Предотвращение или сведение к минимуму внутренних утечек рабочего тела, например между ступенями: .для уплотнения зазора между концами лопаток ротора и статором – F01D 11/08

МПКРаздел FF01F01DF01D 11/00F01D 11/08
Раздел F МАШИНОСТРОЕНИЕ; ОСВЕЩЕНИЕ; ОТОПЛЕНИЕ; ДВИГАТЕЛИ И НАСОСЫ; ОРУЖИЕ И БОЕПРИПАСЫ; ВЗРЫВНЫЕ РАБОТЫ
F01 Машины или двигатели вообще
F01D Машины и двигатели необъемного вытеснения, например паровые турбины
F01D 11/00 Предотвращение или сведение к минимуму внутренних утечек рабочего тела, например между ступенями
F01D 11/08 .для уплотнения зазора между концами лопаток ротора и статором

Патенты в данной категории

СБОРКА ОБОЙМЫ ТУРБИНЫ

Сборка обоймы турбины содержит опорную конструкцию обоймы и множество секторов обоймы, каждый из которых содержит единый элемент из композитного материала с керамической матрицей. Каждый сектор обоймы имеет первую часть, образующую кольцевое основание с внутренней поверхностью, определяющей внутреннюю поверхность обоймы турбины, и наружной поверхностью, от которой проходят две образующие лапки части. Лапки имеют концы, зацепляющиеся в корпусах в опорной конструкции обоймы. Секторы обоймы имеют -образное сечение, а концы лапок удерживаются без радиального зазора опорной конструкцией обоймы. Изобретение позволяет снизить протечки газообразной рабочей среды через обойму турбины. 11 з.п. ф-лы, 9 ил.

2522264
патент выдан:
опубликован: 10.07.2014
ТУРБИНА НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ

Турбина низкого давления, в которой с внутренней стороны корпуса установлено секторное разрезное кольцо с уплотняющей сотовой вставкой, расположенной со стороны верхней полки рабочей лопатки турбины. Разрезное кольцо выполнено из листового материала одинаковой толщины. Передний и задний по газовому потоку хвостовики кольца выполнены двухслойными, а центральная часть кольца с сотовой вставкой выполнена однослойной. Передний же хвостовик кольца выполнен с направленным к оси турбины ребром. Ребро установлено в пазу промежуточного кольца, размещенного между передним и задним по потоку газа радиальными фланцами корпуса. Изобретение позволяет повысить надежность турбины. 4 ил.

2519656
патент выдан:
опубликован: 20.06.2014
УЗЕЛ НЕСУЩЕГО ЭЛЕМЕНТА ЩЕТОЧНОГО УПЛОТНЕНИЯ И УПЛОТНИТЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ ДЛЯ ТУРБИННОЙ УСТАНОВКИ

Группа изобретений относится к уплотнительной технике. Уплотнительный узел (146) содержит первый гибкий уплотнительный компонент (136), расположенный в проходящей радиально внутрь зоне неподвижной части и находящийся во фрикционном контакте с поверхностью (142) вращающейся части. Уплотнительный узел (146) также содержит, по меньшей мере, один жесткий уплотнительный элемент (162), выполненный за одно целое с несущим элементом (154) первого гибкого уплотнительного компонента, расположенным на определенном расстоянии по оси от первого гибкого уплотнительного компонента. Технический результат заключается в обеспечении возможности упрощения монтажа и замены уплотнительных устройств без какой-либо обработки или модификации сопла. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 3 ил.

2518751
патент выдан:
опубликован: 10.06.2014
ОРГАН БЛОКИРОВКИ ДЛЯ УСТРОЙСТВА КРЕПЛЕНИЯ СЕКТОРОВ КОЛЬЦА НА КОРПУСЕ ТУРБОМАШИНЫ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА, УСТРОЙСТВО КРЕПЛЕНИЯ СЕКТОРОВ КОЛЬЦА, ТУРБИНА ТУРБОМАШИНЫ И ТУРБОМАШИНА ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА

Орган блокировки для устройства крепления секторов кольца на корпусе турбомашины летательного аппарата содержит две зажимные продольные ветви, проходящие в направлении назад и соединенные на своих задних концах поперечной соединительной ветвью, их передние концы предназначены для прижатия между ними, по меньшей мере, одного сектора кольца к одному элементу корпуса. Также содержит средства, позволяющие его захват, выполненные выступающими назад от упомянутой поперечной соединительной ветви. Эти средства содержат расширение, выступающее в продольном направлении назад от упомянутой поперечной соединительной ветви, и одно углубление, выполненное в упомянутом расширении. Углубление образует упорную поверхность, направленную в сторону упомянутой поперечной соединительной ветви. Также изобретением является устройство крепления секторов кольца на корпусе турбомашины летательного аппарата, содержащее элементы корпуса, образованные с первыми задними окружными бортиками, на которые наложены вторые задние окружные бортики секторов кольца. Это устройство также содержит множество органов блокировки, описанных выше. Также объектами изобретения являются турбина и турбомашина, содержащие такой орган блокировки и/или устройство крепления, описанные выше. Изобретения позволяют облегчить извлечение захвата. 4 н. и 5 з.п. ф-лы, 6 ил.

2511821
патент выдан:
опубликован: 10.04.2014
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ РАДИАЛЬНОГО ЗАЗОРА МЕЖДУ РОТОРОМ И СТАТОРОМ ТУРБИНЫ

Устройство для уплотнения радиального зазора между ротором и статором турбины, преимущественно газовой. Устройство содержит неподвижный обод, установленный в наружных корпусах и охватывающий ротор с расположенными на нем по кругу лопатками. Неподвижный обод выполнен в виде закрепленного между фланцами пакета параллельных кольцевых пластин. На концах пластин выполнены гребешки и желобки, которые образуют на внутренней стороне обода систему выступов и впадин в продольном сечении, а также дополнительную систему выступов и впадин в поперечном сечении. Изобретение повышает эффективность уплотнения, за счет повышения аэродинамического сопротивления утечкам между концевой частью лопатки и ободом, устранения паразитных потерь по осевым продольным зазорам, а также стабилизации зазора на переходных режимах. Уплотнение эффективно в сочетании с небандажированными рабочими лопатками. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

2511818
патент выдан:
опубликован: 10.04.2014
НАДБАНДАЖНОЕ ЛАБИРИНТНОЕ УПЛОТНЕНИЕ ДЛЯ ПАРОВОЙ ТУРБИНЫ

Лабиринтное надбандажное уплотнение для паровой турбины содержит уплотнительный кольцевой гребешок и уплотняющие блоки. Гребешок выполнен или установлен на бандаже лопаток ступени ротора турбины. Уплотняющие блоки установлены с уплотняющим радиальным зазором относительно кольцевого гребешка бандажа лопаток ступени ротора и закреплены пайкой в держателях уплотняющих блоков. Держатели выполнены в обойме статора турбины, каждый из которых выполнен с кольцевым сектором Т-образного в продольном сечении турбины хвостовика. Хвостовик установлен в кольцевом пазу обоймы статора турбины, имеющем Т-образную в продольном сечении турбины форму. Уплотняющие блоки выполнены из адгезионно соединенных между собой в монолитный материал частиц прирабатываемого порошкового материала в виде призмы, с трапецеидальным или прямоугольным поперечным сечением с боковыми опорными выступами, контактирующими с боковыми стенками держателей уплотняющих блоков. Уплотняющий блок имеет с каждой стороны по крайней мере но одному симметрично расположенному боковому опорному выступу. В качестве прирабатываемого порошкового материала используют материал состава в вес.%: Cr - от 12,0 до 14,0%, Мо - от 1,0 до 3,0%, Fe - остальное, с размерами частиц порошка от 10 мкм до 160 мкм в механической смеси с порошковым, с размерами частиц порошка менее 1 мкм, гексагональным нитридом бора - BN в количестве в вес.%: от 5,0 до 6,5% от общего объема смеси и стеарат цинка - Zn(C18H35O 2)2 с размерами частиц порошка от 1 до 75 мкм в вес.%: от 0,9 до 1,1% от общего объема материала уплотнения, причем уплотняющий блок выполнен холодным прессованием с последующим спеканием в вакууме или в защитной среде при температуре от 1050 до 1150°С, а в качестве защитной среды использована газовая смесь состава в об.%: аргон от 6 до 50%, аммиак - остальное. Изобретение позволяет повысить прочность и износостойкость уплотнения. 2 ил.

2509896
патент выдан:
опубликован: 20.03.2014
СПОСОБ УПЛОТНЕНИЯ ГАЗОВОГО ТРАКТА ТУРБИНЫ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ УПЛОТНИТЕЛЬНОГО ЭЛЕМЕНТА

При уплотнении газового тракта турбины между статором и лопатками ротора формируют на внутренней поверхности статора кольцевые пазы в плоскостях вращения лопаток. Изготавливают уплотнительные элементы в виде комбинированных вставок, состоящих из металлической подложки, защитного диффузионного слоя, нанесенного на ее поверхность, контактирующую с поверхностью кольцевого паза, и уплотнительного металлокерамического материала, нанесенного на ее поверхность, обращенную к лопаткам. Затем размещают уплотнительные элементы в кольцевых пазах статора. При изготовлении уплотнительного элемента формируют металлическую подложку, создают на ее поверхности, контактирующей с поверхностью кольцевого паза статора, защитный диффузионный слой путем нанесения на эту поверхность подложки защитной пасты, состоящей из связующей компоненты - 63 мас.% и наполнителя - остальное. Проводят термообработку металлической подложки с нанесенной защитной пастой в вакуумной печи и наносят на поверхность подложки, обращенную к лопаткам ротора, уплотнительный металлокерамический материал путем плазменного напыления. Группа изобретений позволяет снизить деформацию уплотнительных элементов, обеспечить их простую замену и высокую износостойкость уплотнения. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

2508451
патент выдан:
опубликован: 27.02.2014
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АРМИРОВАННОГО ПРИРАБАТЫВАЕМОГО УПЛОТНЕНИЯ ТУРБОМАШИНЫ

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к изготовлению прирабатываемых уплотнений турбомашин. Может использоваться в машиностроении, в частности в качестве уплотнений зазоров проточной части турбомашин, длительно работающих в условиях повышенных температур и высокочастотных вибраций. Элемент уплотнения заданной формы и размеров формируют размещения армирующего элемента заданных размеров и формы, выполненного из металлической сетки с возможностью деформирования совместно с порошком прирабатываемого материала в процессе его сжатия при прессовании. В качестве металлической сетки используют гофрированную металлическую сетку, а при размещении ее в пресс-форме ориентируют гофры элемента поперек направления прессования. Заполняют пресс-форму порошком прирабатываемого материала, прессуют до образования формоустойчивой заготовки и спекают заготовку в вакууме или защитной среде. 23 з.п. ф-лы, 15 ил., 1 пр.

2507033
патент выдан:
опубликован: 20.02.2014
КОНСТРУКЦИЯ УПЛОТНЕНИЯ ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ ПРОСТРАНСТВА МЕЖДУ ВРАЩАЮЩИМСЯ ЭЛЕМЕНТОМ И НЕПОДВИЖНЫМ ЭЛЕМЕНТОМ (ВАРИАНТЫ)

Конструкция уплотнения предназначена для уплотнения пространства между вращающимся элементом и неподвижным элементом, содержащая корпус деформируемого пластинчатого уплотнения, установленный с возможностью регулировки на неподвижном элементе, при этом корпус поддерживает деформируемое пластинчатое уплотнение и систему пружин, расположенную между корпусом деформируемого пластинчатого уплотнения и неподвижным элементом для смещения корпуса деформируемого пластинчатого уплотнения в направлении от поверхности вращающегося элемента. При этом демпфируемое пластинчатое уплотнение содержит ограничители потока и/или ограничители радиального потока. Технический результат изобретения - повышение надежности. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 11 ил.

2501955
патент выдан:
опубликован: 20.12.2013
ЛАБИРИНТНОЕ НАДБАНДАЖНОЕ УПЛОТНЕНИЕ ДЛЯ ПАРОВОЙ ТУРБИНЫ

Изобретение относится к уплотнениям паровых турбин. Лабиринтное надбандажное уплотнение для паровой турбины содержит уплотнительные кольцевые гребешки ротора турбины, сегменты уплотнения, включающие в себя уплотняющие блоки, прикрепленные к корпусам уплотняющих блоков, имеющие в поперечном сечении V-образную форму, с размерами, позволяющими вставлять корпусы уплотняющих блоков в V-образный паз статора турбины с минимальным зазором и расположенных между уплотняющих статорных гребней, выполненных заодно с корпусами уплотняющих блоков, кольцевые пазы статора турбины, имеющие V-образную в продольном сечении турбины форму и горизонтальный продольный разъем. При этом уплотняющие блоки выполнены из адгезионно соединенных между собой в монолитный материал частиц прирабатываемого порошкового материала, имеют в поперечном сечении V-образную форму, а внутренние поверхности корпусов уплотняющих блоков имеют в поперечном сечении соответствующую уплотняющим блокам V-образную форму, с размерами, позволяющими вставлять с минимальным зазором уплотняющие блоки в корпуса уплотняющих блоков. Технический результат изобретения - одновременное обеспечение высокой прирабатываемости, механической прочности и износоустойчивости уплотнения, а также снижение трудоемкости его изготовления. 24 з.п. ф-лы, 2 ил.

2499144
патент выдан:
опубликован: 20.11.2013
НАДБАНДАЖНОЕ ПРИРАБАТЫВАЕМОЕ УПЛОТНЕНИЕ ДЛЯ ПАРОВОЙ ТУРБИНЫ

Надбандажное прирабатываемое уплотнение для паровой турбины содержит уплотнительные кольцевые гребешки ротора турбины, сегменты уплотнения и кольцевые пазы статора турбины. Сегменты уплотнения включают в себя уплотняющие блоки, прикрепленные к корпусам уплотняющих блоков, имеющим в поперечном сечении V-образную форму. Уплотняющие блоки имеют размеры, позволяющие вставлять корпусы уплотняющих блоков в V-образный паз статора турбины с минимальным зазором, и расположены между уплотняющими статорными гребнями, выполненными за одно с корпусами уплотняющих блоков. Кольцевые пазы статора турбины имеют V-образную в продольном сечении турбины форму и горизонтальный продольный разъем. Уплотняющие блоки выполнены из адгезионно соединенных между собой в монолитный материал частиц прирабатываемого порошкового материала. В поперечном сечении имеют трапецеидальную форму. Внутренние поверхности корпусов уплотняющих блоков имеют в поперечном сечении соответствующую уплотняющим блокам трапецеидальную форму, с размерами, позволяющими вставлять и закреплять с минимальным зазором уплотняющие блоки в корпуса уплотняющих блоков. Корпуса уплотняющих блоков выполнены из адгезионно соединенных между собой в монолитный материал частиц прирабатываемого порошкового материала, причем адгезионная прочность соединения частиц порошкового сплава составляет величину от 40 до 80% прочности материала частиц, а адгезионная прочность частиц материала уплотняющих блоков составляет от 5 до 20% от прочности материала частиц. Уплотняющие блоки и корпуса уплотняющих блоков выполнены прессованием с последующим спеканием в вакууме или защитной атмосфере. 24 з.п. ф-лы, 3 ил.

2499143
патент выдан:
опубликован: 20.11.2013
СОСТАВНОЙ СЕГМЕНТ ПРИРАБАТЫВАЕМОГО УПЛОТНЕНИЯ ТУРБИНЫ

Изобретение относится к машиностроению, в частности к уплотнениям зазоров проточной части турбомашин, длительно работающих в условиях повышенных температур и высокочастотных вибраций. Составной сегмент прирабатываемого уплотнения турбины содержит уплотняющий блок, выполненный в виде призмы из адгезионно соединенных между собой частиц прирабатываемого порошкового материала и закрепленный внутри металлического коробчатого корпуса, открытого с рабочей стороны уплотняющего блока и имеющего выступающие над поверхностью уплотняющего блока боковые стенки. Уплотняющий блок закреплен внутри металлического коробчатого корпуса паяным соединением, выполнен в виде призмы с трапецеидальным или прямоугольным поперечным сечением с боковыми опорными выступами, контактирующими с боковыми стенками коробчатого корпуса и обеспечивающими равномерное распределение припоя в зазоре между уплотняющим блоком и корпусом уплотняющего блока. Обеспечивается высокая прирабатываемость, износостойкость и механическая прочность. 18 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл., 2 пр.

2498879
патент выдан:
опубликован: 20.11.2013
ОСЕВАЯ ТУРБОМАШИНА С МАЛЫМИ ПОТЕРЯМИ ЧЕРЕЗ ЗАЗОРЫ

Осевая турбомашина (1) включает рабочую лопаточную решетку, которая образована рабочими лопатками (3), у каждой из которых имеется передняя кромка (8) и расположенная в радиальном направлении снаружи свободная вершина (15) лопатки. Рабочую лопаточную решетку охватывают стенки (13) кольцевого пространства. Стенки (13) кольцевого пространства расположены непосредственно вблизи вершин (15) лопаток, образуя радиальный зазор (16) между огибающей вершин (15) лопаток и внутренней стороной (14) кольцевого пространства. У рабочих лопаток (3) на вершине (15) лопатки в области их передних кромок (8) соответственно имеется радиальное возвышение (18). У стенок (13) кольцевого пространства с внутренней стороны (14) кольцевого пространства имеется окружное радиальное углубление (17), которое расположено на радиальном расстоянии (16) от огибающей вершин (15) лопаток. В направлении основного потока через осевую турбомашину (1) форма радиальных возвышений на их обращенных к радиальному зазору (16) сторонах повторяет форму радиального углубления. В направлении основного потока осевой турбомашины (1) форма на внутренней стороне (14) кольцевого пространства имеет, по меньшей мере, четыре криволинейных участка, разделенных точками перегиба. Кривизна соседних криволинейных участков (19, 21, 23, 24) имеет различные знаки. Достигается уменьшение утечек через радиальный зазор. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 3 ил.

2498084
патент выдан:
опубликован: 10.11.2013
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛЕМЕНТА ПРИРАБАТЫВАЕМОГО УПЛОТНЕНИЯ ТУРБИНЫ С АРМИРОВАННОЙ ОБОЛОЧКОЙ

Изобретение относится к машиностроению, в частности к уплотнениям зазоров проточной части турбомашин, длительно работающих в условиях повышенных температур и высокочастотных вибраций. Способ включает формирование элемента уплотнения заданной формы и размеров путем спекания в пресс-форме порошка прирабатываемого материала в вакууме или защитной среде. Спекание осуществляют в два этапа: на первом формируют ленту путем подачи порошка прирабатываемого материала, связующего материала и, по крайней мере, одной металлической сетки в межвалковый зазор и прокатки через валки, нагретые до температуры, обеспечивающей спекание частиц порошка прирабатываемого материала между собой и сеткой, а на втором раскраивают ленту согласно площади рабочей поверхности пресс-формы, расстилают раскроенный отрезок ленты внутри пресс-формы, обеспечивая покрытие либо всей, либо только боковых рабочих поверхностей пресс-формы, заполняют пресс-форму порошком прирабатываемого материала и формируют элемент уплотнения, спекая частицы порошка прирабатываемого материала между собой и лентой. При формировании ленты из двух или более сеток, порошок прирабатываемого материала подают в пространство между ними. Способ позволяет получать элементы уплотнения, обладающие высокой прирабатываемостью, механической прочностью и износостойкостью. 24 з.п. ф-лы, 8 ил., 1 пр.

2484925
патент выдан:
опубликован: 20.06.2013
ЭЛЕМЕНТ ПРИРАБАТЫВАЕМОГО УПЛОТНЕНИЯ ТУРБИНЫ

Изобретение относится к машиностроению, в частности к уплотнениям зазоров проточной части турбомашин, длительно работающих в условиях повышенных температур и высокочастотных вибраций. Элемент прирабатываемого уплотнения турбины выполнен из адгезионно соединенных между собой путем спекания частиц порошкового наполнителя, составляющего основу материала уплотнения, и порошковых добавок. При этом в качестве материала наполнителя использован сплав состава: Cr - от 10,0 до 18,0%, Mo - от 0,8 до 3,7%, Fe или Ti или Cu или их комбинация - остальное или сплав состава: Cr - от 18% до 34%; Al - от 3% до 16%; Y - от 0,2% до 0,7%; Ni - остальное, или сплав состава: Cr - от 18% до 34%; Al - от 3% до 16%; Y - от 0,2% до 0,7%; Co - от 16% до 30%; Ni - остальное, с размерами частиц порошка от 15 мкм до 180 мкм, а в качестве порошковой добавки использованы гексагональный нитрид бора с размерами частиц порошка менее 1 мкм в количестве от 1,0% до 1,5% от общего объема материала уплотнения и фторид кальция с размерами частиц порошка от 1 мкм до 25 мкм в количестве от 6,0% до 8,0% от общего объема материала уплотнения. Материал элемента уплотнения имеет высокую прирабатываемость, механическую прочность и износостойкость. 14 з.п. ф-лы, 1 пр.

2484924
патент выдан:
опубликован: 20.06.2013
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СОТОВОГО ЭЛЕМЕНТА ПРИРАБАТЫВАЕМОГО УПЛОТНЕНИЯ ТУРБИНЫ

Изобретение относится к машиностроению, в частности к уплотнениям зазоров проточной части турбомашин, длительно работающих в условиях повышенных температур и высокочастотных вибраций. Способ включает спекание порошка прирабатываемого материала в два этапа: вначале спеканием формируют стержни заданной формы и размеров, оплавляют их поверхности до образования на каждом стержне оболочки, ориентируют стержни в пресс-форме перпендикулярно основанию формируемого элемента, а затем проводят формирование элемента уплотнения спеканием стержней до образования сплошного каркаса из оболочек стержней при их соединении. В качестве порошка прирабатываемого материала используют механическую смесь с размерами частиц порошка от 15 мкм до 180 мкм, из сплава состава: Сr - от 10,0 до 18,0%, Мо - от 0,8 до 3,7%, Fe, или Ti, или Сu, или их комбинации - остальное или из сплава состава: Сr - от 18 до 34%; Аl от 3 до 16%; Y - от 0,2 до 0,7%; Ni - остальное или из сплава состава: Сr от 18 до 34%; Аl - от 3 до 16%; Y - от 0,2 до 0,7%; Со - от 16 до 30%; Ni - остальное. Способ позволяет получать элементы уплотнения с высокой прирабатываемостью, механической прочностью и износостойкостью. 24 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 пр.

2461446
патент выдан:
опубликован: 20.09.2012
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АРМИРОВАННОГО ЭЛЕМЕНТА ПРИРАБАТЫВАЕМОГО УПЛОТНЕНИЯ ТУРБИНЫ

Изобретение относится к уплотнениям зазоров проточной части турбомашин, длительно работающих в условиях повышенных температур и высокочастотных вибраций. Способ включает спекание в вакууме или защитной среде в пресс-форме гранул из частиц порошка прирабатываемого материала, на поверхность которых предварительно наносят слой высокотемпературного припоя до образования на каждой грануле оболочки, а затем производят формирование элемента уплотнения спеканием гранул до образования сплошного металлического каркаса из оболочек. В качестве прирабатываемого материала используют механическую смесь порошка сплава, содержащего, вес.%: Cr от 10,0 до 18,0%, Мо от 0,8 до 3,7%, Fe, или Ti, или Cu, или их комбинации - остальное, или сплава, содержащего, вес.%: Cr от 18% до 34%; Аl от 3% до 16%; Y от 0,2% до 0,7%; Ni - остальное, или сплава, содержащего, вес.%: Cr от 18% до 34%; Аl от 3% до 16%; Y от 0,2% до 0,7%; Со от 16% до 30%; Ni - остальное, с размером частиц от 15 мкм до 180 мкм, порошка гексагонального нитрида бора в количестве от 1,0% до 1,5% от общего объема смеси и фторида кальция в количестве от 6,0% до 8,0% от общего объема смеси. Изобретение позволяет получать уплотнения с высокой прирабатываемостью, механической прочностью и износостойкостью. 22 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 пр.

2457067
патент выдан:
опубликован: 27.07.2012
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛЕМЕНТА ПРИРАБАТЫВАЕМОГО УПЛОТНЕНИЯ ТУРБИНЫ С СОТОВОЙ СТРУКТУРОЙ

Изобретение относится к машиностроению, в частности к уплотнениям зазоров проточной части турбомашин, длительно работающих в условиях повышенных температур и высокочастотных вибраций. Способ включает формирование в пресс-форме путем спекания стержней заданной формы и размеров из порошка прирабатываемого материала, нанесение на их поверхность высокотемпературного припоя до образования на каждом стержне оболочки, ориентирование стержней перпендикулярно основанию формируемого элемента, а затем формирование элемента уплотнения спеканием стержней до образования сплошного каркаса из оболочек стержней. В качестве прирабатываемого материала используют механическую смесь порошка сплава, содержащего, в вес.%: Cr - от 10,0 до 18,0%, Мо - от 0,8 до 3,7%, Fe, или Ti, или Cu, или их комбинации - остальное, или сплава, содержащего, в вес.%: Cr - от 18% до 34%; Аl - от 3% до 16%; Y - от 0,2% до 0,7%; Ni - остальное, или сплава, содержащего, в вес.%: Cr - от 18% до 34%; Аl - от 3% до 16%; Y - от 0, 2% до 0,7%; Со - от 16% до 30%; Ni - остальное, с размерами частиц от 15 мкм до 180 мкм, с порошком гексагонального нитрида бора и порошком фторида кальция. Способ позволяет получить уплотнения с высокой прирабатываемостью, механической прочностью и износостойкостью. 23 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 пр.

2457066
патент выдан:
опубликован: 27.07.2012
ЭЛЕМЕНТ ИСТИРАЕМОГО УПЛОТНЕНИЯ ТУРБИНЫ

Изобретение относится к машиностроению, в частности к уплотнениям зазоров проточной части турбомашин, длительно работающих в условиях повышенных температур и высокочастотных вибраций. Элемент истираемого уплотнения турбины выполнен из адгезионно соединенных между собой частиц порошкового материала составным, содержащим несущую и прирабатываемую части. Несущая часть выполнена из порошковой высоколегированной стали состава: Cr - от 10,0 до 16,0%, Mo - от 0,8 до 3,7%, Fe - остальное, с размерами частиц порошка от 10 до 180 мкм. Прирабатываемая часть выполнена из механической смеси порошковой высоколегированной стали с размерами частиц порошка от 10 до 150 мкм, состава: Cr - от 14,0 до 18,0%, Мо - от 0,7 до 1,4%, Si - от 0,2 до 1,4%, Mn - от 0,1 до 0,5%, Fe - остальное, при содержании фракций порошка размерами: менее 40 мкм - от 30 до 40%, от 40 до 70 мкм - от 40 до 50%, от 70 до 140 мкм - от 10 до 20%, более 140 мкм - остальное, но не более 6%. Элемент обеспечивает высокую прирабатываемость, прочность и износостойкость уплотнения. 23 з.п. ф-лы, 1 пр.

2455116
патент выдан:
опубликован: 10.07.2012
ИСТИРАЕМОЕ УПЛОТНЕНИЕ ТУРБОМАШИНЫ

Изобретение относится к машиностроению, в частности к уплотнениям зазоров проточной части турбомашин, длительно работающих в условиях повышенных температур и высокочастотных вибраций. Истираемое уплотнение турбомашины выполнено из адгезионно соединенных между собой в монолитный материал частиц порошкового наполнителя. Наполнителем является высоколегированная сталь состава: Cr - от 16,0 до 18,0%, Мо - от 0,7 до 1,6%, Fe - остальное. Размеры частиц порошка наполнителя составляют от 10 мкм до 150 мкм, причем содержание частиц размером от 10 мкм до 60 мкм составляет не менее 80% от общего объема частиц. Уплотнение показывает сочетание высоких прочностных характеристик и хорошей прирабатываемости. 10 з.п. ф-лы, 1 пр.

2454473
патент выдан:
опубликован: 27.06.2012
ВСТАВКА СОТОВОГО НАДБАНДАЖНОГО УПЛОТНЕНИЯ ПАРОВОЙ ТУРБИНЫ И СПОСОБ УСТАНОВКИ ВСТАВОК СОТОВОГО НАДБАНДАЖНОГО УПЛОТНЕНИЯ

Вставка сотового надбандажного уплотнения паровой турбины состоит из корпуса, который имеет в продольном сечении плоскую (прямую) форму, а в поперечном сечении - V-образную форму. Боковые поверхности корпуса имеют экономически обоснованную точность изготовления. Заодно с корпусом выполнены уплотнительные гребешки. Между уплотнительных гребешков припаяны к корпусу мелкоячеистые сотовые блоки. Наружная поверхность сотовых блоков обработана механическим способом с допуском на чистовой размер высоты сотовых блоков, равным 0,01-0,1 мм. Монтаж вставок сотового надбандажного уплотнения осуществляется проталкиванием вставок вдоль V-образного паза статора турбины со стороны горизонтального разъема статора турбины. Паз имеет экономически обоснованную точность изготовления. В процессе проталкивания плоские (прямые) в продольном сечении вставки приобретают изогнутую форму. Из-за разницы радиусов кривизны паза статора турбины и вставок, вставки фиксируются в радиальном направлении за счет упругости материала корпусов вставок. Наружная поверхность сотовых блоков вставок сотовых после монтажа вставок в паз статора турбины механически не обрабатывается. Фиксация вставок в продольном направлении паза статора турбины осуществляется зачеканкой в трех местах с каждой стороны вставок. Сначала зачеканка осуществляется в середине вставок, затем - по краям вставок. Достигается снижение трудоемкости. 2 н.п. ф-лы, 10 ил.

2447294
патент выдан:
опубликован: 10.04.2012
СТУПЕНЬ ПАРОВОЙ ТУРБИНЫ

Ступень паровой турбины содержит диафрагму (1), рабочие лопатки (2) с бандажами (3). Бандажи (3) имеют осевой гребень (6) бандажей со стороны межвенцового зазора (5). В межвенцовом зазоре (5) под осевым гребнем (6) бандажей расположен осевой гребень (7), образующий с ним лабиринтный канал (8). Осевой гребень (6) выполнен на установленном в межвенцовом зазоре (5) периферийном кольце (4). Диафрагма (1) снабжена ободом (9), установленным в обойме (10). В обойме (10) закреплено надбандажное уплотнение (11). В обойме (10) в зоне над бандажами выполнен влагоотводящий канал (12). Достигается повышение экономичности ступени паровой турбины и снижение трудоемкости ее изготовления. 1 ил.

2442900
патент выдан:
опубликован: 20.02.2012
ТУРБИННЫЙ МОДУЛЬ ДЛЯ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Турбинный модуль для газотурбинного двигателя включает, по меньшей мере, одно кольцевое распределительное устройство и ротор турбины. Распределительное устройство содержит множество элементов в форме сектора кольца, первая часть которых поддерживает неподвижные лопатки, проходящие радиально к оси турбины, а вторая часть вместе с концами лопаток ротора турбины образует уплотняющее средство. Каждый элемент в форме сектора кольца удерживается внутри кожуха крепежными средствами, содержащими осевой крюк, прикрепленный к кожуху или к элементу в форме сектора кольца и взаимодействующий с парой осевых крюков, прикрепленных, соответственно, к элементу в форме сектора кольца или кожуху. Крепежные средства дополнительно содержат ориентированный в осевом направлении палец, который установлен между двумя секторами другого расположенного ниже по потоку кольца распределительного устройства, так, что ориентированный в осевом направлении палец образует запирающее устройство, препятствующее вращению элемента в форме сектора кольца. Каждый из элементов в форме сектора кольца также содержит первую радиальную опорную поверхность, примыкающую к радиальной опоре кожуха. Первая радиальная опорная поверхность расположена ниже по потоку осевого крюка и выше по потоку ориентированного в осевом направлении пальца. Изобретение позволяет упростить монтаж ступеней турбины без усложнения конструкции турбины. 6 з.п. ф-лы, 4 ил.

2377421
патент выдан:
опубликован: 27.12.2009
ТУРБИННОЕ КОЛЬЦО И ТУРБИНА

Турбинное кольцо, образующее кожух ротора, состоит из множества секторов, соединенных между собой встык через уплотнительные системы, содержащие пластины, расположенные между соседними секторами. Каждая уплотнительная система состоит из прямолинейных пластин, вставленных в соответствующие прямолинейные прорези радиальных сторон секторов. Прорези на каждой радиальной стороне выполнены независимыми друг от друга. Каждая уплотнительная система, выполненная между двумя секторами, содержит первую и вторую пластины, расположенные в форме шеврона с внутренней стороны упомянутых радиальных сторон секторов. Вторая пластина расположена между точкой, находящейся вблизи заднего борта каждого сектора по направлению внутрь, и точкой, находящейся вблизи упомянутой первой пластины, по существу, между ее серединой и двумя третями ее длины. Другое изобретение группы относится к турбине, содержащей описанное выше турбинное кольцо. Изобретения позволяют снизить утечки через межсекторное пространство, а также упростить выполнение прорезей и монтаж пластин. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 8 ил.

2377419
патент выдан:
опубликован: 27.12.2009
МОДУЛЬ ТУРБИНЫ ДЛЯ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ С РОТОРОМ, КОТОРЫЙ ВКЛЮЧАЕТ В СЕБЯ МОНОБЛОК

Изобретение относится к области газотурбинных двигателей и, в частности, к модульному элементу турбины для таких двигателей. Модуль турбины для газотурбинного двигателя включает ротор турбины, состоящий из, по меньшей мере, четырех дисков, несущих лопатки на их периферии. Два из упомянутых дисков образуют моноблок, включающий в себя два боковых междисковых уплотнительных кольца. Уплотнительные кольца прикрепляются болтами к дискам, смежным с моноблоком, через отверстия, просверленные в плоскости смежных дисков. Между каждым из смежных дисков и моноблоком расположено межступенчатое кольцо. Изобретение позволяет снизить массу ротора, а также упростить конструкцию ротора турбины. 6 з.п. ф-лы, 4 ил.

2377417
патент выдан:
опубликован: 27.12.2009
КОЛЬЦЕВОЙ КОРПУС СТАТОРА ГАЗОВОЙ ТУРБИНЫ И УСТРОЙСТВО ОХЛАЖДЕНИЯ КОЛЬЦЕВОГО КОРПУСА

Устройство охлаждения кольцевого корпуса статора, окружающего канал прохождения горячих газов в газовой турбине, в котором кольцевой корпус содержит кольцевые сегменты, прикрепленные при помощи передних и задних систем крепления к сегментам перемычки, образующим неподвижную поддерживающую перемычку, окружающую указанный кольцевой корпус и ограничивающую, по меньшей мере, одну расположенную между ними кольцевую напорную полость. В кольцевую напорную полость выходит, по меньшей мере, одно отверстие подачи охлаждающего воздуха. Стенки каждого из кольцевых сегментов корпуса содержат отверстия выпуска воздуха, соединяющие напорную полость с каналом прохождения горячих газов. Устройство охлаждения дополнительно содержит средства направления воздуха, поступающего из течей в системах крепления между кольцевыми сегментами и сегментами перемычки, к, по меньшей мере, одному из аксиальных краев кольцевых сегментов, находящемуся в контакте с горячими газами, для его охлаждения. Каждая из передних систем крепления содержит переднюю выемку в кольцевом сегменте, расположенную в радиальном направлении между передним участком кольцевого сегмента, находящимся в контакте с горячими газами, и передним внешним выступом, и передний внутренний выступ сегмента перемычки, к которому прикреплен данный кольцевой сегмент. Передний внутренний выступ входит в осевом направлении в переднюю выемку в кольцевом сегменте. Устройство охлаждения также содержит передний контур, направляющий воздух, поступающий из течей в каждой из передних систем крепления, к передним участкам кольцевых сегментов с целью их охлаждения. Изобретение направлено на повышение эффективности охлаждения кольцевых сегментов путем использования поступающего из течей воздуха. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 3 ил.

2374471
патент выдан:
опубликован: 27.11.2009
УСТРОЙСТВО ОСЕВОЙ ФИКСАЦИИ СЕКТОРА ПЕРЕМЫЧКИ КОЛЬЦА В ТУРБИНЕ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ ТУРБОМАШИНЫ

Устройство осевой фиксации сектора перемычки кольца в турбине высокого давления турбомашины, имеющего переднюю радиальную стенку и заднюю радиальную стенку, включает продольную пластину. Передняя радиальная стенка сектора перемычки снабжена внешним передним выступом, входящим в соответствующий передний паз корпуса турбины высокого давления, и внутренним передним выступом, входящим в соответствующий передний паз сектора кольца. Задняя радиальная стенка сектора перемычки снабжена внешним задним выступом, входящим в соответствующий задний паз корпуса турбины высокого давления, и внутренним задним выступом, прикрепляемым к сектору кольца. Продольная пластина образует тепловой экран, расположена перед передней радиальной стенкой сектора перемычки на внутренней поверхности корпуса, установлена с упором в переднюю радиальную стенку сектора перемычки и прикреплена к корпусу так, чтобы обеспечить осевую фиксацию данного сектора перемычки. Изобретение позволяет обеспечить тепловую защиту корпуса турбины от теплового излучения направляющих лопаток, а также обеспечивает осевую фиксацию сектора перемычки. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

2365767
патент выдан:
опубликован: 27.08.2009
ЛАБИРИНТНОЕ НАДБАНДАЖНОЕ УПЛОТНЕНИЕ ДЛЯ ПАРОВОЙ ТУРБИНЫ

Изобретение относится к лабиринтному надбандажному уплотнению для паровой турбины, содержащему уплотнительные кольцевые гребешки ротора турбины, сегменты уплотнения, включающие в себя мелкоячеистые сотовые блоки, припаянные к корпусам сотовых блоков между уплотняющих статорных гребней, выполненных заодно с корпусами сотовых блоков, кольцевые пазы статора турбины, имеющие V-образную в продольном сечении турбины форму и горизонтальный продольный разъем. Сегменты уплотнений выполнены раздельно для каждого ряда гребешков ротора турбины. Корпусы сотовых блоков выполняются из пластичной легированной стали и в поперечном сечении имеют V-образную форму. Размеры позволяют вставлять корпусы сотовых блоков в V-образный паз статора турбины с минимальном зазором. До монтажа корпусы сотовых блоков имеют в продольном сечении плоскую форму, которая при монтаже, осуществляемом проталкиванием корпусов сотовых блоков со стороны горизонтального разъема вдоль V-образного паза статора турбины, приобретает изогнутую в продольном сечении форму. Из-за получающейся при монтаже разницы радиусов кривизны паза статора турбины и корпусов сотовых блоков корпусы сотовых блоков фиксируются в радиальном направлении за счет упругости материала корпусов. Такое выполнение уплотнения позволит снизить стоимость его изготовления и повысить ремонтопригодность. 4 ил.

2362887
патент выдан:
опубликован: 27.07.2009
ЭЛЕМЕНТ СТАТОРА ТУРБИНЫ (ВАРИАНТЫ) И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ (ВАРИАНТЫ)

Элемент статора турбины содержит кольцевой основной элемент с внутренней поверхностью, представляющей собой круг в осевом поперечном сечении, и покрытие, нанесенное на внутреннюю поверхность основного элемента. Покрытие имеет граничную поверхность, находящуюся в контакте с внутренней поверхностью основного элемента, и внешнюю поверхность, противоположную граничной поверхности. В одном из вариантов покрытие имеет толщину, которая варьируется в зависимости от окружного положения вдоль внутренней поверхности основного элемента. В другом варианте внешняя поверхность покрытия представляет собой эллипс в осевом поперечном сечении, имеющий большую ось, простирающуюся между верхним и нижним участками основного элемента. Способ изготовления элемента статора турбины включает нанесение покрытия на внутреннюю поверхность основного элемента. В одном из вариантов способа наносят покрытие, имеющее толщину, которая варьируется в зависимости от окружного положения вдоль внутренней поверхности основного элемента. В другом варианте покрытие наносят методом термического напыления, а внешняя поверхность покрытия образует эллипс в осевом поперечном сечении, имеющий большую ось, простирающуюся между верхним и нижним участками основного элемента. Изобретение позволяет упростить создание неравномерного зазора между ротором и статором турбины. 4 н. и 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

2362021
патент выдан:
опубликован: 20.07.2009
ЛАБИРИНТНОЕ НАДБАНДАЖНОЕ УПЛОТНЕНИЕ ДЛЯ ПАРОВОЙ ТУРБИНЫ

Изобретение относится к уплотнительной технике. Лабиринтное надбандажное уплотнение паровой турбины содержит уплотнительные кольцевые гребешки ротора турбины, мелкоячеистые сотовые блоки, припаянные к сегментам держателей сотовых блоков между сегментами уплотняющих кольцевых гребней статора, кольцевой паз обоймы статора турбины, имеющий Т-образную в продольном сечении турбины форму. Сегменты держателей мелкоячеистых сотовых блоков выполнены из листового материала, к которым с двух сторон сотовых блоков припаяны с прихваткой точечной сваркой сегменты кольцевых гребней из листового материала. Сегменты держателей сотовых блоков установлены в Т-образный паз статора турбины и зафиксированы от радиальных и окружных перемещений сегментами стопорной проволоки, установленными с натягом и перекрытием в окружном направлении в щель между сегментами держателей сотовых блоков и статором турбины. Такое выполнение уплотнения позволит снизить стоимость его изготовления. 5 ил.

2358118
патент выдан:
опубликован: 10.06.2009
Наверх