Екранований ротор турбомашини з осьовим прокачуванням повітря

Екранований ротор турбомашини з осьовим прокачуванням повітря, що містить з'єднані по периферії лабіринтовими проставками диски з маточинами, підводжуючі та ежекційні канали, екран, охоплюючий диск, який відрізняється тим, що екран має додаткові циліндричні ділянки, охоплюючі із зазором тепловіддаючі поверхні лабіринтових проставок по обох сторонах диска, підводжуючі канали виконані у виді порожнин між додатковими циліндричними ділянками та поверхнями лабіринтових проставок і у виді наскрізних циліндричних отворів, розташованих на периферії екрану рівномірно по окружності по обидва боки диска, а ежекційні канали розташовані в зоні маточини і зміщені до задньої поверхні диска відносно середини його циліндричної поверхні. Винахід відноситься до турбобудування і може бути використаний в газотурбінних двигунах, застосовуваних в авіаційній, суднобудівній і газовій промисловостях. Відомі конструкції роторів турбомашин з осьовим прокачуванням повітря, що містять диски з маточинами, з'єднані по периферії лабіринтовими проставками й охолоджувані продувкою повітря через периферійну частину зазору між дисками в напрямку від центра диска [Швец П.Г. Воздушное охлаждение деталей газовых турбин / П.Г. Швец, Е.П. Дыбан. - К.: Наук. думка, 1974. - С. 159)]. До недоліків такої конструкції варто віднести значну нерівномірність температури по радіусу диска, що в сполученні з осьовими навантаженнями, згинальними моментами і відцентровими силами сприяє зародженню тріщин у маточинній частині, знижуючи надійність турбомашини. У вигляді прототипу обраний ротор турбомашини з осьовим прокачуванням повітря [авт. свід. SU №1662171, F 01 D 5/06, 1982p.], що містить диски з маточинами, з'єднані по периферії лабіринтовою проставкою. Перед диском встановлений екран з насадком з утворенням кільцевих каналів, насадок спрямований по ходу робочого тіла. Ротор постачений додатковим екраном з насадком, установленим за диском з утворенням додаткових кільцевих каналів. Насадки розташовані під маточинами дисків, насадок додаткового екрана спрямований назустріч потоку робочого тіла. Ротор постачений також кільцевим барабаном, закріпленим на екранах з утворенням кільцевого каналу для транспортування охолодного повітря уздовж осі ротора. Однак насадки створюють значний опір потоку охолодного повітря, крім того, відсутність направляючого пристрою для потоку повітря уздовж тепловіддаючої поверхні лабіринтової проставки знижує ефективність тепловідводу. Завданням запропонованого винаходу є зменшення нерівномірності розподілу температури по радіусу диска і підвищення ефективності тепловідводу від лабіринтової проставки та периферії дисків. Технічний результат досягається за рахунок того, що ротор містить екран, охоплюючий диск і маючий додаткові циліндричні ділянки, що охоплюють із зазором тепловіддаючі поверхні лабіринтових проставок по обох сторонах диску. Підводжуючі канали виконані у виді порожнин між (19) UA (11) 77949 (13) C2 (21) 2003044016 (22) 30.04.2003 (24) 15.02.2007 (46) 15.02.2007, Бюл. № 2, 2007 р. (72) Салов Микола Миколайович, Харченко Андрій Олександрович, Горобець Галина Володимирівна (73) СЕВАСТОПОЛЬСЬКИЙ НАЦІОН АЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ (56) SU 1662172, F01D5/08, 27.10.1996 UA 2003043991, F02C7/12, 30.04.2003 US 3907457, F02C7/10, 23.09.1975 US 3043561, F02C7/12, 29.12.1958 US 5586860, F01D5/08, 24.12.1996 GB 2189845, F01D5/08, 04.11.1987 SU 670237, F01D5/34, 05.07.1979 SU 861660, F01D5/08, 07.09.1981 DE 19854907, F01D5/08, F02C7/12, 31.05.2000 3 77949 4 додатковими циліндричними ділянками екрану і по окружності по обидва боки диска 1. поверхнями лабіринтових проставок і у виді наЗапропонований прилад працює таким чином. скрізних циліндричних отворів, розташованих на На виході з ежекційного каналу 5 осьовий потік периферії екрану рівномірно по окружності по повітря утворює розрідження, що викликає витіобидва боки диска. Також у зоні маточини розтакання через ежекційний канал 5 нагрітого повітря з шовано ежекційні канали, зміщені до задньої попорожнини між екраном 4, диском 1 і тепловіддаюверхні диска відносно середини його циліндричної чою поверхнею лабіринтової проставки 3. Охолоповерхні. дне повітря надходить у зазначену порожнину чеНа Фіг.1 показаний поздовжній розріз пропорез зазор між лабіринтовою проставкою 3 та нованої конструкції ротора турбомашини. Запроекраном 4 і через отвори 6, розташовані на перипонований ротор складається з диска 1 з маточиферії екрану 4 рівномірно по окружності по обидва ною 2, лабіринтової проставки 3, екрана 4, що боки диска 1. охоплює диск 1 і тепловіддаючу поверхню лабіриТаким чином, підвищується ефективність тепнтової проставки 3. Екран 4 постачений ежекційловідводу від лабіринтової проставки і периферії ними каналами 5, розташованими в зоні маточини дисків і знижується нерівномірність температури і зміщеними до задньої поверхні диску відносно по радіусу диска, що підвищує надійність турбосередини його циліндричної поверхні, і отворами машини. 6, розміщеними на периферії екрану 4 рівномірно Комп’ютерна в ерстка Л. Купенко Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601