0347 m 2;

3. Jahutatud töörest.

= TO t ∙

kus , TO L = 0,6 - rootori labade jaoks

sealhulgas jahutamine

= TO t ∙ = 1,13 ∙ 0,541 = 0,611

kus TO t = 1,1 ... 1,15

t L.sr = b HP ∙ = 0,0414 ∙ 0,611 = 0,0253 m

Saadud väärtus t L. sr tuleks selgitada, et saada töövõre täisarvuline labade arv, mis on vajalik HPT elementide tugevuse arvutamiseks

5. Terade tagaserva ümardamise suhteline raadius valitakse võrevahe 2 murdosa R 2 / t(2av väärtus keskosas on esitatud tabelis 3). Juurelõikudes suureneb väärtus 2 15 ... 20%, perifeersetes osades see väheneb 10 ... 15%.

Tabel 3

Meie näites valime: 2cr = 0,07; 2korn = 0,084; 2 = 0,06. Seejärel saab määrata tagaservade fileerimisraadiused R 2 = 2 ∙t disainiosade jaoks: R 2av = 0,07 × 0,0252 = 1,76 × 10–3 m; R 2korn = 0,084 × 0,02323 = 1,95 × 10–3 m; R 2l.per = 0,06 ∙ 0,02721 = 1,63 ∙ 10 -3 m.

6. Jahutatud düüside labade tagaserva kitsenurk g 2с = 6… 8 °; töölised - g 2l = 8 ... 12 °. Need arvud on keskmiselt 1,5 ... 2 korda kõrgemad kui jahutamata labadel. Meie puhul määrame rootori labade profileerimisel kõikides projekteerimisosades g 2l = 10º.

7). Konstruktiivne nurk düüsi labade väljalaskeava juures a 1l = a 1cm; rootori labade väljalaskeavas b 2l = b 2cm + ∆b k, kus keskmine sektsioon Db k = 0;

juure Db jaoks k = + (1 ... 1,5) °; perifeerse Db jaoks k = - (1 ... 1,5) ° ja tabelist võetakse a 1cm, b 2cm. 2. Meie näites võtame töövõre jaoks: Db k = 1,5º; b 2l.sr = 32º18 ′; b 2l.kor = 36º5 ′; b 2 liitrit rada = 28º00 ′.

kaheksa). Profiili tagakülje väljalaskeosa painutusnurk keskmise läbimõõduga (kuklakujuline nurk) g zat = 6 ... 20 °: juures M 2 £ 0,8 g zat = 14 ... 20 °; kl M 2 "1, g = 10 ... 14 °; kl M W 1,35 £, g zat = 6 ... 8 °, kus ... Juurelõikudes võetakse g näidatud väärtustest 1 ... 3 ° võrra vähem, perifeersetes osades võib see ulatuda 30 ° -ni.

Meie näites keskmise lõigu töövõre jaoks

,

seetõttu valime g zat.l.sr = 18º; g lisage l mais = 15º; g viide l. = 28º.

Turbiini labaseade koosneb fikseeritud juhikutest ja liikuvatest rootori labadest ning on ette nähtud auru potentsiaalse energia kõige täielikumaks ja ökonoomsemaks muundamiseks mehaaniliseks tööks. Turbiini korpusesse paigaldatud juhtlabad moodustavad kanalid, milles aur omandab vajaliku kiiruse ja suuna. Rootori labad, mis asuvad turbiini rootori ketastel või trumlitel, juhivad selle joa suuna ja kiiruse muutumisest tuleneva aururõhu mõjul turbiini võlli pöörlema. Seega on labaseade turbiini kõige kriitilisem osa, mis määrab selle töö usaldusväärsuse ja tõhususe.

Rootori labad on erineva kujundusega. Joonis fig. 17 kujutab lihtsat tüüpi tera, mis koosneb kolmest osast: sabast või jalast 2, millega tera kinnitatakse ketta serva.1 , tööosa4 , mis on liikuva aurujoa toimel, ja ülemised 6 lindiriba 5 kinnitamiseks, millega terad on seotud, et luua piisav jäikus ja moodustada nende vahele kanal. Terajalade vahele on paigaldatud vahekehad 3. Et vältida termilise pinge tekkimist turbiini kuumutamisel ja jahutamisel, eraldi rühmad terad, jättes ribade vahele 1-2 mm vahe.

Abaluu tagaosa nimetatakse seljaks; auru sisselaskekülje serva nimetatakse sisselaske servaks ja auru väljalaske poole serva nimetatakse tera tagumiseks servaks. Tera ristlõiget selle tööosas nimetatakse teraprofiiliks. Profiili järgi eristatakse aktiiv- ja jugalabasid (joonis 18). Süstimine? 1 nimega sissepääs ja nurk? 2 - abaluu väljalaske nurk. Eelmise konstruktsiooni aktiivsed turbiinilabad (joonis 18, a) on peaaegu sümmeetrilise profiiliga, see tähendab, et sisselaske nurk erineb väljalaske nurgast vähe. Jugalabades (joonis 18,b ) profiil on asümmeetriline, väljumisnurk on sisenemisnurgast palju väiksem. Terade efektiivsuse suurendamiseks on profiilide esiservad ümardatud ja profiilide moodustatud kanalid lähenevad. Joonisel on näidatud voolujoonelise esiservaga aktiivsete ja reaktiivsete labade kaasaegsed profiilid. 18, c jaG .

Teraprofiili peamised omadused on järgmised:

Profiili keskmine joon on profiilile kantud ringide keskuste lookus;

Geomeetrilised nurgad: sissepääs? 1 l - nurk sissepääsu keskjoone puutuja ja võre telje vahel; ? 2 l - sama väljumisel;

Auruvoolu sisenemis- ja väljumisnurgad :? 1 - nurk rootori laba sissepääsu juures oleva auruvoolu suuna ja telje vahel; ? 2 - sama väljumisel;

Rünnaku nurki - nurk rootori laba sissepääsu juures oleva auruvoolu suuna ja sisemise serva puutuja vahel piki keskmist LINE, st.ma = ? 1L – ? 1 ;

Profiili akordb - kaugus keskjoone otste vahel;

Paigaldusnurk? On - nurk profiili akordi ja osmi vahel. võred;

Profiili laius B - laba suurus turbiini telje suunas;

Sammt - kaugus külgnevate profiilide sarnaste punktide vahel.

Kaasaegsete juht- ja rootorilaba profiilide esiserv ei ole sissevoolu juures voolunurga kõrvalekalde suhtes tundlik. See võimaldab tera profiili arvutamisel lubada ründenurki kuni 3-5 ° mis tahes lõigus piki tera kõrgust. Teraprofiilide esiserv alamhelikiirusel on paks ja hoolikalt ümardatud, mis vähendab keerise kadusid kanali sisselaskeava juures ning suurendab labade vibratsiooni-, korrosiooni- ja erosioonikindlust. See esiserva kuju tagab ründenurga muutuse väiksema mõju tera efektiivsusele muutuvates režiimides, aga ka sammude sisendenergia täieliku kasutamise.

Töö- ja juhtketaste aktiivsete ja reaktiivsete profiilide geomeetrilised omadused on esitatud laevaturbiinide labade standardites (tabelid 1, 2).

Terade suurused on väga erinevad. Laevaturbiinides on esimeste HP astmete labade kõrgus väike (alates 10 mm) ja viimaste HP etappide kõrgus ulatub 400 mm -ni. Terade laius võib olla 14-60 mm. Et vähendada kaalu ja vähendada stressi tsentrifugaaljõud pikkadele abaluudele antakse laius ja paksus, vähenevad järk -järgult varrest tipuni. Pikkadel lõiketeradel sidet tavaliselt ei asetata ja suurema jäikuse saavutamiseks kinnitatakse terad siduva traadiga 5-10 teraga pakenditesse.

Vastavalt tootmismeetodile võib terad jagada kahte rühma:

1) valmistatud lehtmaterjalist (1-2 mm paksune) või valtsprofiilribadest (kergelt valtsitud profiilid) tembeldamise teel; nende labade vahepealsed sisestused tehakse eraldi;

2) valmistatud ühes tükis koos vaheplaatidega valtsitud, tõmmatud, sepistatud või valatud toorikute freesimisel.

Joonisel fig. 17 on näidatud valtsitud profiilribadest valmistatud terad, millel on eraldi lisad. Selliste labade mehaaniline töötlemine taandub varre ja ülaosa freesimiseks. Nendel lõiketeradel on pidev profiil ja neid kasutatakse väikese perifeerse kiiruse jaoks. Suuremate perifeersete kiiruste korral kasutatakse paksematest külmvaltsitud profiilribadest poolfreesitud terasid. Sellistes labades tehakse vahetükk osaliselt nendega samal ajal ja tagakülg freesitakse.

Pa joon. Joonisel 19 on kujutatud mitmesuguseid tahke freesitud terade konstruktsioone, mis on valmistatud ristkülikukujulise ja rombilise ristlõikega kuumvaltsitud ribaterasest sisestustega. Õlaribade sidumine (joonis 19, a) viiakse läbi sidemega. Suure perifeerse kiiruse korral on tera valmistatud tervikuna riiuliga (joonis 19,b ). Sulgemisel moodustavad riiulid pideva rõngasriba. Nagu eespool märgitud, väheneb pikkade labade laius ja paksus järk -järgult varrest tipuni (joonis 19, c). Löögivaba auru sisenemise tagamiseks kogu kõrguse ulatuses valmistatakse mõnikord muutuva profiiliga pikki labasid, mille sisenemisnurk suureneb järk -järgult. Selliseid labasid nimetatakse spiraalseteks.

Vastavalt ketastele või trumlitele kinnitamise meetodile eristatakse kahte tüüpi terad:

1) veealuse haardega, mille sabad on keritud spetsiaalsete soonte sisse ketta või trumli servas;

2) sõiduasendiga, kus sabad on kettaharja peal kulunud ja fikseeritud.

Joonisel fig. 20 näitab kõige levinumaid abaluu saba vorme.

Juhtlabade ja rootori labade kinnitamiseks kasutatakse sabasid 3-11. 6. tüüpi sabasid kasutatakse kaasaegsetes kuivlaevalaevade ja tankerite turbiinides. Saba 11 on valmistatud umbes sama laiusega kui rootori laba ja seda kasutatakse jugalabade kinnitamiseks. Ülaosa külge kinnitatud lisaseade sobib pikkadele teradele, mis on tugevate jõudude all.

Sukeldatud sobituslabad keevitatakse ka üksikutesse aksiaalsetesse soontesse. Need kinnitused asendavad ükskõik millist tera ning pakuvad ka parimaid vibratsiooniomadusi ning kergeimat tera ja ketta kaalu. Terade kinnitamine kettale keevitamise teel on näidatud joonisel fig. 21. Tera 1 lame saba 2 siseneb kettaääre soonde ja keevitatakse selle külge mõlemalt poolt. Suurema tugevuse tagamiseks kinnitatakse terad kettale täiendavalt neetidega 3 ja ülemises osas keevitatakse paaris koos katteriiulitega 4. Kinnitus keevitamise teel suurendab tera paigaldamise täpsust, lihtsustab ja vähendab nende kokkupaneku kulusid. Teraskeevitust kasutatakse gaasiturbiinides.

Õlaribade paigaldamiseks abaluu võra ümbermõõdule tehakse tavaliselt üks või kaks sälku (võtmeauk), mis on lukuga suletud. LMZ tüüpi ülemiste sabadega terade kinnitamisel üksikutesse piludesse ja keevitamise teel ei ole lukustusavad ja lukud vajalikud.

Tavaliselt kogutakse lõiketerasid lukustusava mõlemalt poolt, olenemata lukkude arvust. Joonisel fig. 22 näitab mõningaid lukkude kujundusi.

Joonisel fig. 22 ja luku piirkonnas lõigatakse ära kettaääre õlad (näidatud punktiirjoontega), hoides kinni T-kujulist saba. Lukustusdetailiga külgnevad terad on paljudes konstruktsioonides õmmeldud tihvtidega ja joodetud nende vaheplaatide külge. Fikseeriv sisetükk on vasardatud külgnevate labade vahele. Ketta põses oleva augu kaudu puuritakse lukusisendisse auk, millesse neet surutakse. Needi otsad on needitud. Joonisel fig. 22, b, lukk on sisestus 2, mis katab ketta serva külgmise väljalõike ja on kruvidega kinnitatud1 ... Joonisel fig. 22 on näidatud kahe krooniga ratta lukk. Väljalülitus lukustusterade paigaldamiseks1 on valmistatud ketta serva keskel tera soonte vahel. Lukustusterad kinnitatakse kahe riba 2 abil, mida kiirendab kiil 4, mis kinnitatakse velje külge kruviga 3. Eespool nimetatud lukkude konstruktsioonide puudused hõlmavad velje nõrgenemist väljalõigete ja kruvide avade abil. Joonisel fig. 22, d näitab LMZ -konstruktsiooniga kiiluga lukku. Lukustusterad 2 ja 3 on valmistatud väljaulatuvate osadega allosas, kattudes kõrvuti asetsevate labade 1 ja 4 sabadega. Pärast voodri 7, teraskiilu 6 paigaldamist ja lukustussisendi 5 paigaldamist, mille alumises osas on väljalõige, juhitakse lukustusterade vahele.

Lukk, mille konstruktsioon on näidatud joonisel fig. 22, d, kasutatakse jugalabade jaoks. Veljel puudub lukustuslõige. Hamba tüüpi varrega terad sisestatakse rootori pilusse radiaalsuunas. Seejärel pöörake 90 °, et hambad sobiksid velje vastavate soontega, ja liikuge ümbermõõduga paigalduskohta. Pärast kõigi terade paigaldamist sisestatakse lukustusseade, mis koosneb kahest osast 1 ja 4, mida kiirendab klamber 3. Kiilu hoiavad vermitud väljaulatuvad osad 2.

Tipptasemel varred võimaldavad saada lukkude suhteliselt lihtsa konstruktsiooni. Joonisel fig. 22, e näitab tagumise haamri varre lukku. Lukustusteral 5 on lameda piluga vars, mis pannakse ketta velje 1 äärikule 4 ja kinnitatakse selle külge neetidega3 ... Lukustustera paigaldamise kohas lõigatakse õlad 2 (näidatud katkendjoonega) ära.

Turbiini labad düüside auruvoolu toimel võivad võnkuda: 1) ketta pöörlemistasandil - tangentsiaalne vibratsioon; 2) tasapinnal, mis on ketta pöörlemisega risti - aksiaalne vibratsioon; 3) väändeline. Terade aksiaalne vibratsioon on seotud ketaste vibratsiooniga. Terade väändevibratsioone iseloomustab nende tippude tugev vibratsioon.

Teraseadme töökindlus sõltub nii terade kui ka ketaste, mille külge need on kinnitatud, vibratsiooni suurusest ja olemusest. Lisaks on terad, olles elastsed kehad, võimelised vibreerima looduslike sagedustega. Kui labade loomulik võnkesagedus on võrdne või mitmekordne neid võnkumisi põhjustava välisjõu sagedusega, tekivad niinimetatud resonantsvõnkumised, mis ei niisuta, vaid jätkuvad pidevalt kuni resonantsi põhjustava jõu toimeni. lakkab või kuni sagedus muutub. Resonantsvibratsioon võib põhjustada rootori labade ja ketaste hävimise. Selle vältimiseks allutatakse tänapäevaste suurte turbiinide labakettad enne võllile paigaldamist häälestamisele, mille abil muudetakse nende loomuliku vibratsiooni sagedust.

Vibratsiooni vastu võitlemiseks kinnitatakse lõiketerad kottidesse kleeplindi või traadiga. Joonisel fig. 23 näitab terade kinnitamist sidusa traadiga, mis lastakse läbi labade aukude ja joodetakse neile hõbedase joodisega. Nagu ribapael, koosneb ka ümbermõõduga traat eraldi segmentidest pikkusega 20 kuni 400 mm, mille vahel tekivad termilised lüngad. Ühendatud juhtme läbimõõt sõltuvalt tera laiusest on 4-9 mm.

Pakendite vibratsiooni amplituudi vähendamiseks asetatakse nende vahele siibritraat 2 (sild), see joodetakse ühe pakendi kahe või kolme äärmise tera külge ja see läbib vabaltläbi külgneva segmendi otsaterade. Saadud traadi hõõrdumine vastu terade pakendi vibratsiooni ajal vähendab vibratsiooni amplituudi. Avad 1 lihtsustavad silla paigaldamist. Terade valmistamiseks kasutatav materjal peab olema kõrgel temperatuuril piisava vastupidavusega ja hea töödeldavusega, korrosiooni- ja erosioonikindel. Terad, mis töötavad aurutemperatuuril kuni 425 ° C, on valmistatud 1X13 ja 2X13 klassi roostevabast terasest, mille kroomisisaldus on 12,5-14,5%. Kõrgematel temperatuuridel (480–500 ° C) kasutatakse kroom-nikkel roostevabast terasest niklisisaldusega kuni 14%. Terad, mis töötavad aurutemperatuuril 500–550 ° C, on valmistatud austeniitsetest terasest EI123 ja EI405 niklisisaldusega 12–14% ja kroomiga 14–16%. Valatud terad on valmistatud 2X13 terasest. Sisestusmaterjalideks on 15., 25. ja 35. klassi süsinikteras, linditeibi, sidetraadi, teede ja lukkude neetide jaoks - roostevaba teras 1X13.

PS -klassi hõbejoodist kasutatakse sidemeteibide ja sidetraadi jootmiseks. R 45 ja PS R 65, hõbedasisaldusega vastavalt 45 ja 65%.

HPT rootor koosneb tiivikust (rootorilabadega ketas), labürindi kettast ja HPT võllist.

HPT töötav tera - jahutatud, koosneb varrast, varrest, sulest ja kammidega ümbrisest. Jahutamiseks mõeldud õhk juhitakse varrele, see läbib tera õhukanali korpuses olevaid radiaalseid kanaleid ja väljub terade õhufooliumi esi- ja tagaosade aukude kaudu vooluteele. Ketta igasse soonde on paigaldatud kaks tera. Terad on kettaga ühendatud kalasabatüüpi lukkudega. Labürindi ketas ja HPT ketas jahutatakse HPC tõttu õhuga.

Madalrõhuturbiin koosneb rootorist ja turbiini tugede korpusest koos kõrgsurve kütusepumba otsikuga. Sissepritsepumba rootor koosneb tiivikust (rootorilabadega ketas) ja sissepritsepumba võllist, mis on poltidega ühendatud. Kõrgsurve kütusepumba rootori labad on jahtumata ja ühendatud kettaga kalasaba lukkudega. Ketas jahutatakse HPC -st võetud õhuga.

Turbiini tugede korpuses on välimine ja sisemine kest omavahel ühendatud tugijalgadega, mis läbivad turbiini teise astme düüsiseadme õõneste labade sisse. Nafta- ja õhutorustikud läbivad ka labasid. Turbiinlaagrite korpuses on madal- ja kõrgsurve rootori laagrite tagumiste laagrite komplektid.

Pihustiterad, mis on valatud sektorite kujul, millel on kolm tera iga sektori kohta, jahutatakse õhuga, mis on võetud HPC neljandast etapist.

Ventilaatoriturbiin koosneb rootorist ja staatorist. Ventilaatoriturbiini staator koosneb korpusest ja viiest düüsisõlmest, mis on kokku pandud erinevatest valatud sektoritest ja kus on viis labad sektori kohta. Ventilaatori turbiini rootor on ketas-trumli konstruktsiooniga. Kettad on omavahel ja ventilaatoriturbiini võlliga poltidega ühendatud. Terad, nii otsik kui ka töötavad, jahutamata; ventilaatoriturbiini kettaid jahutatakse HPC -st võetud õhuga. Teleri rootori kõigi astmete rootori labad on sidemega ja ühendatud ketastega kalasabatüüpi lukkudega.

Turbiini väljalaskeava koosneb tagumisest toekorpusest, sisemisest silmusjugaotsikust ja äravoolust.

Turbiini tagumise toe korpuses on mootorikinnituse tagumise rihma üksuste kinnituspunktid lennukile. Mootori tagumine kinnitus on paigaldatud jõurõngale, mis on osa tagumise tugikorpuse väliskestast. Ventilaatori rootori laagrisõlm asub korpuse sees.

Korpuse sise- ja väliskestasid ühendavates riiulites asuvad ventilaatori rootori tagumise toe kommunikatsioonid.

TO ja TR tsoonide töörežiim
Nende tsoonide töörežiimi iseloomustab tööpäevade arv aastas, vahetuste kestus ja arv, vahetuste algus- ja lõpp -ajad, tootmisprogrammi õigeaegne jaotus ning see tuleb kooskõlastada ajakavaga. autode vabastamine ja tagastamine liinilt. Töö EO ja TO-1 kallal toimub vahetuste vahel. Vahetuste vahel on ...

TP ametikohtade arvu arvutamine
Mmzp = Pucho / Frm ∙ Rav ∙ n ∙ ŋ, (13) kus Pucho-tootmisprogramm statsionaarses töökojas teostatud TR toimingute jaoks, inimtööaeg; FRM - töökoha ajafond; Рср - keskmine töötajate arv 1 ametikoha kohta, inimesed; Rsr = 2 inimest; n on töövahetuste arv päevas; n = 1; ŋ = 0,85 kasutustegur ...

Saidi programmi määratlus
Saidiprogramm on määratletud või arvutatud töömaht. Remondidepoo osade tööde maht sõltub depoosse sisenevate autode arvust. Seega vastab APU programm konkreetse depoo kavandatud programmile. , Pöördvankrite sektsiooni programm võtab arvesse, et kõik pöördvankrid alates ...

Abaluu on turbiini rootori tööosa. Samm on kindlalt fikseeritud optimaalse kaldenurga all. Elemendid töötavad kolossaalsete koormuste all, seetõttu on neile kehtestatud kõige rangemad kvaliteedi, töökindluse ja vastupidavuse nõuded.

Abaluu mehhanismide rakendus ja tüübid

Labidamehhanisme kasutatakse masinates laialdaselt erinevatel eesmärkidel. Neid kasutatakse kõige sagedamini turbiinides ja kompressorites.

Turbiin on pöörlev mootor, mis töötab märkimisväärsete tsentrifugaaljõudude mõjul. Masina peamine töökeha on rootor, millele labad kinnitatakse kogu läbimõõdu ulatuses. Kõik elemendid asetatakse ühisesse erikujulisse korpusesse süstimis- ja väljalasketorude või düüside kujul. Rootoriga töötav labad varustatakse töökeskkonnaga (aur, gaas või vesi).

Seega muundatakse liikuva voolu kineetiline energia võllil mehaaniliseks energiaks.

Turbiini labasid on kahte peamist tüüpi:

  1. Töötajad on pöörlevate võllide peal. Osad kannavad mehaanilise netovõimsuse kinnitatud töötavale masinale (sageli generaatorile). Rõhk rootori labadele jääb konstantseks, kuna juhtlabad muudavad kogu entalpia erinevuse vooluenergiaks.
  2. Juhikud on fikseeritud turbiini korpuses. Need elemendid muudavad osaliselt voolu energiat, mille tõttu rataste pöörlemine saab tangentsiaalse jõu. Turbiinis tuleb entalpia erinevust vähendada. See saavutatakse sammude arvu vähendamisega. Kui paigaldatakse liiga palju juhtlabasid, ähvardab seiskumine turbiini kiirendatud voolu.

Turbiini labade valmistamise meetodid

Turbiini labad on valmistatud kvaliteetsetest valtsmetalltoodetest investeerimisvalu abil. Kasutage riba, ruutu, tembeldatud toorikute kasutamine on lubatud. Viimast võimalust eelistatakse suurtööstustes, kuna metalli kasutusaste on üsna kõrge ja tööjõukulud minimaalsed.

Turbiini labad on kohustuslikud kuumtöötlus... Pind on kaetud kaitsvate ühenditega korrosiooniprotsesside arengu eest, samuti spetsiaalsete ühenditega, mis suurendavad mehhanismi tugevust kõrgel temperatuuril töötades. Näiteks niklisulamid ei ole praktiliselt mehaaniliseks töötlemiseks sobivad, mistõttu stantsimismeetodid ei sobi terade tootmiseks.

Kaasaegsed tehnoloogiad on näidanud võimalust toota turbiini labasid suvalise tahkestamismeetodi abil. See võimaldas saada tööelemente, mille struktuur oli peaaegu võimatu murda. Tutvustatakse ühekristallilise tera valmistamise meetodit, see tähendab ühest kristallist.

Turbiini labade valmistamise etapid:

  1. Valamine või sepistamine. Valamine võimaldab teil saada kvaliteetseid terasid. Sepistamine toimub eritellimusel.
  2. Mehaaniline restaureerimine. Töötlemisel kasutatakse reeglina automaatseid treimis- ja freesimiskeskusi, näiteks Jaapani Mazaki kompleksi või freespinkide töötlemise keskusi, näiteks Šveitsis toodetud MIKRON.
  3. Viimistlusena kasutatakse ainult lihvimist.

Nõuded turbiini labadele, kasutatud materjalidele

Turbiini labad töötab agressiivses keskkonnas. Eriti kriitiline on kõrge temperatuur. Osad töötavad pinge all pinges, seetõttu tekivad terade venitamiseks suured deformeerimisjõud. Aja jooksul puudutavad osad turbiini korpust, masin on blokeeritud. Kõik see määrab materjalide kasutamise kõrgeim kvaliteet terade tootmiseks, mis taluvad olulisi pöördemomendi koormusi, samuti igasuguseid jõude kõrge rõhu ja temperatuuri tingimustes. Seadme üldise efektiivsuse hindamiseks kasutatakse turbiini labade kvaliteeti. Tuletame meelde, et Carnot -tsükli masina efektiivsuse suurendamiseks on vaja kõrget temperatuuri.

Turbiini labad- vastutustundlik mehhanism. Tänu sellele on seadme töökindlus tagatud. Toome esile peamised koormused turbiini töötamise ajal:

  • Suured perifeersed kiirused tekivad kõrge temperatuuri tingimustes auru- või gaasivoolus, mis venitab labasid;
  • Tekivad olulised staatilised ja dünaamilised temperatuuripinged, välja arvatud vibratsioonikoormused;
  • Temperatuur turbiinis ulatub 1000-1700 kraadini.

Kõik see määrab ette kõrgekvaliteediliste kuumakindlate ja roostevabade teraste kasutamise turbiinide labade tootmiseks.

Näiteks võib kasutada selliseid sorte nagu 18Kh11MFNB-sh, 15Kh11MF-sh, samuti erinevaid niklipõhiseid sulameid (kuni 65%) KhN65KMVYUB.

Legeerivate elementidena lisatakse sellise sulami koostisse täiendavalt järgmised komponendid: 6% alumiiniumi, 6-10% volframit, tantaali, reeniumi ja veidi ruteeniumit.

Abaluu mehhanism peab olema teatud kuumakindlus. Selleks valmistatakse turbiinis keerukaid jahutuskanalite ja väljalaskeavade süsteeme, mis tagavad õhukile tekkimise töö- või juhtlaba pinnale. Kuumad gaasid ei puuduta tera, seetõttu toimub minimaalne kuumutamine, kuid gaasid ise ei jahtu.

Kõik see suurendab masina efektiivsust. Jahutuskanalid on moodustatud keraamiliste varrastega.

Nende tootmiseks kasutatakse alumiiniumoksiidi, mille sulamistemperatuur ulatub 2050 kraadini.