турбіни ГТУ (а) і кріплення соплових лопаток (б): 1, 7 - верхня і нижня половини, 2 - сегменти, 3, 14 - проміжна обойма, 6 вихлопної патрубок, 8 - вхідний патрубок, 11 - екрани, 12 - шар теплоізоляції, 13 -концевие ущільнення, 15 - соплові лопатки.
Корпус відлитий з низьколегованої перлитной сталі. Щоб запобігти прямий контакт гарячих газів з корпусом, він покритий всередині шаром теплоізоляції 12, укладеної в екрани 11, виконані з листової жароміцної аустенітної сталі. Ці екрани утворюють внутрішній обвід корпусу.
Для зменшення припливу теплоти в корпус соплові лопатки розташовуються в спеціальних сегментах 2, укріплених на проміжній обоймі 3, яка охолоджується повітрям від компресора. Сегменти відокремлені по колу один від одного зазорами, що дозволяє їм вільно розширюватися при нагріванні. У корпусі розташовуються дві турбіни - високого (ТВД) і низького (ТНД) тиску, соплові лопатки 15 яких відповідно кріпляться в обіймах 3 і 14. У місцях виходу ротора з корпусу розташовуються кінцеві ущільнення 13.
1.2.6 Ротор і лопатковий апарат ГТ
У газотурбінних установках часто використовуються збірні ротори турбін з насадними дисками, а також із суцільних дисків і з дисків з центральними отворами, що скріплюються стяжками.
Застосовуються також ротори з однією центральною стяжкою, яка повинна бути великого діаметру, щоб забезпечувати необхідне зусилля натягу гайками. При цьому в дисках доводиться виконувати центральний отвір, що знижує їх механічну міцність. Щоб уникнути зменшення міцності дисків, в центральній частині їх утолщают - створюють маточину.
Застосовують також інші конструкції збірних роторів. Так, ротор турбіни збирають із суцільних дисків, з'єднаних штифтами, пропущеними через спеціальні куточки, виточені заодно з дисками/6 /.
Напрямні лопатки, залишаючись нерухомими в процесі роботи, кріпляться в корпусі за допомогою Т-подібного паза. Робочі лопатки, які відчувають в процесі роботи інтенсивні навантаження, встановлюються на роторах ТВД і ТНЖ за допомогою спеціально спрофільованих ёлочнообразних пазів.
Конструкція робочих лопаток турбін істотно відрізняється від робочих лопаток компресора наявністю внутрішніх порожнин, призначених для протікання через них охолоджуючого повітряного потоку. Матеріал лопаток: жароміцні сплави на основі хрому, нікелю, кобальту та ін.
1.2.7 Регенератор
Теплообмінні апарати служать в ГТУ для підігріву та охолодження повітря і масла. За способом передачі теплоти від одного теплоносія до іншого теплообмінні апарати діляться на рекуперативні і регенеративні. У рекуперативних теплообмінних апаратах теплоносії постійно розділені твердою стінкою, а в регенеративних одні й ті ж поверхні почергово омиваються гарячим і холодним теплоносієм.
регенераторів ГТУ є теплообмінні апарати, призначені для підігріву повітря після компресора теплотою газів, що йдуть з турбіни. Регенератори ГТУ можуть бути рекуперативного і регенеративного типів. В даний час найбільш часто використовують трубчасті і пластинчасті регенератори рекуперативного типу і обертові регенеративного.
У трубчастому протівоточном теплообміннику рекуперативного типу (малюнок 9) до циліндричного корпусу 1 кріпляться трубні дошки 3, в яких закріплені трубки 6, що утворюють трубний пучок.
Рисунок 9 - Трубчастий регенератор рекуперативного типу: 1 - корпус, 2, 8 - вхідний і вихідний патрубки, 3 - трубні дошки, 4 - кришки, 5 компенсатор, 6 - трубки, 7 - роздільник.
Трубні дошки закриті кришками 4. Повітря після компресора проходить всередині трубок. Назустріч йому зовні трубки омиває газ, що подається після турбіни в регенератор через патрубок 8. Охолоджений газ викидається в атмосферу через патрубок 2.
Цей регенератор одноходовой як по газу, так і по повітрю. Щоб не збільшувати гідравлічного опору за турбіною, регенератори ГТУ по газу завжди виконуються Одноходовий. По повітрю вони можуть бути двох-, трьох- і чотирьохходові.
1.2.8 Підшипники
Важкі тихохідні ротори барабанного типу встановлюються тільки на опорах ковзання. Більш швидкохідні і легкі ротори барабанно-дискового типу встановлюються в опорах кочення.
Опорний підшипник сприймає тільки радіальне навантаження від маси ротора, але не перешкоджає переміщенню ротора в осьовому напрямку.
Завзятий підшипник крім радіального навантаження несе і осьову навантаження, перешкоджаючи переміщенню ротора під дією осьових сил. Завзяті підшипники ставлять тільки з одного боку ротора, щоб забезпечити можливість його теплового розширен...
