Aukšto slėgio turbinos mentės. Turbinos rotoriaus mentės ir kreipiančiosios mentės. Yra du pagrindiniai turbinos menčių tipai

1. Profilio montavimo kampas.

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

g burnos kor. = 57,03 °

g rinkinys Trečiadienis = 67,09 °

g rinkinys per. = 60,52 °

2. Profilio akordo dydis.

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

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

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

S L. kukurūzai = Į S.šaknis ∙ S HP = 1,15 ∙ 0,0381 = 0,0438 m 2;

S L.per = Į S. juosta ∙ S HP = 0,91 ∙ 0,0381 = 0,0347 m 2;

3. Atvėsusių darbinių grotelių žingsnis.

= Į t ∙

kur , Į L = 0,6 - rotoriaus mentėms

įskaitant aušinimą

= Į t ∙ = 1,13 ∙ 0,541 = 0,611

kur Į t = 1,1 ... 1,15

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

Gauta vertė t L. sr turėtų būti patikslintas, kad darbinėje gardelėje būtų gautas sveikasis ašmenų skaičius, būtinas HPT elementų stiprumui apskaičiuoti

5. Santykinis ašmenų užapvalinimo krašto suapvalinimo spindulys parenkamas iš grotelių 2 2 R 2 / t(2av reikšmė vidurinėje dalyje pateikta 3 lentelėje). Šakninėse dalyse 2 vertė padidėja 15 ... 20%, periferinėse - 10 ... 15%.

3 lentelė

Mūsų pavyzdyje pasirenkame: 2cr = 0,07; 2korn = 0,084; 2 per = 0,06. Tada galima nustatyti galinių kraštų filė spindulius R 2 = 2 ∙t dizaino sekcijoms: 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. Atvėsusių purkštukų ašmenų galinio krašto kūgio kampas g 2с = 6… 8 °; darbininkai - g 2l = 8 ... 12 °. Šie skaičiai yra vidutiniškai 1,5 ... 2 kartus didesni nei neatšaldytų ašmenų. Mūsų atveju, profiliuojant rotoriaus mentes, visuose projektiniuose skyriuose priskiriame g 2l = 10º.

7). Konstruktyvus kampas purkštukų ašmenų išleidimo angoje a 1l = a 1cm; rotoriaus menčių išleidimo angoje b 2l = b 2cm + ∆b k, kur vidurinė dalis Db k = 0;

šaknies Db k = + (1 ... 1,5) °; periferiniam Db k = - (1 ... 1,5) °, o nuo stalo paimami 1 cm, b 2 cm. 2. Mūsų pavyzdyje darbinei gardelei imame: Db k = 1,5º; b 2l.sr = 32º18 ′; b 2l.kor = 36º5 ′; b 2 litrai juostos = 28º00 ′.

aštuoni). Profilio užpakalinės dalies išleidimo dalies lenkimo kampas vidurinio skersmens (pakaušio kampas) g zat = 6 ... 20 °: esant M 2 £ 0,8 g zat = 14 ... 20 °; ne M 2 "1, g zat = 10 ... 14 °; ne M W£ 1.35, g zat = 6 ... 8 °, kur ... Šakninėse atkarpose g imama 1 ... 3 ° mažiau nei nurodytos vertės, periferinėse - 30 °.

Mūsų pavyzdyje - darbinės grotelės vidurinėje dalyje

todėl pasirenkame g zat.l.sr = 18º; g pridėti l kukurūzų = 15º; g nuoroda l. = 28º.

Turbinos mentės aparatas susideda iš fiksuotų kreiptuvų ir kilnojamųjų rotoriaus mentių ir yra skirtas kuo išsamiau ir ekonomiškiau paversti galimą garo energiją į mechaninį darbą. Turbinų korpuse sumontuotos kreipiančiosios mentės sudaro kanalus, kuriuose garai įgyja reikiamą greitį ir kryptį. Rotoriaus mentės, esančios ant turbinos rotoriaus diskų ar būgnų, veikiamos garo slėgio, atsirandančio dėl jo purkštuko krypties ir greičio pasikeitimo, varo turbinos veleną. Taigi ašmenų aparatas yra pati svarbiausia turbinos dalis, lemianti jos veikimo patikimumą ir efektyvumą.

Rotoriaus mentės yra įvairių konstrukcijų. Pav. 17 parodyta paprasto tipo ašmenys, susidedantys iš trijų dalių: uodegos arba kojos 2, su kuria ašmenys pritvirtinami disko krašte.1 , darbinė dalis4 , kurį veikia judanti garų srovė, ir viršūnės 6 juostos juostelės 5 tvirtinimui, su kuria ašmenys yra surišti, kad būtų sukurtas pakankamas standumas ir suformuotas kanalas tarp jų. Tarp peilių kojelių sumontuoti tarpiniai kūnai 3. Siekiant išvengti šiluminių įtempių atsiradimo kaitinant ir aušinant turbiną, atskiros grupės ašmenys, paliekant 1-2 mm tarpą tarp juostų.

Šlaunikaulio nugara vadinama nugara; garo įleidimo pusės kraštas vadinamas įleidimo kraštu, o garo išleidimo pusės kraštas vadinamas galiniu ašmenų kraštu. Ašmenų skerspjūvis jo darbinėje dalyje vadinamas ašmenų profiliu. Pagal profilį išskiriami aktyvūs ir reaktyviniai ašmenys (18 pav.). Injekcija? 1 vadinamas įėjimu, o kampas? 2 - mentės išėjimo kampas. Ankstesnės konstrukcijos aktyvios turbinos mentės (18 pav., A) turi beveik simetrišką profilį, tai yra, įleidimo kampas mažai skiriasi nuo išleidimo kampo. Reaktyviniuose ašmenyse (18 pav.,b ) profilis yra asimetriškas, išėjimo kampas yra daug mažesnis nei įėjimo kampas. Siekiant padidinti ašmenų efektyvumą, priekiniai profilių kraštai yra suapvalinti, o profilių suformuoti kanalai yra suartinami. Modernūs aktyvių ir reaktyvių peiliukų profiliai su supaprastintu priekiniu kraštu parodyti fig. 18, c irG .

Pagrindinės ašmenų profilio savybės yra šios:

Vidurinė profilio linija yra profilyje įrašytų apskritimų centrų lokusas;

Geometriniai kampai: įėjimas? 1 l - kampas tarp liestinės prie vidurio linijos prie įėjimo ir gardelės ašies; ? 2 l - tas pats išeinant;

Garų srauto įėjimo ir išėjimo kampai :? 1 - kampas tarp garų srauto krypties prie įėjimo į rotoriaus mentę ir ašies; ? 2 - tas pats išeinant;

Atakos kampasi - kampas tarp garų srauto krypties prie įėjimo į rotoriaus mentę ir liestinės prie įėjimo krašto išilgai vidurinės linijos, t.i = ? 1L – ? 1 ;

Profilio akordasb - atstumas tarp vidurio linijos galų;

Montavimo kampas? Turėti - kampas tarp profilio stygos ir osmos. grotelės;

Profilio plotis B - ašmenų dydis turbinos ašies kryptimi;

Žingsnist - atstumas tarp panašių gretimų profilių taškų.

Šiuolaikinių kreipiamųjų ir rotoriaus mentės profilių priekinis kraštas yra nejautrus srauto kampo nuokrypiui įleidimo angoje. Tai leidžia, apskaičiuojant ašmenų profilį, bet kurioje ašmenų aukščio atkarpoje leisti atakos kampus iki 3-5 °. Priekinis ašmenų profilių kraštas, veikiantis pogarsiniu greičiu, yra storas ir kruopščiai suapvalintas, o tai sumažina sūkurio nuostolius kanalo įleidimo angoje ir padidina ašmenų atsparumą vibracijai, korozijai ir erozijai. Ši priekinio krašto forma suteikia mažesnę atakos kampo pokyčio įtaką ašmenų efektyvumui kintančiais režimais, taip pat visapusiškiau naudoja žingsnių įvesties energiją.

Darbinių ir kreipiamųjų menčių aktyviųjų ir reaktyviųjų profilių geometrinės charakteristikos pateiktos laivų turbinų mentelių standartuose (1, 2 lentelės).

Ašmenų dydžiai labai skiriasi. Laivų turbinose pirmųjų AG pakopų peilių aukštis yra mažas (nuo 10 mm), o paskutinių AG pakopų aukštis siekia 400 mm. Ašmenų plotis gali būti 14-60 mm. Norėdami numesti svorio ir sumažinti stresą nuo išcentrinės jėgos ilgiems pečių ašmenims suteikiamas plotis ir storis, palaipsniui mažėja nuo stiebo iki viršūnės. Ant ilgų ašmenų tvarstis paprastai nededamas, o norint gauti didesnį standumą, ašmenys tvirtinami rišlia viela, supakuoti į 5-10 peiliukų.

Pagal gamybos metodą peilius galima suskirstyti į dvi grupes:

1) pagamintas štampuojant iš lakštinės medžiagos (1-2 mm storio) arba iš valcuotų profilių juostų (šviesiai valcuoti profiliai); tarpiniai įdėklai šiems ašmenims gaminami atskirai;

2) gaminamas iš vieno gabalo su tarpiniais įdėklais, frezuojant valcuotus, tempiamus, kaltinius arba liejamuosius ruošinius.

Fig. 17 pavaizduoti ašmenys iš valcuotų profiliuotų juostų su atskirais įdėklais. Mechaninis tokių peilių apdorojimas yra sumažintas iki stiebo ir viršaus frezavimo. Šios ašmenys turi pastovų profilį ir yra naudojamos mažam periferiniam greičiui. Didesniam periferiniam greičiui naudojami pusiau frezuoti ašmenys iš storesnių šaltai valcuotų profilių juostų. Tokiuose ašmenyse įdėklas yra iš dalies pagamintas tuo pačiu metu su jais, o nugara yra frezuojama.

Pa pav. 19 pavaizduotas įvairių konstrukcijų kietas frezuotas peilis, pagamintas kartu su karšto valcavimo plieniniais stačiakampio ir rombinio skerspjūvio įdėklais. Pečių ašmenų tvarstymas (19 pav., A) atliekamas tvarsliava. Esant dideliam periferiniam greičiui, ašmenys yra pagaminti iš gaubto lentynos (19 pav.,b ). Uždarius, lentynos sudaro ištisinę žiedinę juostą. Kaip minėta aukščiau, ilgų ašmenų plotis ir storis palaipsniui mažėja nuo stiebo iki viršūnės (19 pav., C). Siekiant užtikrinti bešokį garų patekimą per visą aukštį, kartais gaminami ilgi peiliai su kintamu profiliu, kurių įėjimo kampas palaipsniui didėja. Tokie peiliai vadinami sraigtiniais.

Pagal tvirtinimo prie diskų ar būgnų būdą išskiriami dviejų tipų ašmenys:

1) su panardinimu, kai uodegos yra suvyniotos į specialius griovelius disko ar būgno kraštuose;

2) su jojimo padėtimi, kai uodegos yra dėvimos ant disko keteros viršaus ir pritvirtintos.

Fig. 20 parodytos dažniausiai pasitaikančios pečių formos uodegos formos.

3–11 uodegos naudojamos kreipiamosioms mentėms ir rotoriaus mentėms pritvirtinti. 6 tipo uodegos naudojamos šiuolaikinėse sausųjų krovinių laivų ir tanklaivių turbinose. Uodega 11 yra maždaug tokio pat pločio kaip ir rotoriaus mentė ir naudojama reaktyviniams mentėms pritvirtinti. Viršuje sumontuotas priedas tinka ilgiems ašmenims, veikiamiems didelių jėgų.

Panardintos mentės taip pat suvirinamos atskiruose ašiniuose grioveliuose. Šie laikikliai pakeičia bet kurį ašmenį, taip pat užtikrina geriausias vibracijos charakteristikas ir lengviausią ašmenų ir disko svorį. Ašmenų tvirtinimas prie disko suvirinant parodytas fig. 21. Plokščioji mentės 1 uodega 2 patenka į disko ratlankio griovelį ir yra suvirinta prie jo iš abiejų pusių. Siekiant didesnio stiprumo, ašmenys papildomai tvirtinami prie disko kniedėmis 3, o viršutinėje dalyje suvirinami poromis su gaubtų lentynomis 4. Priedas suvirinant padidina ašmenų montavimo tikslumą, supaprastina ir sumažina jų surinkimo išlaidas. Ašmenų suvirinimas naudojamas dujų turbinose.

Norėdami sumontuoti mentės uodegą ant peties vainiko apskritimo, paprastai padaryta viena ar dvi išpjovos (rakto skylutė), uždarytos spyna. Tvirtinant peilius su viršutinėmis LMZ tipo uodegomis į atskirus plyšius ir suvirinant, fiksavimo angos ir užraktai nereikalingi.

Paprastai ašmenys renkami iš abiejų fiksavimo angos pusių, nepriklausomai nuo spynų skaičiaus. Fig. 22 parodytos kai kurios spynų konstrukcijos.

Fig. 22, o spynos srityje disko ratlankio pečiai (pavaizduoti punktyrinėmis linijomis) nupjaunami, laikant T formos uodegą. Ašmenys, esantys greta fiksavimo įdėklo, yra daugelio konstrukcijų, susiuvami kaiščiais ir lituojami prie tarpinių įdėklų. Fiksavimo įdėklas yra įmuštas tarp gretimų peiliukų. Per skylę disko skruoste spynos įdėkle išgręžiama skylė, į kurią įkišama kniedė. Kniedės galai kniedyti. Fig. 22, b, spyna yra įdėklas 2, uždengiantis šoninę išpjovą disko krašte ir pritvirtintas varžtais1 ... Fig. 22 pavaizduotas dviejų karūnėlių ratų užraktas. Išskyrimas fiksavimo mentėms montuoti1 yra pagaminti disko krašto viduryje tarp ašmenų griovelių. Fiksavimo mentės tvirtinamos dviem juostelėmis 2, pagreitintomis pleištu 4, kuris pritvirtintas prie ratlankio varžtu 3. Minėtų spynų konstrukcijų trūkumai apima ratlankio susilpnėjimą išpjovomis ir skylėmis varžtams. Fig. 22, d parodyta spyna su LMZ konstrukcijos pleištu. Fiksavimo mentės 2 ir 3 yra su iškyšomis apačioje, kurios sutampa su gretimų 1 ir 4 peilių uodegomis. Sumontavę pamušalą 7, plieninį pleištą 6 ir pritvirtindami fiksavimo įdėklą 5, kurio apatinėje dalyje yra išpjova, įdėklas yra varomas tarp fiksavimo peiliukų.

Spyna, kurios konstrukcija parodyta fig. 22, d, naudojamas reaktyviniams mentėms. Ratlankyje nėra fiksavimo išjungimo. Ašmenys su danties tipo koteliais įterpiami į rotoriaus angą radialine kryptimi. Tada pasukite 90 °, kad dantys tilptų į atitinkamus ratlankio griovelius, ir judėkite perimetru į montavimo vietą. Sumontavus visus ašmenis, įvedamas fiksuojantis įdėklas, susidedantis iš dviejų dalių 1 ir 4, pagreitintas spaustuku 3. Pleištas laikomas iškaltomis iškyšomis 2.

Aukščiausio tipo koteliai leidžia gauti palyginti paprastą spynų dizainą. Fig. 22, e parodytas užpakalinio plaktuko tipo koto užraktas. Fiksavimo mentė 5 turi kotelį su plokščiu plyšiu, kuris yra uždėtas ant disko ratlankio 1 flanšo 4 ir pritvirtintas prie jo kniedėmis3 ... Toje vietoje, kur sumontuotas fiksavimo peilis, pečiai 2 (parodyta punktyrine linija) yra nukirpti.

Turbinų mentės, veikiamos garų srauto iš purkštukų, gali svyruoti: 1) disko sukimosi plokštumoje - tangentinė vibracija; 2) plokštumoje, statmenoje disko sukimui - ašinė vibracija; 3) sukimo. Ašių ašinė vibracija yra susijusi su diskų vibracija. Ašmenų sukimo vibracijoms būdingos intensyvios jų viršūnių vibracijos.

Ašmenų aparato patikimumas priklauso nuo vibracijų, atsirandančių tiek ašmenyse, tiek diskuose, ant kurių jie yra pritvirtinti, dydžio ir pobūdžio. Be to, ašmenys, būdami elastingi kūnai, gali vibruoti natūraliais dažniais. Jei ašmenų natūralus svyravimo dažnis yra lygus arba daugkartinis išorinės jėgos, sukeliančios šiuos svyravimus, dažniui, atsiranda vadinamieji rezonansiniai virpesiai, kurie nesudrėkina, bet tęsiasi nuolat, kol veikia rezonansą sukelianti jėga. nustoja galioti arba kol nepasikeičia jo dažnis. Dėl rezonansinės vibracijos rotoriaus mentės ir diskai gali būti sunaikinti. Siekiant to išvengti, modernių didelių turbinų diskiniai diskai prieš montuojant ant veleno yra sureguliuojami, keičiant jų natūralių vibracijų dažnį.

Siekiant kovoti su vibracija, ašmenys tvirtinami maišeliuose juostine juostele ar viela. Fig. 23 pavaizduotas ašmenų tvirtinimas darniąja viela, kuri praeina per ašmenų skyles ir prilijuojama prie jų sidabro lydmetaliu. Kaip ir juostos juosta, viela aplink apskritimą susideda iš atskirų segmentų, kurių ilgis yra nuo 20 iki 400 mm, tarp kurių atsiranda šiluminiai tarpai. Prijungto laido skersmuo, priklausomai nuo ašmenų pločio, yra 4-9 mm.

Siekiant sumažinti pakuočių vibracijos amplitudę, tarp jų uždedama slopintuvo viela 2 (tiltas), ji yra lituojama prie dviejų ar trijų kraštutinių vieno paketo ašmenų ir laisvai praeinaper gretimo segmento galines mentes. Pakuotės vibracijos metu susidariusi vielos trintis prie ašmenų sumažina vibracijos amplitudę. Skylės 1 supaprastina tilto montavimą. Ašmenų gamybos medžiaga turi būti pakankamai atspari aukštai temperatūrai ir gerai apdirbama, turi būti atspari korozijai ir erozijai. Ašmenys, veikiantys iki 425 ° C garų temperatūros, yra pagaminti iš 1X13 ir 2X13 klasės nerūdijančio plieno, kurių chromo kiekis yra 12,5-14,5%. Esant aukštesnei temperatūrai (480-500 ° C), naudojami nerūdijantys chromo-nikelio plienai, kurių nikelio kiekis yra iki 14%. Ašmenys, veikiantys 500–550 ° C garų temperatūroje, yra pagaminti iš austenitinio plieno EI123 ir EI405, kurių nikelio kiekis yra 12–14%, o chromo-14–16%. Liejimo ašmenys pagaminti iš 2X13 plieno. Įdėklų medžiaga yra 15, 25 ir 35 klasių anglinis plienas, juostelės, rišamosios vielos, spyglių ašmenų ir kniedžių kniedės - nerūdijantis plienas 1X13.

PS klasių sidabrinis lydmetalis naudojamas tvarsčių juostoms ir rišliajai vielai lituoti. R 45 ir PS R 65, kurių sidabro kiekis atitinkamai yra 45 ir 65%.

HPT rotorių sudaro sparnuotė (diskas su rotoriaus mentėmis), labirinto diskas ir HPT velenas.

HPT darbinis peilis - aušinamas, susideda iš koto, koto, plunksnos ir apvalkalo su šukomis. Aušinimui skirtas oras tiekiamas į kotelį, jis praeina per radialinius kanalus ašmenų korpuso korpuse ir išeina per skylutes priekinėje ir galinėje ašmenų priekinės dalies srityse į srauto kelią. Į kiekvieną disko griovelį yra sumontuoti du ašmenys. Ašmenys yra prijungti prie disko su silkių tipo spynomis. Labirinto diskas ir HPT diskas aušinami oru dėl HPC.

Žemo slėgio turbiną sudaro rotorius ir turbinos atramų korpusas su aukšto slėgio kuro siurblio antgaliu. Įpurškimo siurblio rotorius susideda iš sparnuotės (disko su rotoriaus mentėmis) ir įpurškimo siurblio veleno, sujungto varžtais. Aukšto slėgio kuro siurblio rotoriaus mentės yra neatvėsintos ir sujungtos su disku su silkių kaulų spynomis. Diskas aušinamas oru, paimtu iš HPC.

Turbinų atramų korpuse išorinis ir vidinis apvalkalai yra tarpusavyje sujungti statramsčiais, einančiais į antrojo turbinos pakopos purkštukų aparatą. Naftos ir oro vamzdynai taip pat praeina pro mentes. Turbinos guolių korpuse yra žemo ir aukšto slėgio rotoriaus guolių galinių guolių mazgai.

Purkštukų mentės, išlietos sektorių pavidalu, po tris mentes kiekviename sektoriuje, aušinamos oru, paimtu iš ketvirtosios HPC pakopos.

Ventiliatoriaus turbina susideda iš rotoriaus ir statoriaus. Ventiliatoriaus turbinos statorių sudaro korpusas ir penki purkštukų mazgai, surinkti iš atskirų liejimo sektorių, po penkis mentes kiekviename sektoriuje. Ventiliatoriaus turbinos rotorius yra diskinio būgno konstrukcijos. Diskai yra tarpusavyje ir prie ventiliatoriaus turbinos veleno pritvirtinti varžtais. Ašmenys, tiek purkštukai, tiek darbiniai, neatvėsinti; ventiliatoriaus turbinos diskai aušinami oru, paimtu iš HPC. Visų televizoriaus rotoriaus pakopų rotoriaus mentės yra tvarstomos ir sujungtos su diskais silkių tipo spynomis.

Turbinos išleidimo angą sudaro galinis atraminis korpusas, vidinis kilpos purkštuko antgalis ir kanalizacija.

Ant galinės turbinos atramos korpuso yra variklio laikiklio galinio diržo mazgų tvirtinimo taškai prie orlaivio. Galinis variklio laikiklis sumontuotas ant maitinimo žiedo, kuris yra galinio atraminio korpuso išorinio apvalkalo dalis. Ventiliatoriaus rotoriaus guolių blokas yra korpuso viduje.

Lentynose, jungiančiose vidinį ir išorinį korpuso korpusus, yra ventiliatoriaus rotoriaus galinės atramos komunikacijos.

TO ir TR zonų darbo režimas
Šių zonų darbo režimui būdingas darbo dienų skaičius per metus, pamainų trukmė ir skaičius, pamainų pradžios ir pabaigos laikas, gamybos programos paskirstymas laiku ir turi būti suderintas su darbo grafiku. automobilių išleidimas ir grąžinimas iš linijos. Darbai su EO ir TO-1 atliekami tarp pamainų. Tarp pamainų yra ...

TP etatų skaičiavimas
Mmzp = Pucho / Frm ∙ Rav ∙ n ∙ ŋ, (13) kur Pucho gamybos programa, skirta TR operacijoms, atliktoms stacionarioje dirbtuvėje, žmogaus valandos; FRM - darbo vietos laiko fondas; Рср - vidutinis darbuotojų skaičius 1 etate, žmonės; Rsr = 2 žmonės; n - darbo pamainų skaičius per dieną; n = 1; ŋ = 0,85 panaudojimo koeficientas ...

Svetainės programos apibrėžimas
Svetainės programa yra apibrėžta arba apskaičiuota darbo suma. Remonto depo sekcijų darbų apimtis priklauso nuo į depo įvažiuojančių automobilių skaičiaus. Taigi APU programa atitinka suplanuotą konkretaus depo programą. , Vežimėlių skyriaus programoje atsižvelgiama į tai, kad visi vežimėliai iš ...

Škaplikaulis yra darbinė turbinos rotoriaus dalis. Žingsnis yra tvirtai pritvirtintas optimaliu nuolydžio kampu. Elementai veikia esant didelėms apkrovoms, todėl jiems keliami griežčiausi kokybės, patikimumo ir ilgaamžiškumo reikalavimai.

Škaplinio mechanizmo taikymas ir tipai

Kastuvų mechanizmai plačiai naudojami mašinose įvairiems tikslams. Dažniausiai jie naudojami turbinose ir kompresoriuose.

Turbina yra sukamasis variklis, veikiantis veikiant didelėms išcentrinėms jėgoms. Pagrindinis mašinos darbinis korpusas yra rotorius, ant kurio ašmenys tvirtinami per visą skersmenį. Visi elementai dedami į bendrą specialios formos korpusą įpurškimo ir tiekimo vamzdžių ar purkštukų pavidalu. Prie ašmenų tiekiama darbinė terpė (garai, dujos ar vanduo), kuri varo rotorių.

Taigi judančio srauto kinetinė energija ant veleno paverčiama mechanine energija.

Yra du pagrindiniai turbinos menčių tipai:

Darbininkai yra ant besisukančių velenų. Dalys perduoda mechaninę naudingąją galią į prijungtą darbo mašiną (dažnai generatorių). Slėgis rotoriaus mentėse išlieka pastovus dėl to, kad kreipiančiosios mentės visą entalpijos skirtumą paverčia srauto energija.
Kreiptuvai pritvirtinti turbinos korpuse. Šie elementai iš dalies keičia srauto energiją, dėl kurios ratų sukimasis liečia tangentinę jėgą. Turbinose entalpijos skirtumas turi būti sumažintas. Tai pasiekiama sumažinus žingsnių skaičių. Jei sumontuota per daug kreipiamųjų mentelių, sustojimas kels pagreitintą turbinos srautą.

Turbinos mentės gamybos būdai

Turbinos mentės yra pagaminti iš aukštos kokybės valcuoto metalo gaminių investicinio liejimo būdu. Naudokite juostelę, kvadratą, leidžiama naudoti antspauduotus ruošinius. Pastaroji galimybė yra tinkamesnė didelėms pramonės šakoms, nes metalo panaudojimo lygis yra gana didelis, o darbo sąnaudos yra minimalios.

Turbinos mentės yra privalomos karščio gydymas... Paviršius padengtas apsauginiais junginiais nuo korozijos procesų vystymosi, taip pat specialiais junginiais, kurie padidina mechanizmo stiprumą dirbant aukštoje temperatūroje. Pavyzdžiui, nikelio lydiniai praktiškai nėra pritaikyti mechaniniam apdorojimui, todėl štampavimo metodai netinka ašmenų gamybai.

Šiuolaikinės technologijos suteikė galimybę gaminti turbinos mentes kryptinio kietėjimo metodu. Tai leido gauti darbinius elementus, kurių struktūra beveik neįmanoma sulaužyti. Pristatomas vieno kristalo ašmenų, tai yra iš vieno kristalo, gamybos metodas.

Turbinos mentės gamybos etapai:

Liejimas arba kalimas. Liejimas leidžia gauti aukštos kokybės peilius. Kalimas gaminamas pagal specialų užsakymą.
Mechaninis restauravimas. Paprastai automatiniai tekinimo ir frezavimo centrai naudojami apdirbimui, pavyzdžiui, japonų „Mazak“ kompleksas arba frezavimo staklės, pvz., Šveicarijoje pagamintas „MIKRON“.
Kaip apdaila naudojama tik šlifavimas.

Reikalavimai turbinų mentėms, naudojamos medžiagos

Turbinos mentės veikė agresyvioje aplinkoje. Aukšta temperatūra yra ypač svarbi. Dalys veikia esant įtemptai įtampai, todėl atsiranda didelės deformuojančios jėgos, ištempiančios ašmenis. Laikui bėgant dalys liečia turbinos korpusą, mašina užblokuojama. Visa tai lemia medžiagų naudojimą aukščiausios kokybės ašmenų gamybai, galinčioms atlaikyti dideles sukimo momento apkrovas, taip pat bet kokias jėgas esant aukštam slėgiui ir temperatūrai. Turbinos menčių kokybė naudojama bendram įrenginio efektyvumui įvertinti. Prisiminkite, kad norint padidinti „Carnot“ ciklo mašinos efektyvumą, reikalinga aukšta temperatūra.

Turbinos mentės- atsakingas mechanizmas. Jo dėka užtikrinamas įrenginio patikimumas. Pabrėžkime pagrindines apkrovas turbinos veikimo metu:

Didelis periferinis greitis atsiranda esant aukštai temperatūrai garų ar dujų sraute, kuris ištempia mentes;
Susidaro reikšmingi statiniai ir dinaminiai temperatūros įtempiai, neįskaitant vibracinių apkrovų;
Turbinos temperatūra siekia 1000–1700 laipsnių.

Visa tai iš anksto lemia aukštos kokybės karščiui atsparaus ir nerūdijančio plieno naudojimą turbinų mentėms gaminti.

Pavyzdžiui, gali būti naudojamos tokios klasės kaip 18Kh11MFNB-sh, 15Kh11MF-sh, taip pat įvairūs lydiniai nikelio pagrindu (iki 65%) KhN65KMVYUB.

Kaip legiruojantys elementai į tokio lydinio sudėtį papildomai įtraukiami šie komponentai: 6% aliuminio, 6-10% volframo, tantalo, renio ir šiek tiek rutenio.

Škaplinis mechanizmas turi turėti tam tikrą atsparumą karščiui. Šiuo tikslu turbinoje gaminamos sudėtingos aušinimo kanalų ir išleidimo angų sistemos, užtikrinančios oro plėvelės susidarymą ant darbinės arba kreipiamosios mentės paviršiaus. Karštos dujos neliečia ašmenų, todėl įkaista minimaliai, tačiau pačios dujos neatvėsta.

Visa tai padidina mašinos efektyvumą. Aušinimo kanalai suformuoti keraminiais strypais.

Jų gamybai naudojamas aliuminio oksidas, kurio lydymosi temperatūra siekia 2050 laipsnių.