Auruturbiinide teenuste termiline testimine. Kokkuvõte: Auruturbiinide ja turbiiniseadmete termilised katsed. Turbiini paigaldamise põhireeglid

Turbiinide iseseisval testimisel on peamisteks ülesanneteks saada nende karakteristikud määravate parameetrite laias muutumises, samuti labade ja ketaste tugevuse ja termilise seisundi uurimine.

Turbiini töötingimuste rakendamine autonoomsel stendil on väga keeruline probleem. Õhk sellistele alustele (joonis 8.5) juhitakse kompressorjaamast torujuhtme 3 kaudu, gaas kuumutatakse põlemiskambris 4. Turbiini võimsust neelab hüdrauliline pidur 1 (selleks on võimalik kasutada elektrigeneraatoreid ja kompressoreid ). Erinevalt mootorisüsteemi katsetest, kus turbiini karakteristikud on võimalik saada peaaegu ainult töörežiimide vahel (vt 5. peatükk), realiseeritakse kogu karakteristikute väli autonoomsel alusel, kuna sel juhul on võimalik seadke sisendisse mis tahes parameetrite väärtused ja turbiini pöörlemiskiirust saab reguleerida hüdraulilise piduri laadimisega.

Maapealsete mootorite töörežiimide või suurtele lennukiirustele vastavate režiimide simuleerimisel ületavad gaasirõhu väärtused turbiini ees ja taga atmosfäärirõhu ning pärast turbiinist väljumist võib gaas atmosfääri paisata (töötamine survestamisega avatud vooluring).

Riis. 8.5. Stendi skeem turbiinide katsetamiseks looduslikes tingimustes:

1 - hüdrauliline pidur; 2 - veevarustus; 3 - suruõhuvarustus: 4 - põlemiskamber; 5 - turbiin; 6 - väljalasketoru

Ülelaadimisega töötamist iseloomustavad suurimad tehnilised raskused, kuna kompressorite ja suure võimsusega piduriseadmete käitamiseks kulub palju energiat.

Turbiinide katsetamiseks suure kõrguse lähedal asuvates tingimustes on projekteeritud imemisega töötavad stendid. Sellise aluse skeem on näidatud joonisel fig. 8.6. Stendi voolusektsiooni siseneb õhk otse atmosfäärist sisselaskeseadme 1 kaudu, turbiini taha tekib vaakum väljatõmbe või ejektori abil.

Turbiini 4 võimsust neelab hüdrauliline pidur 3. Katseid saab läbi viia nii kõrgel kui ka madalal sisselasketemperatuuril. Testimisrežiimid valitakse ülalpool käsitletud sarnasuse teooria põhimõtteid arvestades.

Imemiskatseid võib pidada näidisteks režiimide jaoks, mille puhul rõhk turbiini sisselaskeava juures peaks olema suurem kui atmosfäärirõhk. Saadud omadused vastavad üsna hästi looduslikele tingimustele, kui Re-arvud on isesarnases piirkonnas.

Katsetamine madalal rõhul ja temperatuuril võib märkimisväärselt vähendada väljalaskeajami energiakulusid ja vähendada vajalikku hüdraulilist pidurdusjõudu, mis lihtsustab oluliselt testimist.

Veelgi suuremal määral kaovad märgitud raskused, kui kasutame kaks kuni kolm korda vähendatud mudeleid ja spetsiaalseid töövedelikke. Viimasel juhul tuleks katsed läbi viia suletud ahelas samamoodi nagu kompressorite puhul (vt punkt 8.2).

Turbiinide karakteristikute määramisel mõõdetakse gaasivoolu G g, voolu parameetrid turbiini ees ja taga T* g, T* t, p* g, p* t, pöörlemiskiirust n, turbiini poolt arendatavat võimsust. , N t, samuti turbiini väljumisnurga vooluhulk a t. Kasutatakse samu mõõtmismeetodeid, mis kompressorite testimisel. Eelkõige määratakse N t väärtus reeglina mõõdetud väärtuste n ja pöördemomendi M cr põhjal ning viimase mõõtmiseks kasutatakse õõtsuva korpusega hüdraulilisi pidureid (vt peatükk 4).

Turbiini karakteristikute konstrueerimiseks kasutatakse sarnasuse teooriast tulenevaid parameetreid. Eelkõige saab neid kujutada sõltuvustena

Riis. 8.6. Stendi skeem turbiinide imemiseks katsetamiseks:

1 – sisendseade; 2 - õhukütteseade; 3 – hüdrauliline pidur; 4 - turbiin; 5 - juhtventiil; 6 - õhukanal väljatõmbetoru või ejektori külge

Siin p* t =p* g /p* t on rõhu vähenemise aste turbiinis; - suhteline vähendatud pöörlemiskiirus; - turbiini läbiva gaasivoolu suhteline parameeter; h* t =L t /L* t S - turbiini kasutegur; L t =N t /G t - turbiini tegelik töö; - turbiini isentroopne töö.

Karakteristikute määramisel hoitakse etteantud väärtust n hüdraulilise piduri koormuse muutmisega ning G g ja p * t muutus saavutatakse väljalaske või kompressori töörežiimi ja gaasipedaali asendi muutmisega.

Patendi RU 2548333 omanikud:

Leiutis käsitleb masinaehituse valdkonda ja on mõeldud turbiinide katsetamiseks. Jõu- ja tõukejõusüsteemide auru- ja gaasiturbiinide testimine autonoomsetel stendidel on tõhus vahend uute tehniliste lahenduste arendamiseks, mis võimaldab vähendada uute elektrijaamade loomise töö mahtu, maksumust ja üldist aega. Kavandatava leiutisega lahendatud tehniline probleem seisneb vajaduses kõrvaldada katsetamise ajal hüdropiduris kulunud töövedelik; hüdrauliliste pidurite korralise hoolduse sageduse vähendamine; luues võimaluse muuta katsetatava turbiini omadusi katsetamise käigus laias vahemikus. Meetod viiakse läbi statiivi abil, mis sisaldab töövedeliku etteandesüsteemiga katseturbiini, hüdraulilist pidurit koos torujuhtmetega töövedeliku etteandmiseks ja tühjendamiseks, milles vastavalt leiutisele kasutatakse töövedeliku täitesüsteemiga mahutit. , vedelikupumba imi- ja tühjendustorud koos neisse sisseehitatud andurisüsteemiga, mis on kalibreeritud katsetatava turbiini võimsusnäitude järgi, samas kui väljalasketorusse on paigaldatud drosselseade ja/või drosselseadmete pakett ning Hüdraulilise pidurina kasutatakse vedelkoormuspumpa, mille võll on kinemaatiliselt ühendatud katsetatava turbiiniga ning töövedelik see tarnitakse vedelikupumbale suletud tsüklis koos võimalusega selle osalise tühjendamise ja katsetamise ajal vooluringi sisestamise võimalusega. 2 n. ja 4 palka f-ly, 1 ill.

Leiutis käsitleb masinaehituse valdkonda ja on mõeldud turbiinide katsetamiseks.

Jõu- ja tõukejõusüsteemide auru- ja gaasiturbiinide testimine autonoomsetel stendidel on tõhus vahend uute tehniliste lahenduste arendamiseks, mis võimaldab vähendada uute elektrijaamade loomise töö mahtu, maksumust ja üldist aega.

Kaasaegsete elektrijaamade loomise kogemus näitab, et suurem osa eksperimentaalsest tööst kandub üle agregaatide kaupa katsetustele ja nende peenhäälestamisele.

Turbiinide testimiseks on teada meetod, mis põhineb turbiini hüdraulilise piduri abil arendatud võimsuse neeldumisel ja mõõtmisel ning turbiini rootori pöörlemiskiirusel katsetamise ajal turbiini õhuparameetrite etteantud väärtustel. sisselaskeava, hoitakse hüdraulilise piduri koormuse muutmisega, reguleerides tasakaalustajale veehüdraulilise piduri staatorile antavat kogust, ja turbiini rõhu vähendamise astme määratud väärtus saadakse gaasipedaali asendi muutmisega. statiivi väljalaskeõhukanalile paigaldatud klapp (vt ajakirja PNIPU Bulletin. Aerospace Engineering. nr 33, V.M. Kofmani artikkel „Gaasiturbiinmootorite efektiivsuse määramise metoodika ja kogemused nende turbiinil tehtud katsete tulemuste põhjal stend" Ufa osariigi lennuülikool 2012 – prototüüp).

Selle tuntud meetodi puuduseks on vajadus sagedase kapitaalremondi ja hüdraulilise piduri sisemiste õõnsuste pesemise järele hüdroksiidi kadu tõttu. protsessi vesi, kasutatakse töövedelikuna, vajadus eemaldada katsetamise ajal hüdropiduris kasutatav töövedelik, hüdraulilise piduri kavitatsiooni võimalus selle koormuse reguleerimisel ja sellest tulenevalt hüdropiduri rike.

Tuntud pumpade testimise stend sisaldab paaki, torustikusüsteemi, mõõteriistu ja seadmeid (vt RF patent nr 2476723, MPK F04D 51/00, vastavalt 16.06.2011 taotlusele nr 2011124315/06).

Tuntud stendi puuduseks on võimetus turbiine katsetada.

Turbiinide katsetamiseks looduslikes tingimustes on teada stend, mis sisaldab hüdropidurit, suruõhuvarustuse vastuvõtjat, põlemiskambrit ja testitud turbiini (vt. lühikursus loengud “Lennuki gaasiturbiinmootorite ja elektrijaamade testimine ja töökindluse tagamine”, Grigorjev V.A., Föderaalne riigieelarve haridusasutus kõrgemale kutseharidus„Samara osariigi lennundusülikool, mis sai nime akadeemik S.P. Queen (riiklik teadusülikool Samara 2011)).

Tuntud stendi puuduseks on hüdraulilise piduri sisemiste õõnsuste sagedase kapitaalremondi ja pesemise vajadus töövedelikuna kasutatavast protsessiveest hüdroksiidi sadenemise tõttu, võimetus muuta testitava turbiini omadusi lai valik katsetamise ajal, vajadus eemaldada testimise ajal hüdropiduris kulunud töövedelik.

Gaasiturbiinmootorite testimiseks on teada stend, mis sisaldab turbiinist ja töövedeliku etteandesüsteemist koosnevat katsemootorit, veevarustus- ja väljalasketorustikuga hüdropidurit, reguleeritavat klappi ja hindaja skaalat (vt juhendit „Metroloogilise automaatne protseduur). pöördemomendi mõõtmissüsteemi analüüs gaasiturbiinmootorite katsetamisel » Föderaalne riigieelarveline kõrgharidusasutus "Akadeemik SP. Korolevi nimeline Samara osariiklik lennundusülikool (National Research University)" Samara 2011 - prototüüp).

Kavandatava leiutisega lahendatud tehniline probleem on:

Katsetamise ajal hüdropiduris kasutatud töövedeliku eemaldamise vajaduse kõrvaldamine;

Hüdrauliliste pidurite korralise hoolduse sageduse vähendamine;

Katsetatud turbiini omaduste muutmise võimaluse loomine katsetamise käigus laias vahemikus.

See tehniline probleem lahendatakse sellega, et tuntud turbiinide testimismeetodiga, mis põhineb turbiini poolt välja töötatud hüdropiduri poolt neeldunud võimsuse mõõtmisel ja katsetamise ajal testitava turbiini rootori pöörlemiskiiruse säilitamisel antud väärtustel. töövedeliku parameetritest katsetatava turbiini sisselaskeava juures, reguleerides hüdraulilisele pidurile antava töövedeliku kogust, kasutatakse vastavalt leiutisele hüdraulilise pidurina testitava turbiiniga kinemaatiliselt ühendatud vedelikukoormuspumpa, väljastatava töövedeliku voolukiirus, millest drosseeritakse ja/või reguleeritakse, muutes selle omadusi, ja vedeliku laadimispumba töö toimub suletud tsüklis võimalusega töötada osalise tühjendamise ja töövedeliku tarnimisega vooluring katsetamise ajal ja katsetatava turbiini omadused määratakse vedeliku koormuspumba mõõdetud karakteristikute järgi.

Meetod viiakse läbi statiivi abil, mis sisaldab töövedeliku etteandesüsteemiga katseturbiini, hüdraulilist pidurit koos torujuhtmetega töövedeliku etteandmiseks ja tühjendamiseks, milles vastavalt leiutisele kasutatakse töövedeliku täitesüsteemiga mahutit. , vedelikupumba imi- ja tühjendustorud koos neisse sisseehitatud andurisüsteemiga, mis on kalibreeritud katsetatava turbiini võimsusnäitude järgi, samas kui väljalasketorusse on paigaldatud drosselseade ja/või drosselseadmete pakett ning Hüdraulilise pidurina kasutatakse vedelkoormuspumpa, mille võll on kinemaatiliselt ühendatud katsetatava turbiiniga ning töövedelik suunatakse vedelikupumbale suletud tsüklis võimalusega seda osaliselt tühjendada ja vooluringi suunata. testimise ajal.

Lisaks kasutatakse leiutisele vastava meetodi rakendamiseks kütusekomponentide etteandesüsteemiga aurugeneraatorit ja töökeskkond näiteks vesinik-hapnik või metaan-hapnik.

Samuti paigaldatakse leiutisekohase meetodi rakendamiseks koormuspumba väljalasketorustiku töövedeliku vooluregulaator.

Lisaks kasutatakse leiutisekohase meetodi rakendamiseks vedeliku laadimispumbas töövedelikuna keemiliselt töödeldud vett.

Lisaks on leiutisekohase meetodi rakendamiseks anuma töövedelikuga täitmise süsteemi lisatud keemilise ettevalmistuse seade.

Sellel funktsioonide komplektil on uued omadused, nimelt tänu sellele on võimalik vähendada hüdraulilise pidurina kasutatava vedelikupumba korralise hoolduse sagedust, välistades vajaduse eemaldada katsetamise ajal hüdropiduris kulunud töövedelik. ja luua võimalus muuta testitava vedeliku.turbiini laia valikut karakteristikuid, muutes vedelikukoormuspumba karakteristikuid.

Turbiini katsestendi skemaatiline diagramm on näidatud joonisel 1, kus

1 - süsteem mahuti täitmiseks töövedelikuga;

2 - plokk töövedeliku keemiliseks ettevalmistamiseks;

3 - mahutavus;

4 - süsteem mahuti survestamiseks töövedelikuga;

5 - ventiil;

6 - imemisliin;

7 - tühjendusliin;

8 - vedeliku koormuspump;

9 - süsteem töövedeliku varustamiseks katsetatavasse turbiini;

10 - testitav turbiin;

11 - aurugeneraator;

12 - kütusekomponentide ja töökeskkonna varustamise süsteem;

13 - drosselseadmete pakett;

14 - töövedeliku vooluregulaator;

15 - rõhuandur;

16 - temperatuuriandur;

17 - andur töövedeliku voolu registreerimiseks;

18 - vibratsiooniandur;

19 - filter;

20 - ventiil.

Turbiini katsestend koosneb töövedeliku täitesüsteemist 1 koos töövedeliku keemilise ettevalmistusseadmega 2, paagist 3, töövedeliku paagi 4 survesüsteemist, ventiilist 5, imi-6 ja väljalasketorustikust 7, vedeliku laadimispumbast 8, töövedeliku etteandesüsteem 9 testitavasse turbiini 10, aurugeneraator 11, kütusekomponentide ja töökeskkonna toitesüsteem 12, drosselseadmete pakett 13, töövedeliku vooluregulaator 14, rõhu-, temperatuuriandurid, töövedeliku voolu registreerimine ja vibratsioon 15, 16, 17, 18, filter 19 ja ventiil 20.

Turbiini katsestendi tööpõhimõte on järgmine.

Turbiini katsestendi töö algab sellest, et läbi töövedeliku täitmissüsteemi 1, kasutades plokki 2, siseneb töövedelikuna kasutatav keemiliselt valmistatud vesi mahutisse 3. Pärast mahuti 3 täitmist läbi süsteemi 4 survestatakse see neutraalgaasiga vajalik rõhk. Seejärel, kui klapp 5 avatakse, täidetakse imitoru 6, väljalasketoru 7 ja vedeliku laadimispump 8 töövedelikuga.

Seejärel juhitakse süsteemi 9 kaudu töövedelik testitud turbiini 10 labadele.

Katsetatava turbiini töövedeliku genereerimise seadmena kasutatakse aurugeneraatorit 11 (näiteks vesinik-hapnik või metaan-hapnik), millesse juhitakse süsteemi 12 kaudu kütuse ja töökeskkonna komponendid. Kütusekomponentide põletamisel aurugeneraatoris 11 ja töökeskkonna lisamisel tekib kõrge temperatuuriga aur, mida kasutatakse testitava turbiini 10 töövedelikuna.

Kui töövedelik tabab testitud turbiini 10 labasid, hakkab selle vedelikukoormuspumba 8 võlliga kinemaatiliselt ühendatud rootor liikuma. Katsetatud turbiini 10 rootori pöördemoment edastatakse vedelkoormuspumba 8 võllile, millest viimast kasutatakse hüdropidurina.

Keemiliselt valmistatud vee rõhk pärast vedeliku laadimispumpa 8 aktiveeritakse drosselseadmete paketi 13 abil. Keemiliselt töödeldud vee voolu muutmiseks läbi vedeliku laadimispumba 8 paigaldatakse väljalasketorustikku 7 töövedeliku vooluregulaator 14. Vedeliku laadimispumba 8 karakteristikud määratakse vastavalt andurite 15, 16, 17 näitude põhjal. statiiv juhitakse läbi filtri 19 ja tühjendatakse paagist 3 läbi ventiili 20.

Töövedeliku ülekuumenemise vältimiseks vedelikupumba 8 ahelas turbiini pikaajalisel katsetamisel on võimalik see osaliselt tühjendada klapi 20 avamisel, samuti varustada täiendavat mahutit 3 läbi töövedeliku täitesüsteemi. 1 testi ajal.

Seega kaob tänu leiutise kasutamisele töövedeliku eemaldamise vajadus pärast hüdraulilise pidurina kasutatavat vedelkoormuspumpa, on võimalik vähendada käivitusvahelist rutiinset hooldust katsestendil ja katsetamise käigus testitava turbiini laiendatud karakteristiku saamiseks.

1. Meetod turbiinide testimiseks, mis põhineb turbiini poolt välja töötatud hüdraulilise piduri neeldetud võimsuse mõõtmisel ja testitava turbiini rootori pöörlemiskiiruse säilitamisel katseprotsessi ajal parameetrite etteantud väärtustel. töövedelik katsetatava turbiini sisselaskeava juures, reguleerides hüdropidurile antava töövedeliku kogust, mis erineb selle poolest, et hüdraulilise pidurina kasutatakse katsetatava turbiiniga kinemaatiliselt ühendatud vedelikukoormuspumpa, väljuv töövedelik, millest drosseltakse ja/või reguleeritakse, muutes selle omadusi, ja vedeliku laadimispumba töö toimub suletud tsüklis võimalusega töötada osalise tühjendamise ja töövedeliku vedeliku vooluringi juhtimise ajal. katsetamine, kus katsetatava turbiini omadused määratakse vedeliku koormuspumba mõõdetud karakteristikute järgi.

2. Stend nõudluspunktile 1 vastava meetodi rakendamiseks, mis sisaldab testitud turbiini koos töövedeliku etteandesüsteemiga, hüdraulilist pidurit koos torujuhtmetega töövedeliku etteandmiseks ja tühjendamiseks, mis erineb selle poolest, et see sisaldab mahutit töövedeliku täitesüsteemiga. , vedelikupumba imi- ja tühjendustorud koos neisse sisseehitatud andurite süsteemiga, mis on kalibreeritud katsetatava turbiini võimsusnäitude järgi, samas kui tühjendustorusse on paigaldatud drosselseade ja/või drosselseadmete pakett, ja hüdropidurina kasutatakse vedelkoormuspumpa, mille võll on kinemaatiliselt ühendatud katsetatava turbiiniga ja töövedelik on vedel, koormuspumpa tarnitakse suletud tsüklis võimalusega selle osaline tühjendamine ja tarnimine vooluring testimise ajal.

3. Stend vastavalt nõudluspunktile 2, mida iseloomustab see, et testitava turbiini töövedeliku allikana kasutatakse aurugeneraatorit koos kütusekomponentide ja töökeskkonna, näiteks vesiniku-hapniku või metaan-hapniku etteandmissüsteemiga.

4. Stend vastavalt nõudluspunktile 2, mis erineb selle poolest, et vedeliku laadimispumba väljalasketorusse on paigaldatud töövedeliku vooluregulaator.

5. Stend vastavalt nõudluspunktile 2, mida iseloomustab see, et vedeliku laadimispumbas kasutatakse töövedelikuna keemiliselt valmistatud vett.

6. Stend vastavalt nõudluspunktile 2, mis erineb selle poolest, et anuma töövedelikuga täitmise süsteem sisaldab seadet selle keemiliseks ettevalmistamiseks.

Sarnased patendid:

Leiutist saab kasutada peendiislikütuse filtri (F) tehnilise seisukorra määramise protsessis. Meetod seisneb kütuse rõhu mõõtmises diislikütuse süsteemi kahes punktis, esimene rõhk PTH mõõdetakse kütuse peenpuhastusfiltri sisselaskeava juures, teine rõhk PTD mõõdetakse filtri väljalaskeavas.

Tehnilise seisukorra ja hoolduse jälgimise meetod gaasiturbiin mootor järelpõleti põlemiskambriga. Meetod hõlmab kütuse rõhu mõõtmist mootori järelpõleti põlemiskambri kollektoris, mida teostatakse perioodiliselt, võrreldes saadud kütuserõhu väärtust mootori järelpõlemiskambri kollektoris maksimaalse lubatud väärtusega, on eelseadistatud teatud tüüpi mootorile ja kui see ületab kollektori ja järelpõletikambri pihustite viimast puhastust, samal ajal kui keskkond selle sisemisest õõnsusest pumbatakse sunniviisiliselt välja, kasutades pumpamisseadet, näiteks vaakumpumpa, ja pumpamisseadme tekitatud rõhku muudetakse perioodiliselt.

Leiutis käsitleb radarit ja seda saab kasutada lennuki turboreaktiivmootori amplituudi tagasihajumismustrite mõõtmiseks. Lennukite turboreaktiivmootorite amplituudi tagasihajumismustrite mõõtmise stend sisaldab pöörlevat platvormi, radarijaama vastuvõtu-, saate- ja salvestusseadmeid, platvormi nurgaasendimõõtjat, esi- ja vähemalt ühte tagumist tugiposti koos nendele asetatud uurimisobjektiga.

Leiutis käsitleb diagnostika valdkonda, nimelt rootorsõlmede tehnilise seisukorra hindamise meetodeid, ja seda saab kasutada laagrisõlmede, näiteks raudteeveeremi ratas-mootorsõlmede (WMU) seisukorra hindamiseks.

Leiutist saab kasutada sõidukite sisepõlemismootorite kütusesüsteemides. Sõiduk sisaldab kütusesüsteem(31), millel on kütusepaak (32) ja paak (30), diagnostikamoodul, millel on juhtimisava (56), rõhuandur (54), jaotusventiil (58), pump (52) ja kontroller.

Leiutis käsitleb mootorsõidukite hooldust, eelkõige keskkonnaohutuse määramise meetodeid Hooldus autod, traktorid, kombainid ja muud iseliikuvad masinad.

Leiutist saab kasutada sisepõlemismootorite (ICE) diagnostikaks. Meetod seisneb müra registreerimises sisepõlemismootori silindris.

Leiutist saab kasutada auto-traktori diiselmootorite kõrgsurvekütuse seadmete diagnoosimiseks töötingimustes. Diiselmootori kütusevarustuse tehnilise seisukorra määramise meetod on see, et töötava mootoriga saadakse sõltuvused kütuse rõhu muutustest kõrgsurve kütusetorustikus ja võrreldakse neid sõltuvusi võrdlusalustega.

Leiutis käsitleb lennukimootorite tootmist, nimelt lennukite gaasiturbiinmootoreid. Masstootmismeetodil toodavad gaasiturbiinmootorid detaile ja komplekteerivad mootorimoodulite ja -süsteemide koosteüksusi, elemente ja komponente.

Gaasiturbiinmootori osana kompressori stabiilse töö karakteristikute ja piiride määramiseks Leiutis käsitleb katsestendiid. Tööpunkti nihutamiseks vastavalt kompressori astme omadustele stabiilse töö piirile on vaja töövedelik (õhk) viia uuritava kompressoriastme juhtlaba labadevahelisse kanalisse. Töövedelik juhitakse otse uuritava staadiumi labadevahelisse kanalisse, kasutades kaldlõikega joaotsikut. Töövedeliku voolukiirust reguleeritakse drosselklapi abil. Samuti saab töövedelikku juhtida uuritava lava juhtlaba õõnsasse labasse ja väljuda vooluosasse läbi profiili pinnal oleva spetsiaalse avade süsteemi, põhjustades piirdekihi eraldumise. Võimaldab uurida gaasiturbiinmootori osana aksiaalkompressori üksikute etappide omadusi, uurida aksiaalkompressori etapi töörežiime stabiilse töö piiril, ilma et see mõjutaks negatiivselt uuritava mootori elemente. 2 n. ja 1 palk f-ly, 3 ill.

Leiutist saab kasutada sisepõlemismootori (1) sisselasketorus oleva õhukeerissüsteemi talitluse diagnoosimiseks. Meetod seisneb ajami (PVP) liikuva võlli (140) asendi määramises, kasutades mehaanilist korki (18), mis toimib kinemaatilise keti elemendile (13), et piirata PVP liikumist esimeses suunas. (A) esimeses kontrollasendis (CP1) ja kontrollimine asukoha tuvastamise vahenditega (141), et teha kindlaks, kas PVP on peatunud esimeses võrdlusasendis (CP1) või on sellest kaugemale jõudnud. Esitatakse meetodi täiendavad meetodid. Kirjeldatud on seadet meetodi rakendamiseks. Tehniline tulemus on diagnoosimise täpsuse suurendamine. 2 n. ja 12 palka f-ly.

Leiutist saab kasutada sisepõlemismootori (ICE) gaasijaotusmehhanismi (GDM) nurkparameetrite jälgimiseks remonditud ICE stendil töötamisel ja ressursi diagnostika käigus. Sisepõlemismootori ajastuse diagnoosimise seade sisaldab nurgamõõturit väntvõlli (CS) pöördenurga mõõtmiseks hetkest, mil esimese tugisilindri (POC) sisselaskeklapp hakkab avanema võlli vastava asendini. ülemisele surnud keskus(TDC) OTC, sisepõlemismootori CV-ga ühendatud gradueeritud skaalaga ketas, fikseeritud osuti nool (SU), paigaldatud nii, et CS-i punkt on pöörleva ketta gradueeritud skaala vastas. Seade sisaldab HF-asendiandurit, mis vastab POC-i TDC-le, ja klapi asendiandurit, stroboot, koos kõrgepingetrafoga ja sädevahega, mida juhitakse läbi juhtseadme (CU) HF-asendianduri abil. Iga klapi asendiandur on juhtploki kaudu ühendatud toiteplokiga (PSU) ja tagab selle asendi muutmisel statsionaarse juhtploki suhtes vilkuri valgusimpulsi tekkimise. Erinevus fikseeritud väärtuste vahel, kui klapi andur töötab ja kui TDC andur töötab, vastab CV pöördenurga arvväärtusele alates hetkest, mil klapp hakkab avanema kuni hetkeni, mis vastab kolvi saabumisele. TDC esimene silinder. Tehniline tulemus on mõõtmisvea vähendamine. 1 haige.

Leiutis käsitleb masinaehitust ja seda saab kasutada testimisseadmetes, nimelt masinate, nende koostude, nurkade ja osade testimise stendides. Pöördemomendi laadimismehhanism (1) sisaldab seadet käigukast(2) ja täiturmehhanismi koost (3). Hammasratas (2) sisaldab sisemist osa (4) ja välimisi osi (5) ja (6). Sisemine osa (4) sisaldab hammasrattaid (17) ja (18), millel on kokkupanduna keermestatud augud spetsiaalsete protsessikruvide (66) ja (67) jaoks. Välimised osad (5) ja (6) sisaldavad hammasrattaid (29) ja (31), mille membraanidesse (28), (30) ja (34) on tehtud augud, mis võimaldavad spetsiaalsete tehnoloogiliste poltide (70) mutritega kinni keerata. Neisse (71) tuleb asetada hammasrataste (29) ja (31) jäigalt fikseerimiseks üksteise suhtes pöörlemise eest, et teostada dünaamilist tasakaalustamist. Kuni 20 000 Nm pöördemoment saavutatakse sisendvõlli kiirusel kuni 4500 p/min, tagades samal ajal madala vibratsioonitaseme. 3 haige.

Leiutis käsitleb lennukimootorite tootmist, nimelt lennukite turboreaktiivmootoreid. Kaheahelalise kahe võlliga eksperimentaalset turboreaktiivmootorit peenhäälestatakse. Turboreaktiivmootori väljatöötamine toimub etapiviisiliselt. Igas etapis testitakse üht kuni viit turboreaktiivmootorit kindlaksmääratud parameetritele vastavuse osas. Viimistlusetapis testitakse kogenud turboreaktiivmootorit mitmetsüklilise programmi järgi. Testetappide sooritamisel viiakse läbi vaheldumisi režiime, mille kestus ületab programmeeritud lennuaja. Moodustuvad tüüpilised lennutsüklid, mille alusel määrab programm enimkoormatud osade kahjustatavuse. Selle põhjal määratakse katsetamise ajal vajalik laadimistsüklite arv. Moodustatakse terve hulk teste, sealhulgas tsüklite kiire muutmine täisregistris kiirelt väljumiselt maksimaalsele või täielikule sundrežiimile kuni mootori täieliku seiskamiseni ja seejärel tüüpiline pikaajalise töötsükkel koos mitme režiimi vaheldumisega kogu režiimis. kogu tööspekter erineva režiimimuutustega, ületades lennuaega vähemalt 5 korda. Kiire juurdepääs maksimaalsele või sunnitud režiimile katsetsükli osaks toimub kiirendamise ja vabastamise kiirusega. Tehniline tulemus seisneb katsetulemuste usaldusväärsuse suurendamises eksperimentaalsete turboreaktiivmootorite väljatöötamise etapis ning turboreaktiivmootorite kasutusea ja töökindluse hindamise representatiivsuse suurendamises mitmesugustes piirkondlikes ja hooajalistes tingimustes järgnevatel lennureisidel. mootorid. 5 palk f-ly, 2 ill.

Leiutis käsitleb lennukimootorite tootmist, nimelt lennukite gaasiturbiinmootoreid. Kaheahelalisest kahevõllilisest eksperimentaalsest gaasiturbiinmootorist viiakse läbi peenhäälestus. Gaasiturbiinmootori väljatöötamine toimub etapiviisiliselt. Igas etapis testitakse üht kuni viit gaasiturbiinmootorit, et tagada vastavus kindlaksmääratud parameetritele. Kontrollige ja vajadusel asendage modifitseeritud moodulitega testimise käigus kahjustatud või nõutavatele parameetritele mittevastavad moodulid - alates madalrõhukompressorist kuni kõikrežiimis pöörleva joa otsikuni, sealhulgas reguleeritav joa otsik ja pöördseade eemaldatavalt kinnitatud järelpõleti põlemiskambri külge, mille pöörlemistelg on horisontaaltelje suhtes pööratud vähemalt 30° nurga all. Katseprogramm koos järgneva arendusega hõlmab mootorite testimist, et teha kindlaks kliimatingimuste mõju katselise gaasiturbiinmootori tööomaduste muutustele. Katsed viidi läbi mootori tööparameetrite mõõtmisega erinevates režiimides konkreetse seeria mootorite jaoks programmeeritud lennurežiimide vahemikus ja saadud parameetrid viidi standardsetesse atmosfääritingimustesse, võttes arvesse töö omaduste muutusi. vedelik ja mootori voolutee geomeetrilised omadused, kui atmosfääritingimused muutuvad. Tehniline tulemus seisneb gaasiturbiinmootori tööomaduste, nimelt mootori tõukejõu ja töökindluse suurendamises töö ajal kõigis lennutsüklites erinevates kliimatingimused, samuti gaasiturbiinmootori katsetamisprotsessi tehnoloogia lihtsustamisel ning tööjõukulude ja energiamahukuse vähendamisel katselise gaasiturbiinmootori viimistlemise etapis. 3 palka f-ly, 2 ill., 4 tabelit.

Leiutis käsitleb lennukimootorite tootmist, nimelt lennukite turboreaktiivmootoreid. Turboreaktiivmootor on kaheahelaline, kahevõlliline. Pöörleva seadme pöörlemistelg horisontaaltelje suhtes pööratakse parempoolse mootori puhul vähemalt 30° päripäeva ja vasaku mootori puhul vähemalt 30° vastupäeva. Mootorit on testitud mitmetsüklilise programmi raames. Testetappide sooritamisel viiakse läbi vaheldumisi režiime, mille kestus ületab programmeeritud lennuaega. Moodustuvad tüüpilised lennutsüklid, mille alusel määrab programm enimkoormatud osade kahjustatavuse. Selle põhjal määratakse katsetamise ajal vajalik laadimistsüklite arv. Moodustatakse terve hulk teste, sealhulgas tsüklite kiire muutmine täisregistris kiirelt väljumiselt maksimaalsele või täielikule sundrežiimile kuni mootori täieliku seiskamiseni ja seejärel tüüpiline pikaajalise töötsükkel koos mitme režiimi vaheldumisega kogu režiimis. kogu tööspekter erineva režiimimuutustega, ületades lennuaega vähemalt 5-6 korda. Kiire juurdepääs maksimaalsele või sunnitud režiimile katsetsükli osaks toimub kiirendamise ja vabastamise kiirusega. Tehniline tulemus seisneb katsetulemuste usaldusväärsuse suurendamises ja turboreaktiivmootori kasutusea ja töökindluse hinnangu representatiivsuse suurendamises mitmesugustes piirkondlikes ja hooajalistes mootorite järgneva lennutöö tingimustes. 8 palk f-ly, 1 ill.

Leiutis käsitleb lennukimootorite tootmist, nimelt lennukite gaasiturbiinmootoreid. Kaheahelalisest kahevõllilisest eksperimentaalsest gaasiturbiinmootorist viiakse läbi peenhäälestus. Gaasiturbiinmootori väljatöötamine toimub etapiviisiliselt. Igas etapis testitakse üht kuni viit gaasiturbiinmootorit, et tagada vastavus kindlaksmääratud parameetritele. Katseprogramm koos järgneva arendusega hõlmab mootorite testimist, et teha kindlaks kliimatingimuste mõju katselise gaasiturbiinmootori tööomaduste muutustele. Katsete läbiviimisel mõõdeti mootori tööparameetreid erinevates režiimides konkreetse seeria mootorite jaoks programmeeritud lennurežiimide vahemikus ja viidi saadud parameetrid standardsetesse atmosfääritingimustesse, võttes arvesse töövedeliku ja geomeetriliste omaduste muutusi. mootori voolutee omadused, kui atmosfääritingimused muutuvad. Tehniline tulemus seisneb gaasiturbiinmootori tööomaduste, nimelt tõukejõu suurendamises eksperimentaalselt kontrollitud ressursiga ja mootori töökindluse suurendamises töö ajal kõigis lennutsüklites erinevates ilmastikutingimustes, samuti tehnoloogia lihtsustamises ja vähendamises. gaasiturbiinmootori testimisprotsessi tööjõukulud ja energiamahukus prototüübi GTD valmimise etapis. 3 palka f-ly, 2 ill., 4 tabelit.

Leiutis käsitleb lennukimootorite tootmist, nimelt lennukite gaasiturbiinmootoreid. Gaasiturbiinmootori masstootmise meetodil valmistatakse detaile ja monteeritakse montaažisõlmed, mootorimoodulite ja süsteemide elemendid ja komponendid. Moodulid on kokku pandud vähemalt kaheksas koguses - alates madalrõhukompressorist kuni kõigi režiimidega reguleeritava joaotsikuni. Pärast kokkupanekut testitakse mootorit mitmetsüklilise programmi järgi. Testetappide sooritamisel viiakse läbi vaheldumisi režiime, mille kestus ületab programmeeritud lennuaega. Moodustuvad tüüpilised lennutsüklid, mille alusel määrab programm enimkoormatud osade kahjustatavuse. Selle põhjal määratakse katsetamise ajal vajalik laadimistsüklite arv. Moodustatakse terve hulk teste, sealhulgas tsüklite kiire muutmine täisregistris kiirelt väljumiselt maksimaalsele või täielikule sundrežiimile kuni mootori täieliku seiskamiseni ja seejärel tüüpiline pikaajalise töötsükkel koos mitme režiimi vaheldumisega kogu režiimis. kogu tööspekter erineva režiimimuutustega, ületades lennuaega vähemalt 5 korda. Kiire juurdepääs maksimaalsele või sunnitud režiimile katsetsükli osaks toimub kiirendamise ja vabastamise kiirusega. Tehniline tulemus seisneb katsetulemuste usaldusväärsuse suurendamises seeriatootmise etapis ning gaasiturbiinmootori eluea ja töökindluse hindamise representatiivsuse laiendamises mitmesugustes piirkondlikes ja hooajalistes tingimustes mootorite järgnevaks lennutööks. 2 n. ja 11 palk f-ly, 2 ill.

Leiutis käsitleb lennukimootorite tootmist, nimelt lennukite turboreaktiivmootoreid. Kaheahelalise kahe võlliga eksperimentaalset turboreaktiivmootorit peenhäälestatakse. Turboreaktiivmootori väljatöötamine toimub etapiviisiliselt. Igas etapis testitakse üht kuni viit turboreaktiivmootorit kindlaksmääratud parameetritele vastavuse osas. Katseprogramm koos järgneva arendusega hõlmab mootorite testimist, et teha kindlaks kliimatingimuste mõju eksperimentaalse turboreaktiivmootori tööomaduste muutustele. Katsete läbiviimiseks mõõdetakse mootori tööparameetreid erinevates režiimides konkreetse mootorite seeria jaoks programmeeritud lennurežiimide vahemikus ja viiakse saadud parameetrid standardsete atmosfääritingimustega, võttes arvesse töövedeliku omaduste ja geomeetriliste omaduste muutusi. mootori vooluteekonnast, kui atmosfääritingimused muutuvad. Tehniline tulemus seisneb turboreaktiivmootori tööomaduste, nimelt tõukejõu, eksperimentaalselt kontrollitud ressursi ja mootori töökindluse suurendamises töö ajal kõigis lennutsüklites erinevates ilmastikutingimustes, samuti tehnoloogia lihtsustamises ja töökindluse vähendamises. tööjõukulud ja turboreaktiivmootori testimisprotsessi energiamahukus prototüübi TRD viimistlemise etapis. 3 palka f-ly, 2 ill.

Leiutis käsitleb masinaehituse valdkonda ja on mõeldud turbiinide katsetamiseks. Jõu- ja tõukejõusüsteemide auru- ja gaasiturbiinide testimine autonoomsetel stendidel on tõhus vahend uute tehniliste lahenduste arendamiseks, mis võimaldab vähendada uute elektrijaamade loomise töö mahtu, maksumust ja üldist aega. Kavandatava leiutisega lahendatud tehniline probleem seisneb vajaduses kõrvaldada katsetamise ajal hüdropiduris kulunud töövedelik; hüdrauliliste pidurite korralise hoolduse sageduse vähendamine; luues võimaluse muuta katsetatava turbiini omadusi katsetamise käigus laias vahemikus. Meetod viiakse läbi statiivi abil, mis sisaldab töövedeliku etteandesüsteemiga katseturbiini, hüdraulilist pidurit koos torujuhtmetega töövedeliku etteandmiseks ja tühjendamiseks, milles vastavalt leiutisele kasutatakse töövedeliku täitesüsteemiga mahutit. , vedelikukoormuse pumba imi- ja väljalasketorud koos neisse sisseehitatud andurisüsteemiga, mis on kalibreeritud katsetatava turbiini võimsusnäitude järgi, samas kui survetorusse on paigaldatud drosselseade või drosselseadmete pakett ning vedelikukoormus hüdropidurina kasutatakse pumpa, mille võll on kinemaatiliselt ühendatud katsetatava turbiiniga ning töövedelik suunatakse vedelikukoormuspumbale suletud tsüklis võimalusega selle osaline tühjendamine ja suunamine ahelasse katsetamise ajal. 2 n. ja 4 palka f-ly, 1 ill.

äsja paigaldatud seadmetel tegelike näitajate saamiseks ja standardnäitajate koostamiseks;
perioodiliselt töö ajal (vähemalt kord 3-4 aasta jooksul), et kinnitada vastavust regulatiivsetele omadustele.
Vastavalt termotestide käigus saadud tegelikele näitajatele koostatakse ja kinnitatakse kütusekasutuse normdokument, mille kehtivusaeg määratakse sõltuvalt selle väljatöötamise astmest ja lähtematerjalide usaldusväärsusest, kavandatavatest ümberehitustest. ja moderniseerimised, seadmete remont, kuid ei tohi ületada 5 aastat.
Selle põhjal peaksid spetsialiseerunud tellimisorganisatsioonid vähemalt kord 3-4 aasta jooksul läbi viima täielikud termilised testid, et kinnitada seadmete tegelike omaduste vastavust normatiivsetele omadustele (võttes arvesse katsetulemuste töötlemiseks kuluvat aega, kinnitada või muuta RD).
Võrreldes turbiinipaigaldise energiatõhususe hindamiseks tehtud katsete tulemusena saadud andmeid (maksimaalne saavutatav elektrivõimsus vastava soojuse eritarbimisega elektrienergia tootmiseks kondensatsioonirežiimides ja kontrollitud väljatõmmetega projekteeritud termilise skeemi alusel ja nominaalsete parameetritega ja tingimused, reguleeritud valikuga turbiinide maksimaalne saavutatav auru- ja soojusvarustus jne) teeb kütusekasutuse küsimuste ekspertorganisatsioon RD kinnitamise või läbivaatamise otsuse.

Nimekiri
viited peatükile 4.4
1. GOST 24278-89. Statsionaarsed auruturbiinipaigaldised elektrigeneraatorite käitamiseks soojuselektrijaamades. Üldised tehnilised nõuded.
2. GOST 28969-91. Madala võimsusega statsionaarsed auruturbiinid. Üldised tehnilised nõuded.
3. GOST 25364-97. Statsionaarsed auruturbiiniseadmed. Võlliliinide tugede vibratsiooninormid ja Üldnõuded mõõtmiste läbiviimiseks.
4. GOST 28757-90. Soojuselektrijaamade auruturbiinide regenereerimissüsteemi küttekehad. Üldised tehnilised tingimused.
5. Energiasüsteemide toimimise haldusdokumentide kogu (soojustehnika osa).- M.: ZAO Energoservice, 1998.
6. Juhised kontrollimiseks ja katsetamiseks automaatsed süsteemid auruturbiinide reguleerimine ja kaitse: RD 34.30.310.- M.:
SPO Sojuztekhenergo, 1984. (SO 153-34.30.310).
RD muudatus 34.30.310. – M.: SPO ORGRES, 1997.
7. Standardsed juhised mineraalõlil töötavate 100-800 MW turbiiniagregaatide õlisüsteemide töö kohta: RD 34.30.508-93 - M.: SPO ORGRES, 1994.
(SO 34.30.508-93).
8. Juhised elektrijaamade auruturbiinide kondensatsiooniseadmete tööks: MU 34-70-122-85 (RD 34.30.501).-
M.: SPO Sojuztekhenergo, 1986. (SO 34.30.501).
9. Süsteemide standardsed kasutusjuhised
võimsusega 100-800 MW jõuallikate kõrgsurve regenereerimine; RD 34.40.509-93, - M.: SPO ORGRES, 1994. (SO 34.40.509-93).
10. Soojuselektrijaamade ja soojuselektrijaamade võimsusega 100-800 MW jõuseadmete kondensaaditee ja madalrõhu regeneratsioonisüsteemi töö tüüpjuhised: RD 34.40.510-93, - M.: SPO ORGRES , 1995. (SO 34.40.510-93).
P. Golodnova O.S. Õlivarustussüsteemide ja turbogeneraatorite tihendite kasutamine; vesinikjahutus. - M.: Energia, 1978.
12. Generaatorite gaasiõli-vesinikjahutussüsteemi standardsed kasutusjuhised: RD 153-34.0-45.512-97.- M.: SPO ORGRES,
1998. (SO 34.45.512-97).
13. Soojusjõuseadmete konserveerimise juhend: RD 34.20,591-97. -
M.: SPO ORGRES, 1997. (SO 34.20.591-97).
14. Elektrijaamade kütusekulu reguleerimise eeskirjad: RD 153-34.0-09.154-99. – M.:
SPO ORGRES, 1999. (SO 153-34.09.154-99).

Auruturbiinide termiline katsetamine
ja turbiiniseadmed

Viimastel aastatel on energiasäästu vallas suurenenud tähelepanu soojust ja elektrit tootvate ettevõtete kütusekulu normidele, mistõttu on tootmisettevõtete jaoks muutumas oluliseks tegelikud soojus- ja elektriseadmete efektiivsuse näitajad.

Samal ajal on teada, et tegelikud efektiivsusnäitajad töötingimustes erinevad arvutatud (tehase) omadest, seetõttu on soojuse ja elektrienergia tootmise kütusekulu objektiivseks normaliseerimiseks soovitatav seadmeid testida.

Seadmete testimismaterjalide põhjal töötatakse välja standardsed energiakarakteristikud ja mudel (protseduur, algoritm) kütuse erikulunormide arvutamiseks vastavalt RD 34.09.155-93 „Soojuselektrijaama seadmete energiaomaduste koostamise ja sisu juhend“ ja RD 153-34.0-09.154 -99 “Elektrijaamade kütusekulu reguleerimise eeskiri”.

Soojuselektriseadmete katsetamine on eriti oluline enne 70-ndaid aastaid kasutusele võetud rajatiste puhul, kus moderniseeriti ja rekonstrueeriti katlaid, turbiine ja abiseadmeid. Ilma testimiseta toob kütusekulu normaliseerimine vastavalt arvutuslikele andmetele kaasa olulisi vigu, mis ei ole tootmisettevõtete kasuks. Seetõttu on termilise testimise kulud nendest saadava tuluga võrreldes tühised.

Auruturbiinide ja turbiiniseadmete termilise testimise eesmärgid:

tegeliku efektiivsuse määramine;

soojuslike omaduste saamine;

võrdlus tootja garantiidega;

andmete hankimine turbiiniseadmete standardiseerimiseks, jälgimiseks, analüüsimiseks ja töö optimeerimiseks;

materjalide hankimine energiaomaduste arendamiseks;

tõhususe parandamise meetmete väljatöötamine

Auruturbiinide kiirtestimise eesmärgid on:

remondi teostatavuse ja mahu kindlaksmääramine;

remondi või moderniseerimise kvaliteedi ja tulemuslikkuse hindamine;

turbiini efektiivsuse praeguse muutuse hindamine töö ajal.

Kaasaegsed tehnoloogiad ja insenerialaste teadmiste tase võimaldavad seadmeid säästlikult moderniseerida, parandada nende jõudlust ja pikendada nende kasutusiga.

Moderniseerimise peamised eesmärgid on:

kompressoriüksuse energiatarbimise vähendamine;

kompressori jõudluse suurendamine;

protsessi turbiini võimsuse ja efektiivsuse suurendamine;

maagaasi tarbimise vähendamine;

seadmete tööstabiilsuse suurendamine;

osade arvu vähendamine kompressorite rõhu tõstmise ja turbiinide töötamise teel vähematel etappidel, säilitades ja isegi suurendades elektrijaama efektiivsust.

Turbiiniagregaadi etteantud energia- ja majandusnäitajate parandamine toimub läbi kaasajastatud projekteerimismeetodite kasutamise (otse- ja pöördprobleemide lahendamine). Need on ühendatud:

lisades arvutusskeemi õigemad turbulentse viskoossuse mudelid,

võttes arvesse profiili ja otsa takistust piirdekihi poolt,

eraldusnähtuste kõrvaldamine koos abaluudevaheliste kanalite difusiooni suurenemise ja reaktsioonivõime muutumisega (voolu väljendunud ebastabiilsus enne tõusu ilmnemist),

objekti tuvastamise võimalus rakenduse abil matemaatilised mudelid parameetrite geneetilise optimeerimisega.

Moderniseerimise lõppeesmärk on alati suurendada lõpptoote tootmist ja minimeerida kulusid.

Integreeritud lähenemine turbiiniseadmete moderniseerimisele

Moderniseerimisel kasutab Astronit tavaliselt integreeritud lähenemist, mille käigus rekonstrueeritakse (moderniseeritakse) järgmised tehnoloogilise turbiiniploki komponendid:

kompressor;

tsentrifugaalkompressor-ülelaadur;
vahejahutid;
animaator;
Määrimissüsteem;
õhupuhastussüsteem;
automaatne juhtimis- ja kaitsesüsteem.

Kompressorseadmete moderniseerimine

Peamised moderniseerimise valdkonnad, mida Astroniti spetsialistid praktiseerivad:

vooluosade asendamine uutega (nn vahetatavad vooluosad, sealhulgas tiivikud ja labahajutid), millel on täiustatud omadused, kuid olemasolevate korpuste mõõtmete piires;

etappide arvu vähendamine, täiustades tänapäevaste tarkvaratoodete kolmemõõtmelisel analüüsil põhinevat vooosa;

kergesti töödeldavate kattekihtide pealekandmine ja radiaalsete vahekauguste vähendamine;

tihendite asendamine tõhusamate vastu;

kompressoriõli laagrite asendamine "kuivade" laagritega magnetvedrustuse abil. See võimaldab teil välistada õli kasutamise ja parandada kompressori töötingimusi.

Kaasaegsete juhtimis- ja kaitsesüsteemide juurutamine

Töökindluse ja efektiivsuse tõstmiseks võetakse kasutusele kaasaegsed mõõteriistad, digitaalsed automaatjuhtimis- ja kaitsesüsteemid (nii üksikud osad kui ka kogu tehnoloogiline kompleks tervikuna), diagnostikasüsteemid ja sidesüsteemid.

AURUTURBIINID

Düüsid ja terad.

Termilised tsüklid.

Rankine tsükkel.

Taassoojendustsükkel.

Vahepealse heitauru soojuse taaskasutamise tsükkel.

Turbiinide konstruktsioonid.

Rakendus.

MUUD TURBIINID

Hüdraulilised turbiinid.

Gaasiturbiinid.

Kerige üles Kerige alla

Teemast ka

ÕHUSÕIDUKI ELEKTRIJAAM

ELEKTRIENERGIA

LAEVA JÕUJAAMAD JA tõukejõuseadmed

HÜDROJÕRGUS

TUBIIN

TUBIIN, tööelemendi pöörleva liikumisega jõuseade, et muuta vedela või gaasilise töövedeliku voolu kineetiline energia võllil mehaaniliseks energiaks. Turbiin koosneb labadega rootorist (labadega tiivik) ja harutorudega korpusest. Torud varustavad ja tühjendavad töövedeliku voolu. Turbiinid on olenevalt kasutatavast töövedelikust hüdraulilised, auru- ja gaasiturbiinid. Sõltuvalt turbiini läbiva keskmisest voolusuunast jagunevad need aksiaalseteks, milles vool on paralleelne turbiini teljega, ja radiaalseteks, mille puhul vool on suunatud perifeeriast keskmesse.

AURUTURBIINID

Auruturbiini peamised elemendid on korpus, düüsid ja rootori labad. Välisest allikast pärit aur juhitakse turbiini torujuhtmete kaudu. Düüsides muundatakse auru potentsiaalne energia joa kineetiliseks energiaks. Düüsidest väljuv aur suunatakse kõveratele (spetsiaalselt profileeritud) töölabadele, mis paiknevad piki rootori perifeeriat. Aurujoa toimel tekib tangentsiaalne (ümbermõõt) jõud, mis paneb rootori pöörlema.

Düüsid ja terad.

Surve all olev aur siseneb ühte või mitmesse statsionaarsesse düüsi, milles see paisub ja kust suurel kiirusel välja voolab. Voog väljub düüsidest rootorilabade pöörlemistasandi suhtes nurga all. Mõne konstruktsiooni puhul on düüsid moodustatud fikseeritud labade seeriast (düüsiseade). Tööratta labad on voolusuunas kõverad ja paigutatud radiaalselt. Aktiivses turbiinis (joonis 1, A) tiiviku voolukanal on konstantse ristlõikega, st. kiirus suhtelisel liikumisel tiivikul absoluutväärtuses ei muutu. Aururõhk tiiviku ees ja taga on sama. Reaktiivturbiinis (joon. 1, b) tiiviku voolukanalid on muutuva ristlõikega. Reaktiivturbiini voolukanalid on konstrueeritud nii, et voolukiirus neis suureneb ja rõhk vastavalt langeb.

R1; c – tiiviku labad. V1 – auru kiirus düüsi väljalaskeava juures; V2 – auru kiirus tiiviku taga fikseeritud koordinaatsüsteemis; U1 – tera perifeerne kiirus; R1 – auru kiirus suhtelises liikumises tiiviku sissepääsu juures; R2 – auru kiirus suhtelises liikumises tiivikult väljumisel. 1 – side; 2 – abaluu; 3 – rootor." title="Joon. 1. TURBIINI TÖÖLAAD. a – aktiivne tiivik, R1 = R2; b – reaktiivne tiivik, R2 > R1; c – tiiviku laba. V1 – auru kiirus väljapääsu juures düüsist; V2 – auru kiirus tiiviku taga fikseeritud koordinaatsüsteemis; U1 – laba perifeerne kiirus; R1 – auru kiirus tiiviku sissepääsu juures suhtelises liikumises; R2 – auru kiirus tiivikult väljumisel suhteline liikumine 1 – side; 2 – tera; 3 – rootor.">Рис. 1. РАБОЧИЕ ЛОПАТКИ ТУРБИНЫ. а – активное рабочее колесо, R1 = R2; б – реактивное рабочее колесо, R2 > R1; в – облопачивание рабочего колеса. V1 – скорость пара на выходе из сопла; V2 – скорость пара за рабочим колесом в неподвижной системе координат; U1 – окружная скорость лопатки; R1 – скорость пара на входе в рабочее колесо в относительном движении; R2 – скорость пара на выходе из рабочего колеса в относительном движении. 1 – бандаж; 2 – лопатка; 3 – ротор.!}

Turbiinid on tavaliselt konstrueeritud nii, et need asuksid samal võllil nende energiat tarbiva seadmega. Tööratta pöörlemiskiirust piirab materjalide tugevus, millest ketas ja labad on valmistatud. Auruenergia kõige täielikumaks ja tõhusamaks muundamiseks tehakse turbiinid mitmeastmeliseks.

Termilised tsüklid.

Rankine tsükkel.

Turbiini, mis töötab Rankine'i tsükli järgi (joonis 2, A), aur tuleb välisest auruallikast; Turbiini astmete vahel auru täiendavat kuumutamist ei toimu, on ainult loomulikud soojuskaod.

Taassoojendustsükkel.

Selles tsüklis (joonis 2, b) aur pärast esimesi etappe suunatakse soojusvahetisse lisakuumutamiseks (ülekuumenemiseks). Seejärel naaseb see turbiini, kus selle lõplik paisumine toimub järgmistes etappides. Töövedeliku temperatuuri tõstmine võimaldab tõsta turbiini efektiivsust.

Riis. 2. ERINEVATE TERMIATSIKLIGA TURBIINID. a – lihtne Rankine’i tsükkel; b – tsükkel auru vahepealse kuumutamisega; c – tsükkel vahepealse aurueemalduse ja soojustagastusega.

Vahepealse heitauru soojuse taaskasutamise tsükkel.

Turbiinist väljuval aurul on endiselt märkimisväärne soojusenergia, mis tavaliselt hajub kondensaatoris. Osa energiast saab tagasi heitauru kondenseerimisel. Osa aurust saab valida turbiini vaheetappidel (joonis 2, V) ja seda kasutatakse näiteks toitevee eelsoojendamiseks või mis tahes tehnoloogiliste protsesside jaoks.

Turbiinide konstruktsioonid.

Töövedelik paisub turbiinis, seetõttu peavad suurenenud mahuvoolu läbimiseks viimased etapid (madalrõhk) olema suurema läbimõõduga. Läbimõõdu suurenemist piiravad tsentrifugaalkoormusest põhjustatud lubatud maksimaalsed pinged kõrgendatud temperatuuridel. Jaotatud vooluga turbiinides (joonis 3) läbib aur erinevaid turbiine või erinevaid turbiiniastmeid.

Riis. 3. HARGUNEVA VOOLUGA TURBIINID. a – kaksik paralleelturbiin; b – paralleelse toimega vastassuunaliste vooludega kaksikturbiin; c – mitme kõrgsurveastme järel vooluhargnev turbiin; d – liitturbiin.

Rakendus.

Kõrge kasuteguri tagamiseks peab turbiin pöörlema koos suur kiirus, aga pöörete arvu piirab turbiini materjalide ja sellega samal võllil asuvate seadmete tugevus. Soojuselektrijaamade elektrigeneraatorid on ette nähtud 1800 või 3600 p/min jaoks ja paigaldatakse tavaliselt turbiiniga samale võllile. Turbiiniga samale võllile saab paigaldada tsentrifugaalpuhureid ja -pumpasid, ventilaatoreid ja tsentrifuuge.

Madala kiirusega seadmed on ühendatud suure kiirusega turbiiniga reduktorkäigukasti kaudu, näiteks laevamootorites, kus propeller peab pöörlema 60–400 pööret minutis.

MUUD TURBIINID

Hüdraulilised turbiinid.

Kaasaegsetes hüdroturbiinides pöörleb tiivik spetsiaalses kerega (radiaalturbiin) või selle sisselaskeava juures on juhtlaba, mis tagab soovitud voolusuuna. Vastav varustus (elektrigeneraator hüdroelektrijaamas) paigaldatakse tavaliselt hüdroturbiini võllile.

Gaasiturbiinid.

Gaasiturbiin kasutab välisest allikast pärit põlemisgaasidest saadavat energiat. Gaasiturbiinid on disainilt ja tööpõhimõttelt sarnased auruturbiinidele ning neid kasutatakse laialdaselt tehnoloogias. Vaata ka ÕHUSÕIDUKI ELEKTRIJAAM; ELEKTRIENERGIA; LAEVA JÕUJAAMAD JA tõukejõuseadmed; HÜDROJÕRGUS.

Kirjandus

Uvarov V.V. Gaasiturbiinid ja gaasiturbiinitehased. M., 1970
Verete A.G., Delving A.K. Mere auruelektrijaamad ja gaasiturbiinid. M., 1982 varustus: põhi (katlapaigaldised ja aur turbiinid) ja abiseade. Võimsamatele turbiinid(ja me räägime...

Soojus kohtuprotsess gaasiturbiini agregaat

Laboratoorsed tööd>> Füüsika

UPI osakond " Turbiinid ja mootorid" Laboritöö nr 1 " Soojus kohtuprotsess gaasiturbiini agregaat" Võimalus... kompleksis sisaldub varustus katsestend lülitati sisse... käivitusseade pandi peale aur turbiin baasil ehitatud...

Diafragma teraga keevitusmeetodi valimine aur turbiinid (2)

Kursusetööd >> Tööstus, tootmine

Sulatamine kasutades soojus energia (kaar, ... osad aur turbiinid. abaluude aur turbiinid jagunevad... - valmistatavus, - vajaliku olemasolu varustus, – kvalifitseeritud personali olemasolu, – ... asjakohaste testid. Pärast seda...

Soojus toiteploki diagramm

Lõputöö >> Füüsika

... test; ... varustus soojus Elektrijaamad. – M.: Energoatomizdat, 1995. Ryzhkin V.Ya. Soojus ... Elektrijaamad. – M.: Energoatomizdat, 1987. Shklover G.G., Milman O.O. Kondensatsiooniseadmete uurimine ja arvutamine aur turbiinid ...

Auruturbiinide termiline katsetamine
ja turbiiniseadmed

IN viimased aastad Energiasäästu valdkonnas on suurenenud tähelepanu soojus- ja elektrienergiat tootvate ettevõtete kütusekulu normidele, mistõttu on tootvate ettevõtete jaoks muutumas oluliseks tegelikud soojus- ja elektriseadmete efektiivsuse näitajad.

Auruturbiinide ja turbiiniseadmete termilise testimise eesmärgid:

tegeliku efektiivsuse määramine;
soojuslike omaduste saamine;
võrdlus tootja garantiidega;
andmete hankimine turbiiniseadmete standardiseerimiseks, jälgimiseks, analüüsimiseks ja töö optimeerimiseks;
materjalide hankimine energiaomaduste arendamiseks;
tõhususe parandamise meetmete väljatöötamine

Auruturbiinide kiirtestimise eesmärgid on:

remondi teostatavuse ja mahu kindlaksmääramine;
remondi või moderniseerimise kvaliteedi ja tulemuslikkuse hindamine;
turbiini efektiivsuse praeguse muutuse hindamine töö ajal.

Kaasaegsed tehnoloogiad ja insenerialaste teadmiste tase võimaldavad seadmeid säästlikult moderniseerida, parandada nende jõudlust ja pikendada nende kasutusiga.

Moderniseerimise peamised eesmärgid on:

kompressoriüksuse energiatarbimise vähendamine;
kompressori jõudluse suurendamine;
protsessi turbiini võimsuse ja efektiivsuse suurendamine;
maagaasi tarbimise vähendamine;
seadmete tööstabiilsuse suurendamine;
osade arvu vähendamine kompressorite rõhu tõstmise ja turbiinide töötamise teel vähematel etappidel, säilitades ja isegi suurendades elektrijaama efektiivsust.

Etteantud energia parandamine ja majandusnäitajad turbiiniagregaat toodetakse moderniseeritud projekteerimismeetodite abil (lahendades otse- ja pöördprobleeme). Need on ühendatud:

lisades arvutusskeemi õigemad turbulentse viskoossuse mudelid,
võttes arvesse profiili ja otsa takistust piirdekihi poolt,
eraldusnähtuste kõrvaldamine koos abaluudevaheliste kanalite difusiooni suurenemise ja reaktsioonivõime muutumisega (voolu väljendunud ebastabiilsus enne tõusu ilmnemist),
võime identifitseerida objekti kasutades matemaatilisi mudeleid koos parameetrite geneetilise optimeerimisega.

Moderniseerimise lõppeesmärk on alati suurendada lõpptoote tootmist ja minimeerida kulusid.

Integreeritud lähenemine turbiiniseadmete moderniseerimisele

Moderniseerimisel kasutab Astronit tavaliselt integreeritud lähenemist, mille käigus rekonstrueeritakse (moderniseeritakse) järgmised tehnoloogilise turbiiniploki komponendid:

kompressor;
turbiin;
toed;
tsentrifugaalkompressor-ülelaadur;
vahejahutid;
animaator;
Määrimissüsteem;
õhupuhastussüsteem;
automaatne juhtimis- ja kaitsesüsteem.

Kompressorseadmete moderniseerimine

Peamised moderniseerimise valdkonnad, mida Astroniti spetsialistid praktiseerivad:

vooluosade asendamine uutega (nn vahetatavad vooluosad, sealhulgas tiivikud ja labahajutid), millel on täiustatud omadused, kuid olemasolevate korpuste mõõtmete piires;
etappide arvu vähendamine, täiustades tänapäevaste tarkvaratoodete kolmemõõtmelisel analüüsil põhinevat vooosa;
kergesti töödeldavate kattekihtide pealekandmine ja radiaalsete vahekauguste vähendamine;
tihendite asendamine tõhusamate vastu;
kompressoriõli laagrite asendamine "kuivade" laagritega magnetvedrustuse abil. See võimaldab teil välistada õli kasutamise ja parandada kompressori töötingimusi.

Rakendamine kaasaegsed süsteemid kontroll ja kaitse

AURUTURBIINID
Düüsid ja terad.
Termilised tsüklid.
Rankine tsükkel.
Turbiinide konstruktsioonid.
Rakendus.
MUUD TURBIINID
Hüdraulilised turbiinid.
Gaasiturbiinid.

Kerige üles Kerige alla

Teemast ka

ÕHUSÕIDUKI ELEKTRIJAAM
ELEKTRIENERGIA
LAEVA JÕUJAAMAD JA tõukejõuseadmed
HÜDROJÕRGUS

TUBIIN

TUBIIN, peamootoriga pöörlev liikumine töökeha vedela või gaasilise töövedeliku voolu kineetilise energia muutmiseks võllil mehaaniliseks energiaks. Turbiin koosneb labadega rootorist (labadega tiivik) ja harutorudega korpusest. Torud varustavad ja tühjendavad töövedeliku voolu. Turbiinid on olenevalt kasutatavast töövedelikust hüdraulilised, auru- ja gaasiturbiinid. Sõltuvalt turbiini läbiva keskmisest voolusuunast jagunevad need aksiaalseteks, milles vool on paralleelne turbiini teljega, ja radiaalseteks, mille puhul vool on suunatud perifeeriast keskmesse.

AURUTURBIINID

Düüsid ja terad.

Termilised tsüklid.

Rankine tsükkel.

Turbiini, mis töötab Rankine'i tsükli järgi (joonis 2, A), aur tuleb välisest auruallikast; Turbiini astmete vahel auru täiendavat kuumutamist ei toimu, on ainult loomulikud soojuskaod.

Taassoojendustsükkel.

Riis. 2. ERINEVATE TERMIATSIKLIGA TURBIINID. a – lihtne Rankine’i tsükkel; b – tsükkel auru vahepealse kuumutamisega; c – tsükkel vahepealse aurueemalduse ja soojustagastusega.

Vahepealse heitauru soojuse taaskasutamise tsükkel.

Turbiinide konstruktsioonid.

Rakendus.

Kõrge kasuteguri tagamiseks peab turbiin pöörlema suurel kiirusel, kuid pöörete arvu piirab turbiini materjalide ja sellega samal võllil paiknevate seadmete tugevus. Soojuselektrijaamade elektrigeneraatorid on ette nähtud 1800 või 3600 p/min jaoks ja paigaldatakse tavaliselt turbiiniga samale võllile. Turbiiniga samale võllile saab paigaldada tsentrifugaalpuhureid ja -pumpasid, ventilaatoreid ja tsentrifuuge.

Madala kiirusega seadmed on ühendatud suure kiirusega turbiiniga reduktorkäigukasti kaudu, näiteks laevamootorites, kus propeller peab pöörlema 60–400 pööret minutis.

MUUD TURBIINID

Hüdraulilised turbiinid.

Gaasiturbiinid.

Gaasiturbiin kasutab välisest allikast pärit põlemisgaasidest saadavat energiat. Gaasiturbiinid on disainilt ja tööpõhimõttelt sarnased auruturbiinidele ning neid kasutatakse laialdaselt tehnoloogias. Vaata kaÕHUSÕIDUKI ELEKTRIJAAM; ELEKTRIENERGIA; LAEVADE JÕUSEADMED JA VÄLJASÕIDURID; HÜDROJÕRGUS.

Kirjandus

Uvarov V.V. Gaasiturbiinid ja gaasiturbiinitehased. M., 1970
Verete A.G., Delving A.K. Mere auruelektrijaamad ja gaasiturbiinid. M., 1982
Trubilov M.A. ja jne. Auru- ja gaasiturbiinid. M., 1985
Sarantsev K.B. ja jne. Turbiini astmete atlas. L., 1986
Gostelow J. Turbomasinate võrede aerodünaamika. M., 1987

Auruturbiinide teenuste termiline testimine. Kokkuvõte: Auruturbiinide ja turbiiniseadmete termilised katsed. Turbiini paigaldamise põhireeglid

Auruturbiinide termiline katsetamine ja turbiiniseadmed

Moderniseerimise peamised eesmärgid on:

Integreeritud lähenemine turbiiniseadmete moderniseerimisele

Kompressorseadmete moderniseerimine

Kaasaegsete juhtimis- ja kaitsesüsteemide juurutamine

TUBIIN

AURUTURBIINID

Düüsid ja terad.

Termilised tsüklid.

Rankine tsükkel.

Taassoojendustsükkel.

Vahepealse heitauru soojuse taaskasutamise tsükkel.

Turbiinide konstruktsioonid.

Rakendus.

MUUD TURBIINID

Hüdraulilised turbiinid.

Gaasiturbiinid.

Soojus kohtuprotsess gaasiturbiini agregaat

Diafragma teraga keevitusmeetodi valimine aur turbiinid (2)

Soojus toiteploki diagramm

TUBIIN

Auruturbiinide termiline katsetamine
ja turbiiniseadmed