РОТОРЫ ТУРБИН Типы роторов

Цельнокованые роторы широко используются практически: всеми заводами-изготовителями паровых турбин. За многие десятилетия процессы изготовления и контроля поковок роторов- паровых турбин были достаточно хорошо отработаны. Применение цельнокованных роторов в газовых турбинах может упростить и удешевить их конструкцию. Температуры отдельных участков ротора могут быть достаточно близки, чем снижаются термические напряжения. Эффективная система охлаждения позволяет также использовать перлитные стали при высокой начальной температуре газа. Весьма успешным в этой части был опыт создания цельнокованого ротора ГТ-25-700 ЛМЗ, температура которого не превышает 450° С даже в зонах первых ступеней. Цельнокованые роторы без охлаждения с успехом применяют также при относительно низкой температуре газа в установках, работающих на тяжелом жидком топливе, или в турбинах низкого давления.

При большой внутренней расточке ротора жесткость его возрастает, а термические напряжения в металле, связанные с быстрым изменением нагрузки, сокращаются.

Как показали эксперименты, проведенные на моделях сварных роторов, их критическое число оборотов оказалось на 13—17% ниже расчетного значения [10].

Сварным роторам присущи все недостатки цельнокованых роторов, связанные с механической обработкой пазов для хвостов лопаток.

Наибольшее распространение в газовых турбинах всего диапазона мощностей и различных назначений нашли дисков-ые сборные роторы. Диски таких роторов при необходимости можно отковать без центрального отверстия; их обработку ведут параллельно на станках меньших размеров; для выполнения хвостов лопаток можно использовать наиболее прогрессивную технологию; число лопаток по ступеням не взаимосвязано. Принципиальным преимуществом многоступенчатых дисковых роторов является возможность осуществления осевой сборки агрегата при неразъемных корпусах и диафрагмах турбины. Дисковые роторы применяют для высоконапряженных агрегатов и в частности для авиационных газотурбинных двигателей.