Turbine cu abur: elemente componente

1.Canalele de abur

Dupa rolul functional, canalele de abur ale turbinelor sunt formate din ajutaje, palete si sisteme de etansare.

Ajutajele se pot executa prin turnare sau frezare pentru partea de inalta presiune a turbinei, iar in partea de joasa presiune din tabla curbata la forma necesara.

Paletele redresoare ale rotilor cu trepte de viteza se fixeaza pe piese suport prinse de carcasa cu buloane. Aceste palete au profil aerodinamic.

Paletele mobile au muchia de intrare subtire, cu ingrosare la mijlocul sectiunii. Fiind piesele cele mai solicitate ale turbinei, atat din punct de vedere termic cat si mecanic, paletele mobile se confectioneaza din oteluri inalt aliate, rezistente la coroziune (perlitice sau austenitice) iar zona supusa intens coroziunii se placheaza cu metale dure, in special aliaje cu W, Cr, Cu.

Sistemele de etansare pot fi cu labirinti, cu inele de carbune sau hidraulice. Etansarile cu inele de grafit prezinta inconvenientele inlocuirii periodice a inelelor de carbune si limitarea utilizarii lor pentru viteze periferice mici (sub 50 m s). Sistemul hidraulic realizeaza o etansare perfecta, insa, deoarece pelicula de apa se formeaza numai dupa ce axul rotorului atinge aproximativ 50% din turatia sa nominala, acest tip de etansare trebuie combinat cu sistemul de labirinti.

2 Rotorul este compus din arbore, disc sau tambur si palete.

Arborele este o piesa mobila pe care se fixeaza celelalte elemente ale rotorului. El se poate cupla la masina pe care o antreneaza printr-un reductor de turatie sau prin intermediul unor cuple care pot fi rigide, semielastice, elastice sau cu dinti. Pentru a face fata eforturilor de torsiune si incovoiere la care este supus, arborele turbinei se confectioneaza de obicei din oteluri aliate imbunatatite.

Discul se compune din: obada, pe care se prind paletele, corp si butuc (figura 9.4).

partea de discuri se executa monobloc. Pentru temperaturi sub 450 C discurile se executa prin forjare si dupa prelucrare se introduc prin presare pe arbore.

Tamburul se foloseste in cazul turbinelor cu reactiune pentru fixarea paletelor. Se executa prin frezare si din punct de vedere constructiv poate fi: tambur plin, tambur gol in interior sau tambur format din discuri alaturate, frezate sau sudate.

3 Statorul Este partea fixa a turbinei care are rolul de a asigura destinderea si dirijarea jetului de abur. Se compune din carcasa, diafragme si cutii de etansare.

In cazul treptelor cu admisie totala, ajutajele se repartizeaza uniform pe periferia diafragmei, pe cand la cele cu admisie partiala, zonele lipsite de ajutaje sunt placi pline, peretii de sustinere ai diafragmelor sunt prevazute cu orificii de drenare prin care se indeparteaza picaturile de apa condensate in timpul procesului de destindere a aburului.

Diafragmele se executa prin turnare din fonta perlitica aliata cu Cr si Ni pentru temperatura sub 250 C si din otel turnat sau forjat pentru temperaturi si presiuni superioare.