拖風(fēng)機汽輪機葉片設(shè)計要點

?一.前言：

汽輪機拖動鼓風(fēng)機，壓縮機時，是根據(jù)風(fēng)機的風(fēng)量要求自動調(diào)整進汽量，從而改變轉(zhuǎn)速的。因為風(fēng)機為便轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，負(fù)荷變化幅度很大，所以拖風(fēng)機汽輪機轉(zhuǎn)速變化范圍很廣。下面具體跟意凱真空均質(zhì)乳化機小編一起來了解一下~

二.葉片截面的幾何特性

拖動風(fēng)機汽輪機一般功率較小，均為小型汽輪,常川判的葉片都是直葉片和短的變截面葉片。直葉 M羚ttifu葉吧相同,面積大小一樣，各截面重心在一條直線上;短的變截面葉片，由于根部截面面積與頂部截 面面積之比值不大，各截面的重心很接近于一條直線， 所以在各部分設(shè)計時可作為同一類進行。

三.增大葉片汽道部分寬度

通常不調(diào)頻葉片限制汽流彎應(yīng)力值，在部分進 汽級進、出汽邊和背弧的<7進，^和￡7#<2.5厘?&,在全 周進汽級^ 即可。根據(jù)汽流在葉片型面上的載荷分布規(guī)律，最大彎應(yīng)力出現(xiàn)在根部截面，而 且對于直葉片和短的變截面葉片所以只 校核根部截面上的ffa'就夠了。如果太大，可 以增加葉片的寬度，使葉片的截面積和主慣性矩得到相 應(yīng)的增大，從而使彎曲應(yīng)力下降。

四.采取減振措施，增加振動阻尼

增大葉根與輪緣連接處的阻尼和圍帶與葉片連接 處的阻尼，可以減小葉片汽流彎應(yīng)力。設(shè)計時分別從以 下兩個方面著手。

• 1.增大葉根尺寸和改變?nèi)~根結(jié)構(gòu)來增加裝配強度，同時增加葉輪輪緣寬度，以降低輪截面的應(yīng)力。在離心力較小的窄短葉片上通常采用倒“T"型葉根，在離心力較大的中等長度葉片上采用”B"型葉根，既可以減小輪緣應(yīng)力，同時減小了轉(zhuǎn)子軸向尺寸。
• 2.通過增加圍帶將葉片聯(lián)成組，葉片和圍帶為一整體，圍帶存在會引起反彎矩，可以抵消一部分蒸汽，彎矩。??圍帶有多種形式，小型汽輪機上常見的有以下兩 種：一種是全接觸的圍帶結(jié)構(gòu)（如圖1所示），相鄰圍 帶之間需要裝配牢固、貼合緊密。另一種是部分接觸的 g帶結(jié)構(gòu)（如圖2所示），圍帶間只有表面為接觸面， 其余均有間隙，這種結(jié)構(gòu)既有成組作用又有摩擦減振作 用。為了提高接觸面的耐磨性，表面應(yīng)進行硬化處理。 應(yīng)該指出，增加圍帶結(jié)構(gòu)的方式效果不太明顯，在彎應(yīng) 力較大時，還是要調(diào)整葉型，增大葉片寬度，效果才會會更好。

 

 

 

五.改變?nèi)~片的安裝

徑向基準(zhǔn)面是通過葉輪中心并垂直于葉輪平面以 及垂直于葉片橫截面的一個平面。改變徑向基準(zhǔn)面（即 安裝位置），使葉片沿切線方向順著旋轉(zhuǎn)方向傾斜某一 角度，通常的結(jié)構(gòu)如圖3、圖4所示，徑向基準(zhǔn)面取在。

葉片重心線的左側(cè)，即靠近內(nèi)弧的一側(cè)，葉根設(shè)計成對 稱的。這樣離心力引起的偏心彎矩方向和葉片旋轉(zhuǎn)方 向相反，可抵消一部分汽流彎應(yīng)力，以使葉片各截面 受力減小并均勻。這一抵消作用的效果與葉片徑向基 準(zhǔn)面選取的位置有關(guān)，徑向基準(zhǔn)面偏離重心越遠(yuǎn)，即 徑向基準(zhǔn)面與葉片重心線間的夾角越大，抵消作用就 越大。在設(shè)計中，必須通過安裝計算，才能確定徑向 基準(zhǔn)面的合適位置。另外，對于等截面直葉片還要注 意，這類葉片根部截面應(yīng)力較小，并且一般都用在高 壓級，所以設(shè)計的關(guān)鍵點是在不影響葉片安全的條件 下，盡量減小葉片出汽邊伸出內(nèi)外圍帶的長度，以防 止漏汽損失過大。

結(jié)束語：

拖風(fēng)機汽輪機必須采用不調(diào)頻葉片，而對于不調(diào) 頻葉片的設(shè)計，在工作特性確定之后，通過詳細(xì)的計 算，確定葉片各部分合理的結(jié)構(gòu)，將汽流彎應(yīng)力降到 最低，這些都是最重要且效果最明顯的方法。具體設(shè) 計過程中，要綜合各種條件，多次反復(fù)計算，修改參 數(shù)，使得葉片汽流彎應(yīng)力達到最小，除此之外還要進 行常規(guī)強度校核或使用三維分析軟件進行葉片應(yīng)力分，設(shè)計出合適的葉片，才能滿足汽輪機的各種工況。

以上信息由真空均質(zhì)乳化機小編整理，轉(zhuǎn)自《GM通用機械》