ტურბინის პირების დიზაინი, ტექნიკური მოთხოვნები კონსტრუქციებისთვის, მათი კლასიფიკაცია. HPT როტორი შედგება იმპულსისგან (დისკი სამუშაო პირებით), ლაბირინთის დისკიდან და მაღალი წნევის ტურბინის ლილვისაგან
ძრავის ტურბინა? ღერძული, რეაქტიული, ხუთსაფეხურიანი, გარდაქმნის გაზის ნაკადის ენერგიას კომპრესორების და ძრავის ვენტილატორის, ერთეულის ძრავების და სუპერჩამტენის ბრუნვის მექანიკურ ენერგიად. ტურბინა მდებარეობს წვის პალატის პირდაპირ. ტურბინაზე მიმაგრებულია რეაქტიული საქშენი, რომელიც ემსახურება ძრავის ბიძგების შექმნას რეაქტიული ნაკადის გამო.
ტურბინა შედგება ერთსაფეხურიანი მაღალი წნევის ტურბინისგან (HPT), ერთსაფეხურიანი დაბალი წნევის ტურბინისგან (LPT) და სამსაფეხურიანი ვენტილატორისგან (TV), რომელთაგან თითოეული შეიცავს სტატორს, როტორს და საყრდენს. .
TVD, TND და ტელევიზორის როტორების საყრდენები, რომლებიც წარმოადგენს HP, LP და V როტორების უკანა საყრდენებს, არის როლიკებით საკისრები.
ყველა საკისარი გაცივებულია და ზეთოვანი ზეთით ზეწოლის ქვეშ. საკისრების ცხელი გაზებით გაცხელების თავიდან ასაცილებლად, მათი ზეთის ღრუები იზოლირებულია რადიალური ბოლო კონტაქტური ბეჭდებით.
აქვს თუ არა ტურბინის როტორის ყველა საყრდენს მოწყობილობები როტორის ვიბრაციების შესამცირებლად, რომლებიც წარმოიქმნება ძრავის მუშაობის დროს? ზეთის დემპერები როტორის საყრდენებისთვის.
ტურბინის როტორები დაკავშირებულია გაზის დინამიური შეერთებით.
მაღალი წნევის ტურბინა (HPT)
მაღალი წნევის ტურბინა (HPT) ? ღერძული, რეაქტიული, ერთსაფეხურიანი, შექმნილია წვის კამერიდან გამომავალი გაზის ნაკადის ენერგიის ნაწილის გადასაყვანად მექანიკურ ენერგიად, რომელიც გამოიყენება HPC როტორისა და ძრავის ყველა ამძრავი ერთეულის როტაციისთვის.
HP მოიცავს სტატორს და როტორს.
SA შედგენილია ათი ცალკეული სექტორიდან. სამი (ერთ სექტორში ორი) საქშენების სექტორებში მოპები ერთმანეთთან დაკავშირებულია შედუღების გამოყენებით.
საქშენების პირები ღრუა, გაცივებულია ჰაერით მაღალი წნევის გამო, აქვთ დეფლექტორები გამაგრილებელი ჰაერის დაჭერისთვის პირების შიდა კედლებზე და პერფორაციების სისტემა პროფილის კედლებში და პირების ბილიკის თაროებში, რომლის მეშვეობითაც ხდება გაგრილება. ჰაერი გამოდის დანის გარე ზედაპირზე და იცავს მას ცხელი აირებისგან. HPT როტორი შედგება იმპულსისგან (დისკი სამუშაო პირებით), ლაბირინთის დისკსა და HPT ლილვისგან.
სამუშაო პირი გაცივებულია და შედგება ღეროს, ფეხის, ბუმბულისა და სახვევის თაროსგან სკალოპებით.
გამაგრილებელი ჰაერი მიეწოდება საყრდენს, გადის რადიალური არხებით დანის აეროზოლის კორპუსში და გამოდის ხვრელების მეშვეობით დანის აეროზოლის წინა და უკანა ნაწილების ნაკადის ნაწილში.
სამაგისტრო სამუშაო
2.1 HP დანის სიძლიერის გაანგარიშება
ღერძული ტურბინის სამუშაო პირები გაზის ტურბინის ძრავის ძალიან მნიშვნელოვანი ნაწილებია, რომელთა საიმედო მუშაობა განსაზღვრავს მთლიანად ძრავის საიმედოობას.
პირებზე მოქმედი დატვირთვები
გაზის ტურბინის ძრავის მუშაობისას სტატიკური, დინამიური და ტემპერატურული დატვირთვები მოქმედებს როტორის პირებზე, რაც იწვევს სტრესის კომპლექსურ სქემას.
ჩვენ ვაწარმოებთ გამოთვლებს პირის ბუმბულის სიმტკიცეზე, მხოლოდ სტატიკური დატვირთვების ზემოქმედების გათვალისწინებით. ეს მოიცავს დანის მასების ცენტრიდანულ ძალებს, რომლებიც ჩნდება როტორის ბრუნვის დროს, და გაზის ძალებს, რომლებიც წარმოიქმნება, როდესაც გაზი მიედინება დანის აეროფილის პროფილის გარშემო და გაზის წნევის სხვაობის არსებობის გამო, წინ და უკან. დანა.
ცენტრიდანული ძალები იწვევენ დაჭიმვის, ღუნვის და ბრუნვის დეფორმაციას, ხოლო გაზის ძალები იწვევენ დახრისა და ბრუნვის დეფორმაციას.
სუსტად დაგრეხილი კომპრესორის პირების ცენტრიდანული, გაზის ძალები მცირეა და უგულებელყოფილია.
ცენტრიდანული ძალებისგან დაძაბულობის დაძაბულობა ყველაზე მნიშვნელოვანია.
მოღუნვის ძაბვები, როგორც წესი, ნაკლებია ჭიმვის დაძაბულობაზე და საჭიროების შემთხვევაში, გაზის ძალებისგან ღუნვის ძაბვის შესამცირებლად, იგი შექმნილია ისე, რომ ცენტრიდანული ძალებიდან მიღებული ღუნვის მომენტები საპირისპირო იყოს გაზის ძალების მომენტებთან და, შესაბამისად, შეამცირეთ ეს უკანასკნელი.
გამოთვლების დროს გაკეთებული ვარაუდები
დანის სიძლიერის გამოთვლისას ვაკეთებთ შემდეგ ვარაუდებს:
· ჩვენ განვიხილავთ დანა, როგორც კონსოლის სხივი, ხისტი დააზარალებს ნ მდებარეობს დისკის რგოლში;
· სტრესი განისაზღვრება დეფორმაციის განყოფილების თითოეული ტიპისთვის ბ მაგრამ;
· დანის აეროზოლის განხილულ მონაკვეთში ტემპერატურა ერთნაირია, ე.ი. არ არის ტემპერატურის სტრესებიტვატი;
· დანას ხისტად მივიჩნევთ და ძალების და მომენტების ზემოქმედების ქვეშ დანას დეფორმაციას უგულებელყოფთ;
· ვვარაუდობთ, რომ დანის დეფორმაციები ხდება დრეკად ზონაში, ე.ი. დაძაბულობა პირის ბუმბულში არ აღემატება პროპორციულობის ზღვარს;
· დანის ტემპერატურა იცვლება მხოლოდ ბუმბულის სიგრძეზე.
გაანგარიშების მიზანი
მაღალი წნევის ტურბინის დანის სიმტკიცის გამოთვლის მიზანია დაძაბულობის და უსაფრთხოების მინდვრების დადგენა სხვადასხვა მონაკვეთებში დანის აეროზოლის სიგრძის გასწვრივ.
როგორც დიზაინის რეჟიმი, ჩვენ ვირჩევთ როტორის მაქსიმალური სიჩქარისა და მაქსიმალური ჰაერის ნაკადის რეჟიმს ძრავში. ეს პირობები შეესაბამება ძრავის მუშაობის რეჟიმს, ანუ ბრუნვის სიჩქარით 12220 rpm.
საწყისი მონაცემები
1. დანის მასალა: ZhS-6K.
2. დანის სიგრძე = 0,052 მ.
3. ფესვის მონაკვეთის რადიუსი = 0,294 მ.
4. პერიფერიული მონაკვეთის რადიუსი R p = 0,346 მ.
5. სახვევის თაროს მოცულობა m 3.
6. აეროფილის მონაკვეთის პროფილის აკორდი = 0,0305 მ.
7. პროფილის მაქსიმალური სისქე სექციებში:
· ფესვის მონაკვეთში m;
· შუა მონაკვეთში მ;
· პერიფერიულ მონაკვეთში მ.
8. პროფილის მაქსიმალური გადახრა C max პროფილის ცენტრის ხაზების სექციებში:
· ფესვის მონაკვეთში m;
· შუა მონაკვეთში მ;
· პერიფერიულ მონაკვეთში მ.
9. პროფილის დაყენების კუთხე მონაკვეთებში:
· ფესვის განყოფილებაში = 1,0664 (რადი);
· შუა განყოფილებაში = 0,8936 (რადი);
· პერიფერიულ განყოფილებაში = 0,8116 (რადი).
10. გაზის ძალების ინტენსივობა საშუალო რადიუსზე წრეწირის მიმართულებით:
11. გაზის ძალების ინტენსივობა ღერძულ მიმართულებით
12. იმპულსის ბრუნვის სიჩქარე n = 12220 rpm.
13. დანის მასალის სიმკვრივე = 8250 კგ/მ3.
14. გაცივებული ტურბინის პირისთვის შეგვიძლია ვივარაუდოთ, რომ დანის სიგრძის ორ მესამედზე (პერიფერიული მონაკვეთიდან) ტემპერატურა მუდმივია, ხოლო ერთ მესამედზე (ძირში) იცვლება კუბურის კანონის მიხედვით. პარაბოლა:
სადაც X არის მანძილი ფესვის მონაკვეთიდან გამოთვლილამდე;
t L - დანის ტემპერატურა დიზაინის განყოფილებაში;
t LS - დანის ტემპერატურა შუა რადიუსზე (თერმოგაზდინამიკური გაანგარიშებიდან);
t LC არის დანის ტემპერატურა ფესვის განყოფილებაში.
15. ჩვენ ვირჩევთ გრძელვადიანი სიმტკიცის ზღვარს დანის ტემპერატურის მიხედვით:
სიმტკიცის სტანდარტების მიხედვით, ტურბინის დანის პროფილის ნაწილის სტატიკური სიმტკიცის მინიმალური ზღვარი უნდა იყოს მინიმუმ 1.3.
კომპიუტერული გაანგარიშება
ჩვენ ვასრულებთ გამოთვლებს Statlop.exe პროგრამის გამოყენებით. შედეგები ნაჩვენებია ცხრილში 2.1.
ცხრილი 2.1 - დანის სიძლიერის გამოთვლების შედეგები
ნახაზი 2.1 - დანის მთლიანი დაძაბულობის განაწილების გრაფიკი მონაკვეთებზე
სურათი 2.2 - დანის უსაფრთხოების ფაქტორის განაწილების გრაფიკი მონაკვეთებზე
გაკეთდა გაანგარიშება მაღალი წნევის ტურბინის დანის საჰაერო ფოლგის სტატიკური სიძლიერისთვის. გამოყენებული მასალა იყო სითბოს მდგრადი ფოლადი ZhS-6K. მიღებული უსაფრთხოების ზღვრის მნიშვნელობები ყველა მონაკვეთში აკმაყოფილებს სიძლიერის სტანდარტებს: .
საავიაციო პროფანის ძრავა
NTsVS 40/30 ცენტრიდანული ტუმბოს ნაკადის ნაწილის ჰიდრავლიკური გაანგარიშება
3.5.1 დაძაბულობა დანაში გამოთვლილი წნევის ვარდნიდან განისაზღვრება ფორმულით, სადაც არის გამოთვლილი წნევის ვარდნა, = 11,85 b - დანის სიგანე, b = 12 მმ d - დანის სისქე, d = 3...
თვითმფრინავის გაზის ტურბინის ძრავის თერმულად დაძაბული მდგომარეობის შესწავლა და მომსახურების ვადის შეფასება
დანის დაძაბულობის ველის საბაზისო რეჟიმში გაანგარიშების შედეგად აღმოვაჩენთ, რომ 55-ე წერტილს აქვს მინიმალური უსაფრთხოების კოეფიციენტი ცოცვის გარეშე ტოლი 0,79 (ცხრილი 4). ცხრილი 4 ტემპერატურა, °C 1010.9 ძაბვა y, MPa 113...
თვითმფრინავის ძრავის აწყობის ლილვების მცირე წარმოების დიზაინი და ტექნოლოგიური მომზადება სპეციალიზებულ ადგილზე
ღერძული კომპრესორის სამუშაო პირები გაზის ტურბინის ძრავის ძალიან მნიშვნელოვანი ნაწილებია, რომელთა საიმედო მუშაობა განაპირობებს მთლიანად ძრავის საიმედოობას...
ღერძული კომპრესორი
დანის სიმაღლის გაანგარიშება ხორციელდება მუდმივი მიმოქცევის კანონის მიხედვით. პირველი ეტაპი RK ON ბუშის პერიფერიაზე ბუჩქის პერიფერია 124.77 71.52 250.77 155.57 მ/წმ 175 175 მ/წმ 174.61 174.61 გრადუსი. 54,51 67,77 გრადუსი. 47.44 32...
შექმენით წყაროს მონაცემთა ფაილი IGOR0. tm: 9 1 - პრობლემის ტიპი (სტაციონარული, ბრტყელი) 0 1 10 - სითბოს გადაცემის ამოცანის სეგმენტების რაოდენობა 4 19 63 93 108 111 135 156 178 206 7223.396 - სითბოს გადაცემის კოეფიციენტი წინა კიდეზე 2885...
მაღალი წნევის ტურბინის დანის გაგრილება
ჩვენ ვიანგარიშებთ თერმულად დაძაბულ მდგომარეობას GRID3 პროგრამის გამოყენებით. EXE. SETAX წყარო ფაილი. DAT (იხ. ქვეპუნქტი 5.3). მოთხოვნის შემდეგ, ჩვენ მივუთითებთ ფაილის სახელს, რომელიც შეიცავს მონაცემებს blade-ის ტემპერატურის ველის შესახებ (IGOR0. tem). შედეგი ჩაიწერება ფაილში სახელად IGOR0...
პროფფანის ძრავის ტურბინის დიზაინი
ტურბინის პირი გაზის ტურბინის ძრავის ძალიან მნიშვნელოვანი ნაწილია, რომლის საიმედოობა განსაზღვრავს მთლიანად ძრავის საიმედოობას. თვითმფრინავის ძრავის ექსპლუატაციის დროს სტატიკური ძალები მოქმედებენ სამუშაო დანაზე...
TRDDFsm მაღალი წნევის კომპრესორის დიზაინის შემუშავება მსუბუქი წინა ხაზის მებრძოლისთვის არსებული TRDDFsm RD-33-ის საფუძველზე
ღერძული კომპრესორის სამუშაო პირები გაზის ტურბინის ძრავის ძალიან მნიშვნელოვანი ნაწილებია, რომელთა საიმედო მუშაობა განაპირობებს მთლიანად ძრავის საიმედოობას...
R-95Sh ტურბორეაქტიული ძრავის გაანგარიშება
წარმოების პროცესის ეტაპების ტექნიკურ-ეკონომიკური შესწავლა, ტექნოლოგიური საფუძვლების ნაკრები, გადამზიდი ზედაპირების დამუშავების მეთოდები და თანმიმდევრობა
ღერძული კომპრესორის სამუშაო პირები გაზის ტურბინის ძრავის ძალიან მნიშვნელოვანი ნაწილებია, რომელთა საიმედო მუშაობა განსაზღვრავს მთლიანად ძრავის საიმედოობას. პირებზე მოქმედი ტვირთი...
ღერძული კომპრესორის სამუშაო პირები გაზის ტურბინის ძრავის კრიტიკული ნაწილებია, რომელთა საიმედო მუშაობა განსაზღვრავს მთლიანად ძრავის საიმედოობას...
ტურბოფენის კომპრესორის შეკრება სამგზავრო თვითმფრინავისთვის
დანის სიმტკიცის გამოთვლის მიზანია სტატიკური ძაბვისა და უსაფრთხოების მინდვრების დადგენა სხვადასხვა მონაკვეთებში დანის სიგრძის გასწვრივ...
ტურბოფენის კომპრესორის შეკრება სამგზავრო თვითმფრინავისთვის
გამოთვლების გასაკეთებლად, პირის ბუმბული იყოფა რამდენიმე თანაბარ ნაწილად სიმაღლეში და გამოთვლები ტარდება პერიფერიიდან ფესვის მონაკვეთამდე, აჯამებს დატვირთვებს და გამოითვლება ძაბვები...
ტურბოფენის კომპრესორის შეკრება სამგზავრო თვითმფრინავისთვის
კომპრესორის პირების დამაგრების ერთ-ერთი ძირითადი ტიპია მტრედის კუდის საკეტები. ღერძული მოძრაობის გამო, პირები დამაგრებულია ღარებში. პირები შეიძლება მოერგოს 0,05 მმ-მდე ჩარევით და (0,03-0,06) მმ უფსკრულით. როგორც წესი, დაშვება ხდება უფსკრულით...
ტურბინის პირები რთული დიზაინის ორიგინალური ნაწილებია. პირების დიზაინის ჯიშების რაოდენობა ძალიან დიდია. დანის დიზაინი შეიძლება დაიყოს სხვადასხვა კრიტერიუმების მიხედვით.
ტურბინის პირები იყოფა გიდებად, რომლებიც დამონტაჟებულია ტურბინის სტატორში და მუშებად, რომლებიც დამონტაჟებულია მის როტორზე. ეს უკანასკნელი დიზაინით ყველაზე რთულია და ჯიშების ყველაზე დიდი რაოდენობა აქვს.
სამუშაო პირების დიზაინი პირობითად შეიძლება წარმოდგენილი იყოს სამი ძირითადი ნაწილისგან: კუდი, სამუშაო ნაწილი, თავი. თითოეულ ამ ნაწილს აქვს დიდი რაოდენობით დიზაინის ვარიაციები. ფიგურაში ნაჩვენებია ტურბინის დანის დიზაინის ერთ-ერთი სახეობა, ნაჩვენებია ამ და სხვა პირების ზოგიერთი სტრუქტურული ელემენტი და სტრუქტურული ელემენტების ზედაპირების აღნიშვნები.
სამუშაო პირისა და დანის დიზაინის ელემენტების დიზაინის მაგალითი: a - დანა ჩანგალი კუდით: 2 - შიდა ზედაპირი; 2 - გასასვლელი ზღვარი; 3 - გარე ზედაპირი; 4 - ხვრელი მავთულის დასამაგრებლად; 5 - გასქელება; 6 - შესასვლელი ზღვარი; 7 - გარე განივი პროფილი; 8 - შიდა განყოფილების პროფილი; 9 - გარე ფილე; 10 - შიდა ფილე; 11 - კუდის შეყვანის სიბრტყე; 12 - ნახევრად ხვრელები მოქლონებისთვის; 13 - კუდის გარე რადიალური სიბრტყე; 14 - კუდის შიდა რადიალური სიბრტყე; 15 - კუდის ღარები; 16 - კუდის ბოლო; 17 - კუდის გამომავალი სიბრტყე; 18 - კუდის ღარების ზედა; ბ - ჰერინგბონის პროფილი, თარო, თაროს სამუშაო ნაწილზე გადასვლა: 1 - თაროს შიდა სიბრტყე; 2 - გარდამავალი ფილე; 3 - თაროს გარე სიბრტყე; გ - ღარებიანი ორმხრივი პროფილის კუდი, პროფილის ზედაპირები: 2 - ზედა; 2 - მხარე; 3 - ქვედა; გ - თავი წვეტით: 1 - თავის დასასრული; 2 - შპაკის შიდა ზედაპირი; 3 - სპაკის გარე ზედაპირი; 4 - ტენონის შეყვანის ზედაპირი; d - სახვევის თარო: 2 - სახვევის თაროს შიდა სიბრტყე; 2 - სახვევის თაროს შესასვლელი სიბრტყე; 3 - ბანდაჟის თაროს გარე სიბრტყე; 4 - სახვევის თაროს შესასვლელი თვითმფრინავი; e - ორსართულიანი დანის ჯემპერი: 2 - ქვედა იარუსი; 2 - შტრიხის შიდა ქვედა ფილე; 3 - ჯუმპერის შიდა სიბრტყე; 4 - ჯუმპერის გამომავალი სიბრტყე; 5 - შტრიხის შიდა ზედა ფილე; 6 - ზედა იარუსი; 7 - იარუსის გარე სიბრტყე; 8 - ლინტელის გარე ზედა ფილე; 9 - ჯუმპერის გარე სიბრტყე; 10 - ჯემპერის შესასვლელი თვითმფრინავი; 22 - ქვედა იარუსის გარე სიბრტყე; 12 - ქვედა ლილტის გარე ფილე.
გიდის და სამუშაო პირების სამუშაო ნაწილები გამოირჩევიან მთელი რიგი მახასიათებლებით: მონაკვეთების ფორმა და მათი შედარებითი პოზიცია დანის ღერძის გასწვრივ; ელემენტების გადახურვა (ან მათი ნაკლებობა) სამუშაო ნაწილის პროფილებზე; ზედაპირების აგების მეთოდი.
მონაკვეთების ფორმისა და ღერძის გასწვრივ მათი შედარებითი პოზიციიდან გამომდინარე, სამუშაო ნაწილები იყოფა მუდმივი პროფილის და ცვლადი პროფილის ნაწილებად.
კუდი, თარო ან ორივე ეს ელემენტი ერთდროულად შეიძლება ეკიდოს დანის სამუშაო ნაწილის ბოლოებს, ან შეიძლება არ იყოს გადახურვა. ამ მახასიათებლის მიხედვით, პირების სამუშაო ნაწილები იყოფა ღია, ნახევრად ღია და დახურული.
თუ სტრუქტურული ელემენტი ჩამოკიდებულია დანის ერთი ბოლოდან, მაგალითად, კუდის მხრიდან, და არ არის ჩამოკიდებული ელემენტები თავის მხრიდან ან დანის სამუშაო პროფილის ნაწილში, მაშინ დანის ასეთი დიზაინი კლასიფიცირდება, როგორც პირები ნახევრად. - სამუშაო ნაწილის ღია პროფილი. დახურული პროფილის პირებს აქვთ გადახურული ელემენტები სამუშაო ნაწილის ორივე ბოლოში. ასეთ დანას ერთი მხრიდან სამუშაო ნაწილზე კუდი აქვს ჩამოკიდებული, მეორეზე კი შესქელება.
ზედაპირების აგების მეთოდიდან გამომდინარე, გამოიყოფა პირები სამუშაო ნაწილის ანალიტიკური ზედაპირით და სკულპტურული ზედაპირებით. ანალიტიკური ზედაპირები არის წრფივი, ცილინდრული და ხვეული ზედაპირების ერთობლიობა. ეს ზედაპირები საკმაოდ უბრალოდ ფორმალიზებულია მათემატიკურად. სკულპტურული ზედაპირის განმარტება ასახავს მისი ფორმირების ტექნოლოგიურ მეთოდს. ამისთვის გამოიყენება შაბლონები. დანის სამუშაო ნაწილის სექციები მორგებულია შაბლონებზე, ხოლო მონაკვეთებს შორის ზედაპირი მორგებულია შეხებაზე.
ტურბინის პირები დამაგრებულია შეკრების ერთეულში სხვადასხვა გზით. მეთოდიდან გამომდინარე, შესაბამისი სტრუქტურული ელემენტები შეყვანილია დანის დიზაინში. ამ მახასიათებლის მიხედვით, პირები იყოფა კუდიანებად და გარეებად. კუდის განყოფილების პირები მოიცავს სახელმძღვანელო ფურცლებს (სურათი 2). ასეთი პირების ბოლო ნაწილები შეიძლება შემოიფარგლოს ბოლო ზედაპირებით (სურათი 2, ა), ცილინდრული ან რთული ზედაპირებით (სურათი 2, ბ).
ყველაზე გავრცელებულია სამუშაო პირები, რომელთა კუდის ნაწილი შემოიფარგლება შემდეგი ფორმის პროფილის ზედაპირებით: T-ის ფორმის მხრების გარეშე და მხრებით, ჰერინგბონის, ჩანგალი, ორმხრივი ღარი. დანა ჩანგლის კუდით ნაჩვენებია სურათზე 1, ა, ჰერინგბონთან ერთად - სურათზე 1, ბ, ღარიანი ორმხრივი - სურათზე 1, c, T-ის ფორმის მხრების გარეშე - სურათზე 3, a. , b, T-ის ფორმის მხრებით - ფიგურაში 3, c, სოკოთი - ფიგურაში 3, d, ჰერინგბონის - ფიგურაში 3, ვ.
პირების ბევრ დიზაინში, თავის ნაწილის მხარეს არის ელემენტი, რომელიც აკავშირებს მათ პაკეტში დამაგრებული სახვევის საშუალებით. ეს ელემენტი შეიძლება დამზადდეს სპიკის სახით (სურათი 1, დ) ან თაროზე, რამდენიმე პირის თაროებთან ერთად, რომელიც ქმნის საკუთარ სახვევს. ფორმის, მდებარეობისა და რაოდენობის მიხედვით, წვერები იყოფა მართკუთხედებად ერთ რიგში სწორ (სექციურ) ჭრილზე (სურათი 1, დ), მართკუთხა ერთ რიგში ირიბად, მართკუთხა ორმაგად სწორ ჭრილზე, მართკუთხა ორმაგად. ირიფ ჭრილზე, სწორ ან ირიფ ჭრილზე ერთ მწკრივად ჩამოყალიბებული, სწორ ან ირიფ ჭრილზე ორმაგი ფორმის. ასევე არის მხრის პირები, რომლებიც თავს არ იჭერენ სახვევით. დანის ერთ-ერთი დიზაინი ნაჩვენებია სურათზე 1, a.
ამ შემთხვევაში, პირები მზადდება 4 ნახვრეტებით (ნახ. 1, ა), რომელიც ემსახურება პირების შეკვრას მავთულით.
ტურბინების საიმედოობა, გამძლეობა, შენარჩუნების უნარი და სხვა ხარისხის მაჩვენებლები დიდწილად განპირობებულია მათი დანის აპარატით. აქედან გამომდინარე, მკაფიო ტექნიკური მოთხოვნები დაწესებულია პირების დიზაინზე, კერძოდ, მასალებს და მათ მდგომარეობას, განზომილების სიზუსტეს და პირების გეომეტრიულ ფორმას.
სტანდარტები არეგულირებს ტურბინის პირების შემდეგ პარამეტრებს:
- სამუშაო ნაწილების განივი პროფილების ზომები და ფორმები;
- ზომები, რომლებიც განსაზღვრავენ მდებარეობას დანის სამუშაო ნაწილის რადიალურ, ღერძულ და ტანგენციალურ მიმართულებებში კუდის ზედაპირებთან მიმართებაში, რომლებიც წარმოადგენს დიზაინის საფუძველს;
- კუდის ზედაპირების დისკთან შეჯვარების ზომები, აგრეთვე მიმდებარე პირების კუდები;
- მწვერვალების სადესანტო ზომები, აგრეთვე დამაგრების მავთულის ხვრელები;
- ბაზის ზედაპირიდან ხვრელების განმსაზღვრელი ზომები;
რეგულირდება ცვლადი პროფილის დანის სამუშაო ნაწილის განივი განზომილებების მაქსიმალური გადახრები (სურათი 4, ა), კერძოდ: b - აკორდები; B - სიგანე; გ - სისქე; δOUT - უკანა კიდის სისქე. ასევე რეგულირდება პროფილის მაქსიმალური გადახრები მისი თეორიული პოზიციიდან და სისწორედან.
"b", "B" და "c" პარამეტრების მაქსიმალური გადახრები დამოკიდებულია პროფილის აკორდის ნომინალურ ზომაზე და პარამეტრზე δ OUT გიდების და წინა კიდის სისქის ნომინალურ ზომაზე.
სამუშაო პირების დიზაინის უმეტესობისთვის, პროფილის აკორდის ზომები მერყეობს 20-დან 300 მმ-მდე, სახელმძღვანელო პირებისთვის 30-დან 350 მმ-მდე. გიდების და სამუშაო პირების გასასვლელი კიდის სისქე 0,5-დან 1,3 მმ-მდეა. ზომების განსაზღვრული დიაპაზონის გათვალისწინებით, შესაძლო მაქსიმალური გადახრები ენიჭება განზომილებებს "b", "B" და "c" და δOUT, ასევე თეორიული პროფილისა და სისწორისგან.
დანის სამუშაო ნაწილის პროფილების პარამეტრების მაქსიმალური გადახრები აკორდით, მაგალითად, ტოლია 20 მმ, არის:
b ±0.08; B ±0.08; c ±0.1; δOUT ± 0,3 მმ.
საშუალო ზომის აკორდებისთვის (100 - 150 მმ) პირებისთვის განისაზღვრება შემდეგი:
b +0.45 -0.20, B +0.45 -0.20, c +0.50 -0.20, δ +0.20 -0.10 თეორიული პროფილიდან +0.25 -0.10, სისწორე 0.15 მმ.
დიდი პირებისთვის (აკორდის სიგანე 200 - 300 მმ), გადახრები უნდა იყოს შემდეგ საზღვრებში:
b +0.70 -0.20, B +0.70 -0.20, c +0.80 -0.20, δ +0.30 -0.10 თეორიული პროფილიდან +0.40 -0.10, სისწორე 0.2 მმ.
სახელმძღვანელო პირების სამუშაო ნაწილის პროფილების პარამეტრებზე ტოლერანტობა სამუშაო პირების მსგავსია.
დანა არის მიმაგრებული ნაწილი ტურბინის იმპულს დისკზე. კუდის დისკთან შეჯვარების ძირითადი დიზაინის საფუძვლები ეხება კუდის პროფილის ზედაპირებს, ხოლო დამხმარე დიზაინის ბაზები ეხება დისკის ღარის ან ფლანგის პროფილის ზედაპირებს. პირების კუდის ზოგიერთი ზედაპირი მოცემულია დიზაინში, როგორც საზომი ბაზა B-დან (სურათი 4, ბ) ზომების გაზომვისას, რომლებიც განსაზღვრავენ სამუშაო პირების სამუშაო ნაწილებს ღერძულ მიმართულებით. ნახევრად ღია პირებისთვის წვეტიანი (პოზიცია I, სურათი 4, ბ), L ზომის გადახრები სიგრძის დიაპაზონში 100 მმ-მდე და 100 მმ-დან და 1200 მმ-ზე მეტი უნდა იყოს ±0,1 მმ-ის ფარგლებში. ნახევრად ღია პირების მითითებული ზომის გადახრები წვერების გარეშე (პუნქტი II, სურათი 4, ბ) დამოკიდებულია L ზომის ზომაზე და ენიჭება დიაპაზონს ±0.1 მმ-დან (L-დან 100 მმ-მდე) ±0.6-მდე ( L-სთვის 1200 მმ-ზე მეტი). ზომების მაქსიმალური გადახრები ღერძულ მიმართულებით, რომელიც განსაზღვრავს პირების სამუშაო ნაწილის მდებარეობას, დამოკიდებულია სამუშაო ნაწილის სიგრძეზე, იმ მონაკვეთის მდებარეობაზე, რომელშიც ტარდება გაზომვა, ასევე მიმართულებაზე. დისკთან აწყობისას დანის დახვევა (რადიალური ქარხანა - პოზ. I, ნახაზი 4, გ, ღერძული რგოლი - პოზ. II, სურათი 4, გ).
განზომილებიანი ჯაჭვები, რომლებიც განსაზღვრავენ პირების სამუშაო ნაწილის ადგილმდებარეობის სიზუსტეს რადიალური, ღერძული და ტანგენციალური მიმართულებით მუშების ზომები დაყენებულია ბოლო კიდიდან ნორმალურამდე B ზედაპირიდან და ტანგენსი კუდის შეყვანის (ან გამომავალი) სიბრტყის წერტილამდე. ზომები მითითებულია b xv - კუდიდან პირველ ფესვის განყოფილებაში; ბ სართული - ბოლო სრული კონტროლის განყოფილებაში; b cf - შუა მონაკვეთში, განისაზღვრება წრფივი კანონის მიხედვით b xv და b სართულთან მიმართებაში. მაქსიმალური გადახრების მნიშვნელობები მოცემულია ცხრილში.
ზომების მაქსიმალური გადახრები, რომლებიც განსაზღვრავს პირების სამუშაო ნაწილის მდებარეობას ღერძულ მიმართულებით
| სამუშაო ნაწილის სიგრძის დიაპაზონი, მმ | მაქსიმალური გადახრები, მმ | |||
| პირები რადიალური გრაგნილით | პირები ღერძული მცენარით | |||
| ბ სართული | b xv | ბ სართული | b xv | |
| 100-მდე (მათ შორის) | ±0.1 | ±0.1 | ±0.2 | ±0.20 |
| 100-დან 300-მდე | ±0.3 | ±0.2 | ±0.3 | |
| 300-დან 500-მდე | ±0.4 | ±0.4 | ||
| 500-დან 700-მდე | ±0.7 | ±0.3 | ±0.6 | |
| 700-დან 900-მდე | ±1.2 | ±1.0 | ||
| 900-დან 1200-მდე | ±2.0 | ±1.8 | ||
| 1200-ზე მეტი | ±2.8 | ±2.5 | ||
რადიალური ქარხნის სამუშაო დანის დიზაინის ძირითადი საყრდენი საფუძველი, როდესაც დამონტაჟებულია აწყობის ერთეულში, არის კუდის რადიალურად მიმართული ზედაპირი, რომელიც ერწყმის მსგავს ზედაპირს, რომელსაც აქვს მიმდებარე დანის იგივე მიმართულება, რაც ამ შემთხვევაში არის დამხმარე დამხმარე ბაზის დიზაინი. მიმაგრებული პირის კუდის ზედაპირი აღებულია, როგორც საზომი ბაზა B-დან (სურათი 4, დ). ეს უკანასკნელი გამოიყენება განზომილებიანი გადახრების დასადგენად, რომლებიც განსაზღვრავენ დანის სამუშაო ნაწილის მდებარეობას ტანგენციალური მიმართულებით. მაქსიმალური გადახრები y კუთხის ნომინალური მნიშვნელობიდან გეგმაში დანის კუდის რადიალურად ორიენტირებულ ზედაპირსა და მონაკვეთის პროფილების P-P სიბრტყეს შორის განსაზღვრავს მონაკვეთის პროფილების ადგილმდებარეობის დაზუსტების სიზუსტეს.
სამუშაო პირების დიზაინის შემუშავებისას, y კუთხის მაქსიმალური გადახრების მნიშვნელობები ენიჭება დანის სამუშაო ნაწილის სიგრძის მიხედვით და სამუშაოდან გასასვლელის კუთხის გათვალისწინებით (კუდის მონაკვეთებისთვის). სითხის ნაკადი დანა აპარატის არხიდან მომდევნო წნევის ეტაპზე. სამუშაო ნაწილის ყველა სიგრძისთვის (500 მმ-მდე და მეტი) და ნაკადის გასასვლელი კუთხისთვის 20°-მდე, კუდის მონაკვეთებზე კუთხის დასაშვები გადახრები არის ±5°, ხოლო პირებისთვის მეტი გასასვლელი კუთხით. 20°-ზე ისინი ±0,12′.
სათავე მონაკვეთის y კუთხის დასაშვები გადახრები ნაკადის გასასვლელი კუთხის ნებისმიერ მნიშვნელობაზე არის ±12′, ხოლო 500 მმ-ზე მეტი სამუშაო ნაწილის სიგრძის მქონე პირების სათავე მონაკვეთებში, განურჩევლად ნაკადის გასასვლელის კუთხისა, დასაშვები კუთხის გადახრები უნდა იყოს ±30′ ფარგლებში.
დასაშვები გადახრები ელემენტების ზედაპირების ზომებში, რომლებიც ქმნიან სამუშაო დანის კუდის ნაწილის ჰერინგბონის პროფილებს, ნაჩვენებია სურათზე 5.
სამუშაო ნაწილისა და გარდამავალი ფილების ზედაპირის უხეშობის პარამეტრები ჩვეულებრივ დგინდება Ra = 1.25 - 0.63 μm დიაპაზონში, ზოგიერთ შემთხვევაში Ra = 0.63 - 0.32 μm, ხოლო დანის კუდების პროფილის ზედაპირები Ra = 1.25 - 0. 63 მიკრონი.
თქვენ ასევე შეიძლება დაინტერესდეთ შემდეგი სტატიებით:
ტურბინის დანის საყრდენი. ბაზის ზედაპირების დამუშავება ტურბინის პირების სამუშაო ნაწილისა და გარდამავალი ზედაპირების დამუშავების ტექნოლოგია ფორმის ზედაპირების ელექტროქიმიური დამუშავება რთული სივრცითი ზედაპირების დამუშავება
ტურბინის პირების აპარატი შედგება ფიქსირებული გიდებისა და მოძრავი სამუშაო პირებისგან და შექმნილია ორთქლის პოტენციური ენერგიის მექანიკურ სამუშაოდ ყველაზე სრული და ეკონომიური გადაქცევისთვის. ტურბინის კორპუსში დამონტაჟებული გზამკვლევი ფარები ქმნიან არხებს, რომლებშიც ორთქლი იძენს საჭირო სიჩქარეს და მიმართულებას. ტურბინის როტორის დისკებზე ან ბარაბნებზე განლაგებული სამუშაო პირები, რომლებიც იმყოფებიან ორთქლის წნევის გავლენის ქვეშ, მისი ჭავლის მიმართულებისა და სიჩქარის ცვლილების შედეგად, იწვევს ტურბინის ლილვის ბრუნვას. ამრიგად, პირის აპარატი არის ტურბინის ყველაზე კრიტიკული ნაწილი, რომელზეც დამოკიდებულია მისი მუშაობის საიმედოობა და ეფექტურობა.
სამუშაო პირებს აქვთ მრავალფეროვანი დიზაინი. ნახ. სურათი 17 გვიჩვენებს პირის მარტივ ტიპს, რომელიც შედგება სამი ნაწილისგან: კუდი ან ფეხი 2, რომლის დახმარებით დანა მიმაგრებულია დისკის რგოლზე.1 , სამუშაო ნაწილი4 , რომელიც იმყოფება ორთქლის მოძრავი ჭავლის გავლენის ქვეშ და ზედა 6 ლენტის სახვევის დასამაგრებლად 5, რომელიც აკინძავს პირებს, რათა შექმნას საკმარისი სიმტკიცე და შექმნას არხი მათ შორის. შუალედური სხეულები 3 დამონტაჟებულია პირების ფეხებს შორის, ტურბინის გაცხელების და გაგრილების დროს თერმული სტრესების წარმოქმნის თავიდან ასაცილებლად, პირების ცალკეული ჯგუფები დაკავშირებულია ბინტით, რის გამოც ზოლებს შორის 1-2 მმ უფსკრული რჩება.
მხრის პირის უკანა მხარეს ზურგი ეწოდება; ორთქლის შემავალი მხარის სახეს ეწოდება შემავალი კიდე, ხოლო ორთქლის გამოსასვლელ მხარეს სახეს ეწოდება დანის გამოსასვლელი კიდე. დანის განივი მონაკვეთს მის სამუშაო ნაწილში ეწოდება დანა პროფილი. მათი პროფილის მიხედვით განასხვავებენ აქტიურ და რეაქტიულ პირებს (სურ. 18). კუთხე? 1 ე.წ. შეყვანა და კუთხე? 2 - დანის გასასვლელი კუთხე. წინა კონსტრუქციის ტურბინების აქტიურ პირებს (ნახ. 18, ა) აქვთ თითქმის სიმეტრიული პროფილი, ანუ შესასვლელი კუთხე ოდნავ განსხვავდება გამოსასვლელისგან. ჭავლის პირებში (ნახ. 18,ბ ) პროფილი ასიმეტრიულია, გასასვლელი კუთხე საგრძნობლად ნაკლებია შეყვანის კუთხეზე. პირების ეფექტურობის გასაზრდელად, პროფილების შესასვლელი კიდეები მომრგვალებულია, ხოლო პროფილების მიერ წარმოქმნილი არხები ხდება კონვერტაციაში. აქტიური და რეაქტიული პირების თანამედროვე პროფილები გამარტივებული წინა კიდით ნაჩვენებია ნახ. 18, in დაგ .
დანის პროფილის ძირითადი მახასიათებლები შემდეგია:
პროფილის შუა ხაზი არის პროფილში ჩაწერილი წრეების ცენტრების გეომეტრიული მდებარეობა;
გეომეტრიული კუთხეები: შესასვლელები? 1 ლ - კუთხე შესასვლელთან ცენტრალურ ხაზთან ტანგენტსა და ღერძულ ღერძს შორის; ? 2 ლ - იგივეა გასვლისას;
ორთქლის დინების შესვლისა და გამოსვლის კუთხეები: ? 1 - კუთხე ორთქლის ნაკადის მიმართულებას შორის სამუშაო დანის შესასვლელთან და ღერძს შორის; ? 2 - იგივეა გასვლისას;
შეტევის კუთხემე - კუთხე ორთქლის ნაკადის მიმართულებას შორის სამუშაო დანას შესასვლელთან და შემავალი კიდეზე ტანგენტს შორის ცენტრალური ხაზის გასწვრივ, ე.ი.მე = ? 1ლ – ? 1 ;
პროფილის აკორდიბ - მანძილი ცენტრალური ხაზის ბოლოებს შორის;
დაყენების კუთხე? უ - კუთხე პროფილის აკორდსა და ღერძს შორის. ბადეები;
პროფილის სიგანე B არის დანის ზომა ტურბინის ღერძის მიმართულებით;
ნაბიჯიტ - მანძილი მიმდებარე პროფილების მსგავს წერტილებს შორის.
თანამედროვე გიდის და როტორის პირის პროფილების შესასვლელი კიდე არ არის მგრძნობიარე შეყვანის ნაკადის კუთხით გადახრების მიმართ. ეს საშუალებას იძლევა, დანის პროფილის გაანგარიშებისას, დაუშვას 3-5°-მდე შეტევის კუთხეები დანას სიმაღლის გასწვრივ ნებისმიერ მონაკვეთზე. დანის პროფილების შესასვლელი კიდე ქვებგერითი სიჩქარით დამზადებულია სქელი და ფრთხილად მომრგვალებული, რაც ამცირებს მორევის დანაკარგებს არხის შესასვლელთან და ზრდის პირების ვიბრაციას, კოროზიის და ეროზიის წინააღმდეგობას. წინა კიდის ეს ფორმა ცვლადი რეჟიმებში უზრუნველყოფს დარტყმის კუთხის ცვლილებების ნაკლებ გავლენას დანის ეფექტურობაზე, ასევე საფეხურების შეყვანის ენერგიის უფრო სრულყოფილ გამოყენებას.
სამუშაო და სახელმძღვანელო პირების აქტიური და რეაქტიული პროფილების გეომეტრიული მახასიათებლები მოცემულია გემის ტურბინების პირების ნორმებში (ცხრილები 1, 2).
პირების ზომები მნიშვნელოვნად განსხვავდება. გემის ტურბინებში მაღალი წნევის ძრავის პირველი საფეხურების პირების სიმაღლე მცირეა (10 მმ-დან), ხოლო მაღალი წნევის ძრავის ბოლო საფეხურების სიმაღლე 400 მმ-ს აღწევს. პირების სიგანე შეიძლება იყოს 14-60 მმ. წონის შესამცირებლად და ცენტრიდანული ძალებისგან სტრესის შესამცირებლად, გრძელ პირებს ეძლევა სიგანე და სისქე, თანდათან მცირდება ღეროდან ზევით. გრძელ მხრის პირებზე, ჩვეულებრივ, არ გამოიყენება სახვევი, მაგრამ უფრო მეტი სიმტკიცის მისაღებად, მხრის პირები იკვრება შეკრული მავთულით 5-10 დანის შეფუთვაში.
წარმოების მეთოდიდან გამომდინარე, პირები შეიძლება დაიყოს ორ ჯგუფად:
1) დამზადებულია ფურცლის მასალისაგან (1-2 მმ სისქის) ან გაბრტყელებული პროფილის ზოლებიდან (მსუბუქად ნაგლინი პროფილები) შტამპვით; ამ პირების შუალედური ჩანართები მზადდება ცალკე;
2) დამზადებულია როგორც ერთი ნაჭერი შუალედური ჩანართებით, ნაგლინი, დახატული, გაყალბებული ან ჩამოსხმული ბლანკების დაფქვით.
ნახ. 17 ნაჩვენებია ნაგლინი პროფილის ზოლებით დამზადებული პირები ცალკე ჩანართებით. ასეთი პირების მექანიკური დამუშავება მცირდება ღეროსა და ზედა დაფქვამდე. ამ პირებს აქვთ მუდმივი პროფილი და გამოიყენება დაბალი პერიფერიული სიჩქარისთვის. გაზრდილი პერიფერიული სიჩქარისთვის გამოიყენება ნახევრად დაფქული პირები, რომლებიც დამზადებულია უფრო სქელი ცივი ნაგლინი პროფილის ზოლებისგან. ასეთ პირებში ჩასმა ნაწილობრივ კეთდება მათთან ინტეგრალურად და ზურგი დაფქვა.
პა ნახ. 19 გვიჩვენებს მყარი დაფქული პირების სხვადასხვა დიზაინს, რომლებიც დამზადებულია მართკუთხა და რომბის სექციების ცხელი ნაგლინი ფოლადისაგან. მხრის პირების დახვევა (სურ. 19, ა) ხორციელდება სახვევი ლენტით. მაღალი პერიფერიული სიჩქარისთვის, დანა მზადდება როგორც ერთი ნაჭერი საფარველის ფლანგით (ნახ. 19,ბ ). დახურვისას თაროები ქმნიან უწყვეტ სახვევ რგოლს. როგორც ზემოთ აღინიშნა, გრძელი პირების სიგანე და სისქე თანდათან მცირდება ღეროდან მწვერვალამდე (სურ. 19, გ). ორთქლის შოკის გარეშე შესვლის უზრუნველსაყოფად მთელ სიმაღლეზე, ხანდახან კეთდება გრძელი პირები ცვლადი პროფილით, რომელშიც შესვლის კუთხე თანდათან იზრდება. ასეთ პირებს ხრახნიანი პირები ეწოდება.
დისკებზე ან დასარტყამებზე დამონტაჟების მეთოდიდან გამომდინარე, არსებობს ორი ტიპის პირები:
1) ჩაძირული მორგებით, რომელშიც კუდები ჩასმულია სპეციალურ ჩაღრმავებში დისკის ან ბარაბნის რგოლში;
2) საცხენოსნო პოზიციით, რომელშიც კუდები დამონტაჟებულია დისკის ქედის თავზე და დამაგრებულია.
ნახ. სურათი 20 გვიჩვენებს პირის კუდების ყველაზე გავრცელებულ ფორმებს.
კუდები 3-11 გამოიყენება გიდების და სამუშაო პირების დასამაგრებლად. მე-6 ტიპის ნარჩენები გამოიყენება მშრალი სატვირთო გემებისა და ტანკერების თანამედროვე ტურბინებში. კუდი 11 მზადდება დაახლოებით იმავე სიგანეზე, როგორც სამუშაო დანა, იგი გამოიყენება ჭავლური პირების დასამაგრებლად. ზედა სადესანტო დამონტაჟება შესაფერისია გრძელი პირებისთვის, რომლებიც ექვემდებარება მნიშვნელოვან ძალებს.
ჩაძირული პირები ასევე დამაგრებულია ცალკეულ ღერძულ ღარებში შედუღებით. ეს სამაგრები საშუალებას იძლევა ჩაანაცვლოს რომელიმე დანა და ასევე იძლევა ვიბრაციის უკეთეს მახასიათებლებს და დანის და დისკის ყველაზე დაბალ წონას. პირების დამაგრება დისკზე შედუღებით ნაჩვენებია ნახ. 21. დანის 1-ის ბრტყელი კუდი 2 ჯდება დისკის რგოლში და შედუღებულია მასზე ორივე მხრიდან. მეტი სიმტკიცისთვის პირები დამატებით ამაგრებენ დისკზე მოქლონებით 3, ხოლო ზედა ნაწილში წყვილ-წყვილად შედუღებავენ სახვევით 4. შედუღებით დამაგრება ზრდის პირების დამონტაჟების სიზუსტეს, ამარტივებს და ამცირებს მათი აწყობის ღირებულებას. დანის შედუღება გამოიყენება გაზის ტურბინებში.
დანის კუდების დასაყენებლად, ჩვეულებრივ, კეთდება ერთი ან ორი ჭრილი (საკეტის ხვრელი) პირის რგოლზე, დახურული საკეტით. LMZ ტიპის ზედა კუდებით პირების დამაგრებისას ცალკეულ ჭრილებში და შედუღების გზით, არ არის საჭირო ხვრელების და საკეტების ჩაკეტვა.
როგორც წესი, პირები იკრიბება საკეტის ხვრელის ორივე მხარეს, საკეტების რაოდენობის მიუხედავად. ნახ. სურათი 22 გვიჩვენებს საკეტის რამდენიმე დიზაინს.
ნახ. 22, ხოლო საკეტის მიდამოში მოჭრილია დისკის რგოლის მხრები (გამოსახულია წერტილოვანი ხაზებით), უჭირავს T- ფორმის კუდი. საკეტი ჩანართის მიმდებარე პირები, მრავალ დიზაინში, არის ნაკერი ქინძისთავებით და შედუღებულია მათ შუალედურ ჩანართებზე. საკეტი ჩანართი ამოძრავებს მიმდებარე პირებს შორის. დისკის ლოყის ხვრელის მეშვეობით საკეტის ჩანართში ხვრეტს იღებენ, რომელშიც მოქლონი ჩაქუჩით. მოქლონის ბოლოები მოქლონილია. ნახ. 22, b, საკეტი არის ჩასმა 2, რომელიც ფარავს გვერდით ამოჭრილს დისკის რგოლში და მიმაგრებულია ხრახნებით1 . ნახ. 22, c გვიჩვენებს ორგვირგვინიანი ბორბლის საკეტს. ამოჭრა საკეტის პირების დასაყენებლად1 შესრულებულია დისკის რგოლების შუა ნაწილში დანის ღარებს შორის. საკეტის პირები დამაგრებულია ორი ზოლით 2, აჩქარებულია სოლით 4, რომელიც მიმაგრებულია რგოლზე ხრახნიანი 3-ით. ზემოთ ჩამოთვლილი საკეტის დიზაინის ნაკლოვანებები მოიცავს რგოლების შესუსტებას ნაჭრებითა და ხრახნების ხვრელებით. ნახ. 22, d გვიჩვენებს საკეტს LMZ დიზაინის დანა. საკეტის პირები 2 და 3 დამზადებულია ქვედა ნაწილში ამობურცვებით, რომლებიც ვრცელდება მეზობელი პირების კუდების ქვეშ 1 და 4. უგულებელყოფის 7, ფოლადის სოლის 6 დაყენების შემდეგ და საკეტის ჩანართის რეგულირება 5, რომელსაც აქვს ამოჭრა ქვედა ნაწილში, ჩანართი ამოძრავებულია საკეტის პირებს შორის.
საკეტი, რომლის დიზაინი ნაჩვენებია ნახ. 22, d, გამოიყენება გამანადგურებელი პირებისთვის. რგოლში არ არის ჩამკეტი ჭრილი. როტორის ღარში ჩასმულია კბილის ტიპის ღეროების პირები რადიალური მიმართულებით. შემდეგ ისინი ატრიალებენ 90°-ით ისე, რომ კბილები მოთავსდეს რგოლში შესაბამის ღარებში და მოძრაობენ გარშემოწერილობის გარშემო სამონტაჟო ადგილისკენ. ყველა პირის დამონტაჟების შემდეგ ჩასმულია ჩამკეტი ჩანართი, რომელიც შედგება ორი ნაწილისაგან 1 და 4, აჩქარებულია სამაგრით 3. სოლი იმართება ჭედური გამონაზარდებით 2.
საცხენოსნო ტიპის თასები შესაძლებელს ხდის საკეტების შედარებით მარტივი დიზაინის მიღებას. ნახ. 22, e გვიჩვენებს საკეტს საპირისპირო ჩაქუჩის ტიპის რქისთვის. საკეტის დანა 5-ს აქვს შლიბი ბრტყელი ჭრილით, რომელიც მოთავსებულია დისკის 1 რგოლის მე-4 ფლანგზე და მასზე მიმაგრებულია მოქლონებით.3 . იმ ადგილას, სადაც დაყენებულია საკეტი დანა, მხრები 2 (ნაჩვენებია წყვეტილი ხაზით) იჭრება.
ტურბინის პირებს, საქშენებიდან ორთქლის დინების გავლენით, შეუძლიათ ვიბრაცია: 1) დისკის ბრუნვის სიბრტყეში - ტანგენციალური ვიბრაცია; 2) დისკის ბრუნვის პერპენდიკულარულ სიბრტყეში - ღერძული ვიბრაცია; 3) ტორსიული. პირების ღერძული ვიბრაცია დაკავშირებულია დისკების ვიბრაციასთან. პირების ბრუნვის ვიბრაცია ხასიათდება მათი წვერების ინტენსიური ვიბრაციებით.
დანის აპარატის საიმედოობა დამოკიდებულია ვიბრაციების სიდიდესა და ბუნებაზე, რომელიც ხდება როგორც პირებში, ასევე დისკებზე, რომლებზეც ისინი დამაგრებულია. გარდა ამისა, პირებს, როგორც ელასტიურ სხეულებს, შეუძლიათ ვიბრაცია საკუთარი სიხშირით. თუ პირების რხევების ბუნებრივი სიხშირე ტოლია ან არის ამ რხევების გამომწვევი გარე ძალის სიხშირის ჯერადი, მაშინ წარმოიქმნება ეგრეთ წოდებული რეზონანსული რხევები, რომლებიც არ კვდება, მაგრამ გრძელდება განუწყვეტლივ, სანამ რეზონანსის გამომწვევი ძალა არ შეწყვეტს. ან სანამ მისი სიხშირე არ შეიცვლება. რეზონანსულმა ვიბრაციამ შეიძლება გამოიწვიოს როტორის პირების და დისკების განადგურება. ამის თავიდან ასაცილებლად, თანამედროვე დიდი ტურბინების დისკები ლილვზე დამონტაჟებამდე ექვემდებარება ტუნინგს, რომლის საშუალებითაც იცვლება საკუთარი ვიბრაციის სიხშირე.
ვიბრაციის წინააღმდეგ საბრძოლველად, პირები დამაგრებულია ჩანთებში სახვევი ლენტით ან მავთულით. ნახ. ნახაზი 23 გვიჩვენებს პირების დამაგრებას შეკრული მავთულით, რომელიც გადის პირების ნახვრეტებში და შედუღებულია მათზე ვერცხლის შედუღებით. ბანდაჟის ლენტის მსგავსად, წრეწირის მავთული შედგება 20-დან 400 მმ-მდე სიგრძის ცალკეული სეგმენტებისგან, რომელთა შორის წარმოიქმნება თერმული ხარვეზები. შემაკავშირებელი მავთულის დიამეტრი, დანის სიგანის მიხედვით, არის 4-9 მმ.
პაკეტების ვიბრაციის ამპლიტუდის შესამცირებლად მათ შორის მოთავსებულია სადამპლე მავთული 2 (ხიდი), რომელიც შედუღებულია ერთი შეფუთვის ორ ან სამ გარე პირზე და თავისუფლად გადის.მიმდებარე სეგმენტის ბოლო პირების მეშვეობით. მავთულის შედეგად წარმოქმნილი ხახუნი პირებთან, როდესაც პაკეტი ვიბრირებს, ამცირებს ვიბრაციის ამპლიტუდას. 1 ხვრელების გამოყენებით, ხიდის დამონტაჟება გამარტივებულია. პირების წარმოებისთვის მასალას უნდა ჰქონდეს საკმარისი წინააღმდეგობა მაღალ ტემპერატურაზე და კარგი დამუშავების უნარი და იყოს კოროზიისა და ეროზიის მიმართ მდგრადი. 425°C-მდე ორთქლის ტემპერატურაზე მომუშავე პირები დამზადებულია ქრომის უჟანგავი ფოლადისგან 1X13 და 2X13 კლასის ქრომის შემცველობით 12,5-14,5%. მაღალ ტემპერატურაზე (480-500°C) გამოიყენება ქრომ-ნიკელის უჟანგავი ფოლადები ნიკელის შემცველობით 14%-მდე. 500-550°C ორთქლის ტემპერატურაზე მომუშავე პირები დამზადებულია ავსტენიტური ფოლადებისგან EI123 და EI405 ნიკელის შემცველობით 12-14% და ქრომის 14-16%. ჩამოსხმული პირები დამზადებულია 2X13 ფოლადისაგან. ჩანართებისთვის მასალაა ნახშირბადოვანი ფოლადი 15, 25 და 35, სახვევის ლენტისთვის, მავთულის, პირის მოქლონებისთვის და საკეტის მოქლონებისთვის - 1X13 უჟანგავი ფოლადი.
სახვევი ლენტებისა და მავთულის შედუღებისთვის გამოიყენება PS კლასის ვერცხლის შედუღება. რ 45 და PS რ 65 ვერცხლის შემცველობით შესაბამისად 45 და 65%.
სპატული- ეს არის ტურბინის როტორის სამუშაო ნაწილი. საფეხური საიმედოდ ფიქსირდება დახრილობის ოპტიმალურ კუთხით. ელემენტები მუშაობენ უზარმაზარი დატვირთვის ქვეშ, ამიტომ ისინი ექვემდებარება ყველაზე მკაცრ მოთხოვნებს ხარისხის, საიმედოობისა და გამძლეობის შესახებ.
დანის მექანიზმების გამოყენება და ტიპები
დანის მექანიზმები ფართოდ გამოიყენება მანქანებში სხვადასხვა მიზნებისთვის. ისინი ყველაზე ხშირად გამოიყენება ტურბინებსა და კომპრესორებში.
ტურბინა არის მბრუნავი ძრავა, რომელიც მუშაობს მნიშვნელოვანი ცენტრიდანული ძალების გავლენის ქვეშ. აპარატის ძირითადი სამუშაო ნაწილია როტორი, რომელზედაც დამაგრებულია პირები მთელ დიამეტრზე. ყველა ელემენტი მოთავსებულია სპეციალური ფორმის საერთო სხეულში გამონადენი და მიწოდების მილების ან საქშენების სახით. სამუშაო საშუალება (ორთქლი, გაზი ან წყალი) მიეწოდება პირებს, რომლებიც მართავს როტორს.
ამრიგად, მოძრავი ნაკადის კინეტიკური ენერგია გარდაიქმნება ლილვზე მექანიკურ ენერგიად.
ტურბინის პირების ორი ძირითადი ტიპი არსებობს:
- მუშები მბრუნავ ლილვებზე არიან. ნაწილები გადასცემს მექანიკურ სასარგებლო ძალას მიმაგრებულ სამუშაო მანქანას (ხშირად გენერატორს). როტორის პირებზე ზეწოლა რჩება მუდმივი იმის გამო, რომ სახელმძღვანელო ფარები გარდაქმნის მთელ ენთალპიურ განსხვავებას ნაკადის ენერგიად.
- გიდები ფიქსირდება ტურბინის კორპუსში. ეს ელემენტები ნაწილობრივ გარდაქმნის ნაკადის ენერგიას, რის გამოც ბორბლების ბრუნვა იღებს ტანგენციალურ ძალას. ტურბინაში ენთალპიის სხვაობა უნდა შემცირდეს. ეს მიიღწევა ეტაპების რაოდენობის შემცირებით. თუ დამონტაჟდება ძალიან ბევრი გზამკვლევი ფანქარი, შეჩერება საფრთხეს უქმნის ტურბინის აჩქარებულ დინებას.
ტურბინის პირების წარმოების მეთოდები
ტურბინის პირებიდამზადებულია დაკარგული ცვილის ჩამოსხმით მაღალი ხარისხის ნაგლინი ლითონისგან. იყენებენ ზოლს, კვადრატს, დასაშვებია შტამპიანი ბლანკების გამოყენება. ეს უკანასკნელი ვარიანტი სასურველია დიდ წარმოებაში, რადგან ლითონის გამოყენების მაჩვენებელი საკმაოდ მაღალია და შრომის ხარჯები მინიმალურია.
ტურბინის პირები გადიან სავალდებულო თერმული დამუშავებას. ზედაპირი დაფარულია დამცავი ნაერთებით კოროზიის პროცესების განვითარებისგან, ასევე სპეციალური ნაერთებით, რომლებიც ზრდის მექანიზმის სიძლიერეს მაღალ ტემპერატურაზე მუშაობისას. მაგალითად, ნიკელის შენადნობების დამუშავება პრაქტიკულად შეუძლებელია, ამიტომ დალუქვის მეთოდები არ არის შესაფერისი პირების წარმოებისთვის.
თანამედროვე ტექნოლოგიებმა შესაძლებელი გახადა ტურბინის პირების წარმოება მიმართულების კრისტალიზაციის მეთოდით. ამან შესაძლებელი გახადა სამუშაო ელემენტების მიღება ისეთი სტრუქტურით, რომლის გატეხვა თითქმის შეუძლებელია. ინერგება ერთკრისტალური დანის, ანუ ერთი ბროლის დამზადების მეთოდი.
ტურბინის დანის წარმოების ეტაპები:
- ჩამოსხმა ან გაყალბება. ჩამოსხმა საშუალებას გაძლევთ მიიღოთ მაღალი ხარისხის პირები. გაყალბება ხორციელდება სპეციალური შეკვეთით.
- მექანიკური აღდგენა. როგორც წესი, დამუშავებისთვის გამოიყენება ავტომატური ბრუნვისა და ფრეზირების ცენტრები, მაგალითად, იაპონური Mazak კომპლექსი ან საღეჭი დამუშავების ცენტრები, როგორიცაა შვეიცარიული MIKRON.
- დასრულების სამკურნალოდ გამოიყენება მხოლოდ სახეხი.
მოთხოვნები ტურბინის პირებზე, გამოყენებული მასალები
ტურბინის პირებიმოქმედებს აგრესიულ გარემოში. განსაკუთრებით კრიტიკულია მაღალი ტემპერატურა. ნაწილები მუშაობენ დაძაბულობის ქვეშ, ამიტომ წარმოიქმნება მაღალი დეფორმაციის ძალები, ჭიმავს პირებს. დროთა განმავლობაში, ნაწილები ეხება ტურბინის კორპუსს და მანქანა იბლოკება. ყოველივე ეს მოითხოვს უმაღლესი ხარისხის მასალების გამოყენებას პირების დასამზადებლად, რომლებსაც შეუძლიათ გაუძლოს მნიშვნელოვან ბრუნვის დატვირთვას, ისევე როგორც ნებისმიერ ძალას მაღალი წნევისა და ტემპერატურის პირობებში. ტურბინის პირების ხარისხი აფასებს დანადგარის საერთო ეფექტურობას. შეგახსენებთ, რომ კარნოს ციკლზე მოქმედი მანქანის ეფექტურობის გასაზრდელად აუცილებელია მაღალი ტემპერატურა.
ტურბინის პირები- პასუხისმგებელი მექანიზმი. ეს უზრუნველყოფს განყოფილების საიმედო მუშაობას. მოდით გამოვყოთ ძირითადი დატვირთვები ტურბინის მუშაობის დროს:
- მაღალი პერიფერიული სიჩქარე წარმოიქმნება მაღალი ტემპერატურის პირობებში ორთქლის ან გაზის ნაკადში, რომელიც ჭიმავს პირებს;
- წარმოიქმნება მნიშვნელოვანი სტატიკური და დინამიური ტემპერატურული სტრესები, არ გამორიცხავს ვიბრაციის დატვირთვას;
- ტურბინაში ტემპერატურა 1000-1700 გრადუსს აღწევს.
ეს ყველაფერი წინასწარ განსაზღვრავს მაღალი ხარისხის სითბოს მდგრადი და უჟანგავი ფოლადების გამოყენებას ტურბინის პირების წარმოებისთვის.
მაგალითად, შეიძლება გამოყენებულ იქნას კლასები, როგორიცაა 18Kh11MFNB-sh, 15Kh11MF-sh, ისევე როგორც ნიკელზე დაფუძნებული სხვადასხვა შენადნობები (65%-მდე) KhN65KMVYUB.
შემდეგი კომპონენტები დამატებით შედის ისეთი შენადნობის შემადგენლობაში, როგორიცაა შენადნობი ელემენტები: 6% ალუმინი, 6-10% ვოლფრამი, ტანტალი, რენიუმი და ცოტა რუთენიუმი.
დანის მექანიზმიუნდა ჰქონდეს გარკვეული სითბოს წინააღმდეგობა. ამისათვის ტურბინაში მზადდება გამაგრილებელი არხების და გასასვლელი ღიობების რთული სისტემები, რომლებიც უზრუნველყოფენ სამუშაო ან სახელმძღვანელო დანის ზედაპირზე ჰაერის ფირის შექმნას. ცხელი აირები არ ეხება დანას, ამიტომ ხდება მინიმალური გათბობა, მაგრამ თავად აირები არ გაცივდება.
ეს ყველაფერი ზრდის აპარატის ეფექტურობას. გაგრილების არხები იქმნება კერამიკული ღეროების გამოყენებით.
მათი წარმოებისთვის გამოიყენება ალუმინის ოქსიდი, რომლის დნობის წერტილი 2050 გრადუსს აღწევს.
