В качестве двигателей, приводящих в движение вспомогательные механизмы энергетиче6ских установок, применяются паровые турбины.
Турбины вспомогательных механизмов состоят из двух основных частей:
Роторы турбин вспомогательных механизмов выполняются стальными, цельнокованым и консольного типа. Имеют диск с одной или несколькими канавками для лопаток. Могут иметь паро- и маслоотбойные гребни, гребни упорных подшипников. В районе выхода ротора из корпуса турбины на роторе имеется кольцевая проточка для организации уплотнения турбины. Вал ротора имеет проточки под опорные подшипники. Вал заканчивается либо шестерней, выполненной заодно с валом, либо с приспособлением для соединения вала турбины с редуктором или непосредственно с насосом.
В кольцевую проточку диска ротора турбины заводятся лопатки,
выполненные из нержавеющей стали и имеющие хвостовик зубчикового
профиля для установки в пазах ротора и с шипами для установки бандажей.
Бандажи из нержавеющей стали крепятся расклепыванием шипов лопаток иобразуют пакет по 10 лопаток. Крайние шипы каждого пакета пропаиваютсясеребряным припоем. Между бандажами соседних пакетов оставлены тепловые зазоры.
Со стороны входа пара бандажи и ножки лопаток имеют заостренныекольцевые выступы, которые создают осевой зазор. Диск ротора может иметьотверстие для выравнивания давлений.
Корпуса турбин вспомогательных механизмов, как правило, стальные литые, состоящие изнескольких частей, соединяющихся вертикальными и горизонтальнымифланцами на шпильках и болтах. Фланцы пришабрены и собраны на паровоймастике. Одна из частей корпуса имеет патрубок отработавшего пара игоризонтальный фланец для крепления корпуса турбины к корпусу зубчатойпередачи. Сопловые коробки отливаются заодно с крышкой турбины иликрепятся к ним шпильками. Крышка имеет кольцевую расточку, куда заводитсялибо вваривается сопловой сегмент.
Корпус имеет кольцевой паз на внутренней поверхности, куда вставленаи закреплена по разъему обойма направляющих лопаток, состоящая изпередней и задней половин. В каждую половину обоймы заводят пакетынаправляющих лопаток и уплотнительные сегменты. Заостренные кромкиуплотнительных сегментов и бандажи создают радиальный зазор.
В корпусе турбины крепятся уплотнения турбины. Уплотнения
лабиринтовые, имеют обоймы, состоящие из двух половин, которые заводятся врасточки корпуса. Сами обоймы имеют также кольцевые Т-образные расточки,куда заводятся хвосты уплотнительных колец. Уплотнительное кольцо может состоять из двух и более сегментов (в зависимости от диаметра роторатурбины). Между сегментами и обоймой вставлены плоские пружины. В случаесоприкосновения с валом сегменты обоймы имеют возможность смещаться врадиальном направлении.
Редукторы вспомогательных механизмов предназначены для снижениячисла оборотов турбин (рис. 6).
Рис.6. Редуктор:
Они выполняются одно- или двухступенчатыми. Редуктор ВМ состоит, как итурбина, из двух основных частей: статора и ротора.
Статор редуктора является корпусом, внутри которого размещается
ротор. Он служит для крепления подшипников редуктора и турбины, а такжедля размещения масляных насосов (пусковых электронасосов, ручных насосов),элементов системы регулирования и защиты, контрольно-измерительныхприборов и элементов масляной системы (фильтры, масляные дефлекторы,горловины для заливки масла и т.п.). Нижняя часть статора, если насос имеетавтономную систему смазки, изготавливается в виде картера, внутри которогоразмещается маслоохладитель.
Валы ротора редуктора изготавливаются из специальных сталей и
отковываются как вместе с колесом редуктора, так и отдельно. На валу могут быть нарезаны зубья шестерней приводных масляных насосов и тахометров,упорные гребни упорных подшипников. Шестерни и колеса зубчатой передачикосозубые. Зубья нарезают таким образом, чтобы уравновешивать осевыеусилия. Остаточные усилия воспринимают упорные подшипники.
Читайте также: То редуктора гбо марини
Ротор редуктора и турбины покоятся в опорных и опорно-упорных
подшипниках. На турбину, как правило, устанавливают подшипники
скольжения, а на ротор редуктора — как скольжения, так и качения или и те, идругие.
Видео:ГАЗОВАЯ ТУРБИНА || ⏱ Что это? Зачем это?Скачать
Привет студент
Редуктор паровой турбины
Ротор паровой турбины вращается с частотой до 6000 об/мин. Оптимальная частота вращения гребного винта, при которой он работает наиболее эффективно, находится в пределах от 100 до 120 об/мин. Поэтому частота вращения турбины снижается до частоты вращения винта при помощи зубчатого редуктора.
На судах могут применяться одно- и двухступенчатые редукторы, причем более часто встречаются двухступенчатые. В одноступенчатых редукторах на одном валу с турбиной вращается ведущее колесо с небольшим числом зубьев, а от него приводится во вращение ведомое колесо, соединенное непосредственно с гребным валом. В двухступенчатых редукторах от вала турбины приводится во вращение ведущее зубчатое колесо первой ступени, которое приводит во вращение ведомое колесо первой ступени. На одном валу с последним имеется ведущее колесо второй ступени, от которой вращается ведомое колено, непосредственно соединенное с гребным валом. Схема двухступенчатого редуктора показана на рис. 3. 12.
Во всех современных судовых турбинах применяются геликоидальные и шевронные зубчатые колеса. Геликоидальными, или винтовыми, они называются потому, что часть поверхности зубьев, расположенных по окружности колеса, является винтовой поверхностью.
Рис. 3.12. Двухступенчатый редуктор:
1 — ведомое колесо второй ступени; 2— ведомое колесо первой ступени; 3— ведущее колесо первой ступени; 4 — ведущее колесо второй ступени; I — от турбины низкого давления; II — от турбины высокого давления; III — на гребной винт
При такой форме поверхности зубьев в зацеплении находятся одновременно несколько зубьев, чем обеспечивается более плавное распределение и передача нагрузки. Шевронным называется такое зубчатое колесо, у которого имеется два ряда зубьев, расположенных под углом в противоположном направлении. При работе косозубого однорядного колеса возникают осевые усилия, стремящиеся нарушить центровку колеса.
При двух рядах зубьев на колесе осевые усилия от каждого ряда уравновешивают один другого. В редукторе (рис. 3.12) применяются геликоидальные шевронные зубчатые колеса.
Смазка зубчатых колес в месте их зацепления осуществляется
от системы смазки турбины. Для подачи масла к местам зацепления как сверху, так и снизу применяются форсунки, расположенные вдоль редуктора.
Эластичная муфта
Между валом ротора турбины и валом ведущего колеса редуктора всегда устанавливается эластичная муфта, благодаря которой допускаются небольшие нарушения центровки между валами, и, кроме того, муфта воспринимает осевое перемещение ротора при его тепловом расширении.
1 — мембрана; 2 — приводной вал; 3 — переходный диск; 4— место аварийной центровки; 5 — фланец ротора турбины или вала ведущего колеса первой ступени; 6 — мембранный пакет
Применяются различные типы эластичных муфт, такие как зубчатые, с гибкими дисками, с мембранами и т. д.
На рис. 3.13 показана эластичная муфта мембранного типа, которая состоит из приводного вала, мембран и переходных дисков. Приводной вал расположен между валом ротора турбины и ведущим колесом редуктора. Переходные диски центруются на фланцах этих валов и связаны с ними при помощи кулачков. Мембраны при помощи болтов зажимаются между приводным валом и переходными дисками. Гибкость мембран обеспечивает возможность осевого и поперечного смещения валов. Приводной вал вводит в отверстие переходного диска с некоторым зазором, что обеспечивает аварийную центровку при повреждении мембран. В этом случае передачу крутящего момента вплоть до прекращения вращения обеспечат болты, проходящие через отверстия с некоторым зазором.
Читайте также: Сколько масла в заднем редукторе форд транзит
Валоповоротное устройство турбины
Это устройство представляет собой реверсивный электрический двигатель, который через зубчатое колесо приводит во вращение ведущее колесо первой ступени редуктора. Устройство предназначено для того, чтобы при осмотрах, ремонтах, а также при прогревании турбины перед ее пуском можно было поворачивать вал турбины и валы редуктора.
Используемая литература: «Основы судовой техники» Автор: Д.А. Тейлор
Скачать реферат: У вас нет доступа к скачиванию файлов с нашего сервера. КАК ТУТ СКАЧИВАТЬ
Видео:Принцип работы редуктора. Виды редукторов. Курсовая.Скачать
Турборедукторы
Видео:Как работает Газовая Турбина?Скачать
Что такое турборедуктор?
Турборедуктор – это устройство, которое работает в режиме скоростной нагрузки. Диапазон вращения валов-шестерен в среднем составляет от 15 до 80 тысяч оборотов в минуту. Диапазон нагрузок 30-90 МВт. Особенности конструкций турборедукторов тесно связаны с высокими нагрузками, к которым представляют особенные требования.
Турборедукторы
Турборедуктор служит для передачи энергии вращательного движения от турбины к генератору. Существуют турборедукторы с планетарным зацеплением, либо с косозубым или двойным косозубым цилиндрическим зацеплением с расположением зубчатой пары в горизонтальной или вертикальной плоскости. Чтобы турборедуктор пришел в действие, необходимо движение электродвигателей, газовых паровых турбин или двигателей внутреннего сгорания. Ведомыми машинами являются генераторы, насосы, компрессоры и нагнетатели.
Турборедукторы применяются в качестве установки для сжатия газа и газовых смесей, а также в авиа и космической технике, компрессорах, транспортировке газов, генераторов, испытательных стендов и др. стоит отметить, что турборедукторы с высокой удельной мощностью используются в качестве привода питательных насосов на различных электростанциях. Редукторы такого вида широко используются в других установках с аналогичными параметрами мощности.
Для достижения оптимального коэффициента полезного действия, отличных вибрационных характеристик и показателей шумности, расчеты зубчатых зацеплений, подшипников, частоты собственных колебаний и динамики ротора производятся с помощью самых современных технических инструментов.
Конструктивные ряды изделий характеризуются различными наборами зубчатых колес: колеса с косыми зубьями, с косыми зубьями и с упорным кольцом, со сдвоенными косыми зубьями.
В стандартном исполнении применяются разъемные подшипники скольжения. Работа редуктора требует смазывания под давлением. Подача смазки обеспечивается по выбору заказчика отдельно стоящим или прифланцованным масляным насосом.
Основные элементы турборедуктора и схема зубчатых колес
Основные элементы турборедуктора Схемы зубчатых колес редуктора
Видео:НА ПРОИЗВОДСТВЕ ПОДШИПНИКОВ СКОЛЬЖЕНИЯ // КОНСТРУКЦИЯ // ТУРБИНА // КОМПРЕССОР // РЕДУКТОРСкачать
Планетарный редуктор сделает турбовентиляторные двигатели компактнее
Анимация работы планетарного редуктора на валах турбин
Британская компания Derwent Aviation предложила использовать в конструкции двухвальных турбовентилляторных реактивных авиационных двигателей планетарный редуктор для передачи вращения от валов турбин высокого и низкого давления компрессору низкого давления. Как пишет Aviation Week, такая схема позволит сделать авиационные двигатели компактнее, а также значительно упростить подключение электромоторов для старта силовых установок и генераторов.
Современные турбовентиляторные двигатели состоят из двух частей. Одна из них — внутренний контур, состоящий из газогенератора и сопловой части. В состав газогенератора входят зона компрессоров, камера сгорания и турбина высокого давления. В полете воздух затягивается и немного сжимается вентилятором — самым большим и самым первым винтом по ходу полета. Затем часть этого воздуха поступает в компрессор и сжимается еще сильнее, после чего попадает в камеру сгорания, где смешивается с топливом.
Читайте также: Масло заднего редуктора rav4 2007
После сгорания горючего газы из камеры сгорания попадают на турбину высокого давления и вращают ее, а та, в свою очередь, приводит в движение компрессор высокого давления. После турбины высокого давления газы попадают на турбину низкого давления, приводящую вентилятор и компрессор низкого давления. После турбин газовый поток попадает в сопло и истекает из него, формируя часть тяги двигателя. Вторая часть двигателя — внешний контур — представляет собой направляющий аппарат, воздуховод и, в некоторых случаях, собственное кольцевое сопло.
Во время полета часть немного сжатого вентилятором воздуха, не попавшая во внутренний контур, попадает в направляющий аппарат, где тормозится. Из-за торможения давление в воздушном потоке повышается. Затем сжатый воздух поступает в воздуховод, а затем — в сопло и формирует остаток тяги. В современных турбовентиляторных двигателях гражданских самолетов основная часть тяги — до 80 процентов — формируется вентилятором.
В некоторых авиационных двигателях используется редуктор, передающий вращение с вала турбины низкого давления на вентилятор. Благодаря такому конструкторскому решению удалось частично избавиться от жесткой связки между горячей и холодной частями силовой установки. Кроме того, вентилятор и турбина стали работать в оптимальных друг для друга условиях — удалось несколько повысить частоту вращения турбины низкого давления без значительного увеличения частоты вращения вентилятора.
Новое решение, предложенное компанией Derwent Aviation, предусматривает установку планетарного редуктора в холодной зоне на валы турбин высокого и низкого давления. Такая конструкция получила название DDB (Dual-Drive Booster, компрессор низкого давления с двойным приводом). В новой конструкции вращение с вала турбины высокого давления будет передаваться на солнечную шестерню редуктора, а с вала турбины низкого давления — на сателлиты.
По данным конструкторов, такое техническое решение позволит дополнительно повысить частоту вращения турбины низкого давления, мощность компрессора низкого давления и общую степень сжатия в зоне компрессоров. Как результат, это приведет к повышению топливной эффективности силовой установки по меньшей мере на 4 процента. При этом наличие планетарного редуктора на валах турбин упростит подключение генератора, вращение для которого можно будет отбирать напрямую от шестерен, а не от навесного редуктора, как это делается в современных двигателях.
Кроме того, к планетарному редуктору в двигателе возможно будет подключить внешний электромотор, питающийся от аэродромного источника или от вспомогательной силовой установки. Этот электромотор можно будет использовать для раскрутки авиационного двигателя для его запуска. Другие подробности о перспективной разработке пока не раскрываются. Неизвестно также, когда планируется начать испытания авиационного двигателя новой конструкции.
Ранее немецкий проектный институт Bauhaus Luftfahrt, контрольный пакет акций которого принадлежит европейскому авиастроительному концерну Airbus, представил проект гибридной авиационной силовой установки. Новый двигатель внешне похож на турбовентиляторную реактивную авиационную силовую установку, однако внутри имеет существенное от нее отличие — замещенный поршневым двигателем газогенератор. По оценке разработчиков, такое конструктивное решение позволит уменьшить расход топлива самолетом.
- Свежие записи
- Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
- Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
- Какие моторы бывают у стиральных машин
- Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
- Как снять стопорную шайбу с вала
📽️ Видео
Сделал на авто турбину из болгарки. Решение как дёшево поднять мощность.Скачать
Валоповоротное устройство. Паровые турбиныСкачать
Зачем турбине геометрия. Как это работаетСкачать
ГАЗОТУРБИННЫЙ ДВИГАТЕЛЬСкачать
Ветряк который скрывали 138 лет - A wind turbine they have been hiding for 138 yearsСкачать
Планетарный редуктор на 50 000 оборотов - устройство работаСкачать
ГБО на Турбо Двигатель! Расход и Возможные проблемыСкачать
Система смазки подшипников паровых турбинСкачать
Редуктор увеличивает крутящий моментСкачать
Как разработает турбина #машина #машины #авто #автомобиль #автомобили #школа #москва #тачки #любовьСкачать
Новый картридж турбины и старыйСкачать
Конец турбине 😣🐌🐌🐌Скачать
Паровые турбины. Тепловые расширения в турбинеСкачать
Самая мощная в мире турбинаСкачать
