渦輪建築
構建一個脈動渦輪機如圖3.5所示。渦輪轉子裝有裝有葉片的各種輪子。蒸汽沿軸流動時壓力降低，體積增加，需要在輪子上逐漸增大的葉片。倒車汽輪機安裝在轉子的一端，而且是多的
-
- 圖3.5脈衝渦輪機
比前渦輪機短。渦輪機轉子在任一端的軸承支撐;一個軸承包含一個推力衣領抵抗任何軸向載荷。
渦輪機殼體完全圍繞轉子，並為蒸汽提供入口和排氣通道。在入口點，提供噴嘴箱，其通過使用多個噴嘴閥承認到噴嘴的變化量的蒸汽，以便控製由渦輪機開發的功率。第一組噴嘴安裝在裝配到殼體中的噴嘴環中。隔膜是固定在渦輪車輪之間的殼體上的圓形板。它們具有中心圓孔，轉子軸通過該圓孔。隔膜含有用於蒸汽膨脹的噴嘴，並且在轉子和隔膜之間安裝腺體。
反式渦輪機的結構有些不同，因為沒有安裝膜片，而是固定葉片位於運動葉片之間。
轉子
渦輪轉子充當傳動軸，通過傳動裝置將產生的機械動力傳遞給傳動軸。它可以是一個單獨的件與車輪與軸整體或建立從一個軸和單獨的車輪，在尺寸大。
臨近渦輪的轉子端部布置有凸起的環，構成了迷宮壓蓋密封係統的一部分，本章稍後將對此進行描述。軸頸軸承安裝在轉子的兩端。這些裝置上有環，用來阻止油沿著軸流動，以免與蒸汽混合。轉子的一端有一個小推力環，用於正確的縱向對準。另一端有適當的法蘭或配件，為連接轉子到變速箱小齒輪的柔性聯軸器所設置。
刀片安裝在車輪上的各種設計的凹槽中。
葉片
塑造和渦輪葉片類型已經討論過了。當渦輪轉子高速旋轉時，葉片會受到相當大的離心力，葉片上蒸汽速度的變化會引起葉片振動。
在渦輪機操作期間也會發生膨脹和收縮，因此牢固地將葉片固定到車輪的手段是必不可少的。已經采用了許多不同的設計（圖3.6）。
裝配刀片涉及將刀片根部放入車輪中
多叉
圖3.6葉片緊固
冷杉樹
多叉
冷杉樹
圖3.6刀片通過門或入口槽固定並滑動到位。依次安裝連續的葉片，最後用固定在適當位置的填料件關閉澆口。然後在葉片上邊緣的榫頭上安裝覆蓋物。另外，係帶電線可以通過和釺焊到所有的刀片。
軸向推力
在反應式渦輪中，產生了相當大的軸向推力。在高速渦輪中，運動部件的緊密性不允許發生任何軸向運動:因此，軸向力或端部推力必須被平衡。
蒸汽入口
蒸汽排氣
蒸汽入口
蒸汽排氣
平衡管
圖3.7假設活塞平衡安排
平衡管
圖3.7假活塞平衡布置
實現這種平衡的一種方法是使用假活塞和假氣缸。渦輪某一階段的管道提供蒸汽作用於安裝在渦輪轉子上的假活塞(圖3.7)。轉子機匣提供氣缸，使蒸汽壓力在渦輪軸上產生軸向力。通過選擇假活塞環空麵積和蒸汽壓力來產生一個力，這個力與反作用力葉片的端部推力完全平衡。帶正倒車槳葉的渦輪在兩端都有一個假活塞，以確保旋轉方向的平衡。
通常用於低壓渦輪機的另一種方法是使渦輪機雙流。使用這種布置蒸汽在軸的中心進入並沿相反方向流動。隨著蒸汽的平等分裂，兩個反應效果均衡並互相取消。
壓蓋和壓蓋密封
采用壓蓋防止蒸汽從轉子高壓端泄漏出來，防止空氣進入低壓端。通常采用機械壓蓋和壓蓋密封係統相結合的方法。
機械性腺體通常為迷路型。從轉子和機殼上突出的一係列環結合起來，形成一個迷宮般的繞線通道或迷宮(圖3.8)。任何逸出的蒸汽都必須經過這個迷宮，它的壓力逐漸降低到零。
壓蓋密封係統與迷宮式壓蓋一起工作，在迷宮式壓蓋上設置有許多口袋。這個係統的運作方式有兩種。
當汽輪機在全速運行時，蒸汽將泄漏到第一個口袋，並將在那裏保持一個正壓力。任何蒸汽，進一步泄漏沿軸到第二個口袋將被提取
板簧
板簧
-
- 徑向間隙迷宮密封
圖3.8空氣泵的迷宮腺體或空氣噴射器到了汽封蒸汽冷凝器．任何從機械空間泄漏進來的空氣也將進入壓蓋蒸汽冷凝器(圖3.9)。
在非常低的速度或啟動時，蒸汽從低壓供應到內袋。外袋的操作和以前一樣。
壓蓋蒸汽密封係統為汽輪機組所有壓蓋提供各種低壓供汽和抽汽安排。
圖3.9壓蓋蒸汽密封係統隔膜
隻有脈衝式渦輪機有隔板。膜片是由兩個半圓半片組成的圓形板。每一個中間設有半圓形孔，使軸通過。膜片安裝在轉子輪之間，並固定到機殼中。噴嘴安裝在環繞其外圍的膜片中。膜片中的中心孔設置有凸出物，以在軸周圍產生迷宮式壓蓋。
噴嘴用於將蒸汽的高壓和高能量轉換成具有減壓和能量的高速蒸汽的高速射流
圖3.9壓蓋蒸汽密封係統隔膜
I壓蓋I蒸汽l冷凝器j
噴嘴的內容。蒸汽入口噴嘴分成若幹組，除主組外，其餘均裝有控製閥(圖3.10)。通過這種方式，渦輪產生的功率可以根據打開的噴嘴控製閥的數量而變化。這兩個脈衝式和反作用式渦輪機有蒸汽入口噴嘴。
部分看噴嘴板
圖3.10噴嘴控製排水箱
部分看噴嘴板
圖3.10噴嘴控製排水箱
在加熱過程中，通過操作或操縱，蒸汽將冷凝和收集在汽輪機及其管道的不同地方。必須提供一個排水管係統來清除這些水，以避免它被帶進葉片，這可能會造成損害。局部冷卻或變形，由於不均勻加熱也可能造成。
現代化安裝現在具有自動排水閥，當以正常速度運行時，自動駕駛或機動和靠近時打開。
軸承
渦輪軸承是鋼背，白金屬內襯和支持可調的外殼，以允許校準變化，如果需要。推力軸承為可傾墊式，呈球形閥座。這樣，襯墊就保持與軸承座平行，負載均勻。這兩種類型的細節可以在圖3.5中看到。
潤滑油通過兩側的端口進入渦輪機。油的入口點倒角，以幫助沿著軸承分配油。在渦輪機軸承中沒有提供油的方式，與柴油發動機相比，提供了軸承和軸之間的更大間隙。在渦輪機操作期間，軸能夠在潤滑油楔上'浮動'。油在頂部留下軸承並返回排水箱。
潤滑油係統
潤滑油在蒸汽渦輪機中供應兩種功能：
1.它提供了一個油膜，以減少運動部件之間的摩擦。
2.它去除軸承中產生的熱量或沿軸進行。
一種通用的潤滑係統用於向渦輪、齒輪箱、推力軸承和齒輪噴霧器供油。高速旋轉的渦輪需要相當長的時間才能停止。如果主電機驅動的潤滑油泵出現故障，應急供應
-
- 圖3.11典型潤滑油係統
潤滑油是必須的。這通常由重力罐提供，雖然也可能需要主機驅動的潤滑油泵。
采用重力箱和發動機驅動泵的潤滑油係統如圖3.11所示。通過過濾器從排水管繪製並泵向冷卻器。離開冷卻器，油通過另一組過濾器，然後在分布到齒輪箱，渦輪軸承和齒輪箱噴霧器之前。其中一些油也通過孔板並進入重力罐中，其連續溢出（這可以通過光明觀察）。發動機驅動泵在正常操作中提供係統要求的比例。
在電源故障的情況下，變速箱噴霧器由發動機驅動的泵提供。重力罐在相當長的一段時間內為軸承提供低壓供應，使渦輪機能夠安全休息。
擴張的安排
渦輪在靜止和正常運行之間的溫度變化是相當大的。因此，必須作出安排，以允許轉子和機殼擴大。
渦輪殼體通常在末端固定到齒輪箱的基座支撐或支架。殼體上的支撐腳或手掌保持牢固地防止前後運動，但由於伸長螺栓孔可以橫向移動。前支撐手掌有類似的細長孔，並可在滑動腳或喘息板上休息。喘振板是一種垂直板，在膨脹時可以彎曲或軸向移動。
前座與變速箱托架或後座與變速箱支架相連接固定。在支架和套管上分別使用大型垂直鍵和插槽，確保套管保持中心和軸向對齊。
轉子通常通過推力套環固定在其前端，因此必須在齒輪箱端上占據任何軸向運動。在渦輪機轉子和齒輪箱之間安裝了柔性聯接器。這種靈活的耦合能夠占據轉子的所有軸向運動以及對任何輕微的未對準。
任何連接到渦輪機殼的管道必須有大的彎曲半徑，或安裝波紋管件，以使機殼能夠自由移動。此外，任何由於膨脹引起的管道移動都不能影響套管。這通常是通過在管道上使用彈性或彈簧支撐來確保的。
當通過渦輪加熱時，重要的是要確保膨脹是自由發生的。提供了各種指標，使之易於檢查。任何滑動裝置應保持清潔和良好的潤滑。
渦輪機控製
允許蒸汽進入正汽輪機或倒車汽輪機的閥門被稱為“操縱閥”。主要有三個閥，正車閥、倒車閥和守護閥。保護閥為倒車蒸汽隔離閥。這些閥門由一個獨立的係統液壓操作，該係統采用主泵和備用泵組。還為在遠程控製係統發生故障時手動操作編列了經費。
運行前方操縱閥將使蒸汽進入主噴嘴箱。當需要增加動力時，可以使用遠程操作閥門打開剩餘的噴嘴盒，使蒸汽進入。速度敏感控製裝置作用於前方操縱閥，以保持渦輪轉速恒定在所需值。
倒車操舵閥的操作將使蒸汽進入守護閥，守護閥與倒車閥一起開啟。然後蒸汽被允許進入倒車渦輪機。
渦輪機保護
渦輪機保護係統的所有安裝，以防止損壞由內部渦輪機故障或一些相關設備的故障。在係統中安排使用緊急停止和電磁閥關閉渦輪。該裝置的操作切斷了操縱閥的液壓油供應，從而關閉了汽輪機的蒸汽。該主跳閘繼電器是在幾種主要故障條件下工作的;
1.潤滑油壓力低。
2.超速。
3.低冷凝器真空。
4.緊急停止。
5.冷凝器凝結水等級高。
6.鍋爐水位高或低鍋爐水位。
其他必須監測並構成總保護係統一部分的故障情況有:
1.高壓、低壓轉子偏心或振動。
2.高壓和低壓渦輪差速膨脹，即轉子相對於機匣。
3. HP和LP推力帶止血。
4.主要推力承載疲勞。
5.裝備齧合（這將防止渦輪機的啟動）。
這種所謂的“渦輪監視”係統有兩種運行方式。如果檢測到危險情況的趨勢，則發出一級警報。這將使糾正行動，以采取和渦輪機不關閉。如果糾正行動不迅速，不成功，或主故障情況迅速出現，第二級報警，並操作主跳閘繼電器停止汽輪機。
繼續閱讀:駕駛
這篇文章有用嗎?