Патент на изобретение №2311540

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2311540 (13) C2
(51) МПК

F01D15/10 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 18.11.2010 – действует

(21), (22) Заявка: 2006102804/06, 31.01.2006

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

31.01.2006

(46) Опубликовано: 27.11.2007

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
HISA SH. At all, A VISION for Thermal Power – Plant Technology Development in Japan. Energy and Technology; Sustaining World Development Into the next Millenium, 17 Congress of the World Energy Counsil, Houston, September, 13-18, 1998, v.2, p.25-38. RU 2200848 C1, 20.03.2003. RU 2217600 C1, 24.04.2002. RU 2086790 C1, 10.08.1997. CH 669428 A5, 15.03.1985. US 3282560 А, 08.05.1962.

Адрес для переписки:

248010, г.Калуга, пер. Литейный, 11, кв.4, В.А. Федорову

(72) Автор(ы):

Шифрин Борис Аронович (RU),
Мильман Олег Ошеревич (RU),
Федоров Владимир Алексеевич (RU),
Токарь Револьд Абрамович (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Шифрин Борис Аронович (RU),
Мильман Олег Ошеревич (RU),
Федоров Владимир Алексеевич (RU),
Токарь Револьд Абрамович (RU)

(54) ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНАЯ ПАРОВАЯ ТУРБИНА

(57) Реферат:

Изобретение относится к области энергомашиностроения и может быть использовано при изготовлении паровых турбин. Устройство содержит паровой котел, камеру сгорания H2 и O2, турбинную установку, нагрузочное устройство, конденсатор. Изобретение позволяет осуществить создание высокоэффективной турбоустановки с высокими температурой и давлением на входе в нее и низким давлением на выходе из нее. 1 ил.

Изобретение относится к области энергомашиностроения и может быть использовано при изготовлении паровых турбин.

Известны паровые многоцилиндровые паровые турбины (см. Трухний А.Д., Ломакин Б.В. Теплофикационные паровые турбины и турбоустановки, – М.: Издательство МЭИ, 2002, – 540 с.), работающие с использованием паровых котлов и состоящие из цилиндров высокого, среднего и низкого давлений.

Недостатком устройства является то, что на входе в турбину температура пара не превышает 560-600°С из возможного пережога труб парового котла. Многоцилиндровость вызвана необходимостью уменьшить средний диаметр турбины, организацией промперегревов и обеспечением прочности роторов турбины.

2) и кислорода (О2), многоцилиндровую паровую турбину, конденсатор отработавшего пара.

Недостатком устройства является то, что роторы всех турбин вращаются с одинаковой скоростью, что в ряде случаев не позволит добиться максимального внутреннего относительного КПД.

Цель изобретения – создание высокоэффективной турбоустановки с высокими температурой и давлением на входе в нее и низким давлением на выходе из нее.

Сущность изобретения заключается в том, что устройство содержит паровой котел, камеру сгорания для Н2 и O2, паровую турбоустановку, конденсатор отработавшего пара, а новым является то, что располагаемый теплоперепад срабатывается в турбоустановке, состоящей из нескольких последовательно соединенных трубопроводами паровых турбин, роторы которых вращаются с различными скоростями, которые уменьшаются от турбины к турбине, и только выход последней из них соединен с конденсатором отработавшего пара.

Целесообразность использования нескольких турбин, вращающихся с разными скоростями, объясняется следующими факторами:

– обеспечивается максимальная степень парциальности подвода пара перед первой рабочей решеткой;

– увеличивается длина лопаток первых ступеней;

– повышается эффективность использования располагаемого теплоперепада за счет выбора оптимальных отношений окружной скорости рабочей решетки к скорости пара на выходе из сопел;

– уменьшается длина ротора и повышается его динамическая жесткость.

Схема предлагаемого устройства представлена на чертеже.

Устройство содержит паровой котел 1, камеру сгорания Н2 и O2 2, паротурбинную установку 3, нагрузочное устройство 4, конденсатор 5.

Устройство работает следующим образом.

Пар из парового котла 1 поступает в камеру сгорания 2, где дополнительно нагревается, и далее направляется в турбинную установку 3. Пройдя последовательно через турбины, вращающиеся с разной скоростью, пар поступает в конденсатор 5 и конденсируется. Механическая работа турбин отводится с помощью нагрузочного устройства 4.

Между турбинами могут быть установлены дополнительные камеры сгорания Н2 и О2 для промежуточного подогрева водяного пара.

Благодаря использованию совокупности технических решений обеспечивается высокоэффективное использование располагаемого теплоперепада.

Формула изобретения

Устройство, содержащее паровой котел, камеру сгорания водорода с кислородом, паротурбинную установку, нагрузочное устройство, конденсатор отработавшего пара, отличающееся тем, что паротурбинная установка состоит из нескольких последовательно соединенных паровых турбин, роторы которых вращаются с различными скоростями, которые уменьшаются от турбины к турбине, и только выход последней из них соединен с конденсатором отработавшего пара.

РИСУНКИ

Categories: BD_2311000-2311999