Элементы ротора: вал, диски, рабочие лопатки, муфты.
Ротор турбины состоит из следующих основных деталей: дисков или барабанов, рабочих лопаток, вала, упорного гребня и соединительной муфты. На роторе реактивных турбин устанавливают разгрузочный поршень или думмис. Вал — деталь машины, предназначенная для передачи вращающего момента и восприятия действующих сил со стороны расположенных на нём деталей и опор.
На вал насажены диски, каждый из которых, за исключением первого, несет один ряд рабочих лопаток. Первый диск представляет собой колесо со ступенями скорости. Лопа́тка (ло́пасть) — деталь лопаточных машин, предназначенная для изменения в них параметров газа или жидкости. Рабочие лопатки в газотурбинном двигателе есть и компрессорные, и турбинные лопатки. Принцип действия такого двигателя — сжатие воздуха, необходимого для горения, с помощью лопаток турбокомпрессора, направления этого воздуха в камеру сгорания и, при воспламенении с топливом — механическая работа продуктов сгорания на лопатках турбины, расположенной на одном валу с компрессором.
Му́фта — устройство (деталь машины), предназначенное для соединения друг с другом концов валов и свободно сидящих на них деталей для передачи крутящего момента
22.Типовые решения конструктивного исполнения роторов.
По конструктивному исполнению роторы подразделяются на дисковые, барабанные и комбинированные. Выбор конструкции ротора зависит от типа турбины. В активных турбинах применяют дисковые роторы, в реактивных— обычно барабанные роторы и в активно-реактивных — комбинированные.
По способу изготовления различают роторы цельнокованые, составные и сварные.
В зависимости от частоты вращения роторы могут быть жесткими или гибкими. Жесткие роторы работают при частоте вращения значительно ниже критической, а гибкие роторы — при частоте вращения выше критической. Практически рабочая частота вращения при номинальной мощности
Дисковые роторы выполняют цельноковаными и составными. Цельнокованые роторы изготовляют ИЗ ОДНОЙ ПОКОВКИ, и диски составляют одно целое с валом. Уплотнительные втулки, паро- и маслозащитные кольца, упорные гребни, соединительные муфты и прочие детали этих роторов большей частью делают съемными, и их посадка на вал осуществляется с натягом. Составные роторы состоят из гладкого или слегка ступенчатого вала и насаженных на него дисков.
В случае больших диаметров ступеней применяют составные дисковые роторы. При нагревании диаметр диска несколько увеличивается, что может вызвать ослабление его посадки на валу. Поэтому посадка диска всегда производится с некоторым натягом.
Для предохранения дисков от проворачивания применяют шпонки, обычно устанавливаемые симметрично (по две) для лучшей балансировки ротора.
Посадка дисков осуществляется непосредственно на вал ротора или па конические втулки. При непосредственной посадке вал изготовляют ступенчатым, с рядом уступов, на каждый из которые насаживают один или два диска. Перед посадкой диски нагревают до 150—200° С в масляной ванне или при помощи специальных электротрансформаторов. Крайние диски укрепляют на валу стопорной втулкой.
Барабанные роторы применяют в реактивных турбинах, у которых окружные скорости сравнительно невелики. По конструктивному исполнению они делятся на три типа: цельнокованые со сквозным центральным отверстием, применяемые в основном для быстроходных реактивных турбин небольшого диаметра; полые составные с отдельно откованными одной или обеими шейками вала; составные из насаженных на вал дисков или сваренные из отдельных дисков.
Комбинированные роторы используют в судовых турбинных установках большой мощности. Наиболее нагруженная часть ротора выполняется в виде диска, а менее нагруженная — в виде легкого полого барабана. Встречаются комбинированные роторы, в которых вал обычно со стороны высокого давления откован заодно с дисками, а в части низкого давления на вал насажены диски; в некоторых конструкциях на шейку цельнокованого или составного барабанного ротора насаживают один или несколько дисков и т. д.
23. Подшипники турбины. Опорные и упорный подшипники.
Каждая турбина снабжается двумя опорными подшипниками и одним упорным подшипником.
Опорный подшипник воспринимает радиальные нагрузки. Всякий опорный подшипник главных турбин состоит из следующих основных частей: корпуса или стула, крышки, двух вставных вкладышей (верхнего и нижнего), маслоотбойного устройства, болтов для крепления крышки к корпусу, масляных трубок, контрольных приборов, кожуха и т. П
Упорный подшипник воспринимает на себя осевые усилия, возникающие во время работы ротора, и удерживает его в осевом направлении. В современных судовых турбинах применяют одно гребенчатые упорные подшипники гидродинамического типа, допускающие удельное давление до 2,7 Мн/м2.