Lama este o parte activă a rotorului turbinelor. Pasul este fixat în siguranță la un unghi optim de înclinare. Elementele funcționează sub sarcini colosale, astfel încât acestea au cele mai stricte cerințe pentru calitate, fiabilitate și durabilitate.
Aplicarea și tipurile de mecanisme scapulare
Mecanismele cu palete sunt utilizate pe scară largă în mașini pentru diverse scopuri. Cel mai adesea ele sunt utilizate în turbine și compresoare. Turbina este un motor rotativ care funcționează sub influența forțelor centrifuge considerabile. Principalul corp de lucru al mașinii este un rotor, pe care lamele sunt fixate pe tot diametrul. Toate elementele sunt plasate într-un corp comun, de formă specială, sub formă de duze sau duzuri de livrare și de livrare. Mediul de lucru (abur, gaz sau apă) este alimentat la lamele, antrenând rotorul. Astfel, energia cinetică a fluxului în mișcare este transformată în energie mecanică pe arbore.
Există două tipuri principale de lame de turbină:
- Lucrătorii se află pe arborii rotativi. Piesele transmit puterea mecanică utilă mașinii de lucru atașate (adesea un generator). Presiunea asupra lamelor de lucru rămâne constantă datorită faptului că fantele de ghidare transformă întreaga diferență de entalpie într-o energie de curgere.
- Ghidajele sunt fixate în carcasa turbinelor. Aceste elemente convertesc parțial energia fluxului, astfel încât rotația roților să primească o forță tangențială. În turbină, diferența de entalpie trebuie redusă. Acest lucru se realizează prin reducerea numărului de pași. Dacă instalați prea multe vane de ghidare, cursa de debit va amenința fluxul accelerat al turbinei.
Metode de fabricare a lamelor de turbină
Lamele de turbină sunt fabricate prin turnarea unei metode de turnare a pieselor din produse metalice laminate de înaltă calitate. Utilizați o bandă, un pătrat, este permisă utilizarea pieselor ștanțate. Această din urmă opțiune este preferată în producția la scară largă, deoarece factorul de utilizare a metalelor este suficient de ridicat, iar costurile forței de muncă sunt minime.
Lamele de turbină fac obiectul unui tratament termic obligatoriu. Suprafața este acoperită cu compuși de protecție împotriva dezvoltării proceselor corozive, precum și a unor compoziții speciale care măresc rezistența mecanismului atunci când funcționează în condiții de temperatură ridicată. De exemplu, aliajele de nichel practic nu pot fi prelucrate, deci metodele de ștanțare pentru producerea lamelor nu sunt adecvate.
Tehnologiile moderne au dat posibilitatea de a produce lame de turbină prin cristalizare directă. Acest lucru a făcut posibilă obținerea unor elemente de lucru cu o structură aproape imposibil de rupt. Se introduce metoda de fabricare a unei lame de cristal unic, adică dintr-un cristal.
Etape de producție a lamelor de turbină:
- Turnare sau forjare. Turnarea vă permite să obțineți lame de înaltă calitate. Forjarea este făcută la comandă.
- Prelucrare. De regulă, pentru prelucrarea prin strunjire se utilizează centre automate de frezat de strunjire, de exemplu, complexul japonez Mazak sau centrele de prelucrare de frezat, cum ar fi MIKRON de fabricare elvețiană.
- Ca tratament de finisare se utilizează numai măcinarea.
Cerințe pentru lamele de turbină, materiale utilizate
Lamele turbinei sunt operate într-un mediu agresiv. Temperatura ridicată este deosebit de importantă. Piesele lucrează sub tensiune pentru tensiune, astfel încât există forțe de deformare ridicate, lame de întindere. În timp, detaliile atingeți carcasa turbinei, mașina este blocată. Toate acestea determină folosirea materialelor de cea mai înaltă calitate pentru fabricarea lamelor, capabile să suporte sarcini semnificative la cuplu, precum și orice forțe în condiții de presiune și temperatură ridicată. Calitatea lamelor turbinei este estimată de eficiența generală a unității. Rețineți că este necesară o temperatură ridicată pentru a crește eficiența mașinii, lucrând la ciclul Carnot.
Lamele turbinei - un mecanism responsabil. Datorită acesteia, fiabilitatea unității este asigurată. Vom izola principalele sarcini în timpul funcționării turbinei:
- Viteze mari de circumferință apar în condiții de temperatură ridicată în fluxul de abur sau gaz, care întind paletele;
- Există solicitări statice și dinamice semnificative ale temperaturii, excluzând sarcinile datorate vibrațiilor;
- Temperatura din turbină atinge 1000-1700 de grade.
Toate acestea determină utilizarea de oțel rezistent la căldură de înaltă calitate și oțel inoxidabil pentru producția paletelor turbinelor. De exemplu, pot fi folosite, cum ar fi br brand 18H11MFNB, 15H11MF-w, precum și diverse aliaje pe bază de nichel (până la 65%) HN65KMVYUB. În ca elemente de aliere în compoziția aliajului, se adaugă în continuare următoarele componente: 6% aluminiu, 6-10% wolfram, tantal, reniu și biți ruteniu.
Mecanismul de lopate trebuie să aibă o anumită rezistență la căldură. În acest scop, sistemele complexe de turbine sunt realizate cu canale și ieșiri de răcire, care asigură crearea unui film de aer pe suprafața paletei de lucru sau de ghidare. Gazele fierbinți nu ating pânza, deci există o încălzire minimă, dar gazele însele nu se răcesc. Toate acestea cresc eficiența mașinii. Canalele de răcire sunt formate prin intermediul unor tije ceramice. Pentru a le produce, utilizați oxid de aluminiu, punctul de topire atingând 2050 de grade.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: