Шварц В. А. Конструкции газотурбинных установок. Страница 215

Колесо турбины, показанное на рис. 127, д, закреплено на плотной посадке, а крутящий момент передается косо расположенными цилиндрическими штифтами (на рисунке штифты не показаны). Рабочие колеса выполнены прецизионным литьем или фрезерованием из поковки. Для упрощения изготовления колесо может быть составным: колесо выполнено с радиальными лопатками, а соединенный с ним выходной спрямляющий аппарат имеет изогнутые лопатки. Варианты крепления спрямляющего аппарата показаны на рис. 69 и 127, а.

Турбинные колеса охлаждаются воздухом, проходящим в зазоре между задней стороной колес и разделительной диафрагмой, или корпусом турбины. Если рабочее колесо турбины расположено на значительном расстоянии от колеса компрессора, необходимо предусматривать его охлаждение. На рис. 194 показано охлаждаемое рабочее колесо. Воздух из компрессора поступает в цилиндрический корпус двигателя и часть его, пройдя через направляющие лопатки турбины, проникает в зазор между втулкой и валом турбины; охлаждающий воздух проходит затем вдоль задней стороны рабочего колеса турбины и поступает в газовый поток. Известные способы охлаждения рабочих колес турбовоздуходувок путем подачи охлаждающей среды (воздуха или воды) через каналы в лопатках или колесе или струйного охлаждения элементов колеса в газотурбинных установках не применяют.

Чтобы уменьшить передачу тепла от рабочего колеса турбины к колесу компрессора, между ними устанавливают промежуточные кольца с низким коэффициентом теплопроводности. Такой способ применен в ГТУ фирмы БМВ (рис. 127, и), где через промежуточное кольцо подают топливо в камеру сгорания (вращающаяся форсунка)—это позволяет дополнительно охладить кольца.

Во всех описанных выше конструкциях роторов предусматривалось консольное крепление рабочего колеса турбины. В одной установке — ГТУ фирмы Аллен (рис. 128, в) применен двухопор- ный ротор; опорный подшипник скольжения со стороны турбины установлен в выпускном патрубке ГТУ и его корпус омывается потоком горячего газа. Интенсивное охлаждение корпуса обеспечивает работоспособность подшипника и по фирменным данным в период 800-часовой эксплуатации этой установки нарушений работы подшипника не отмечалось. Сложность конструктивного оформления подшипникового узла обусловлена очень малым диаметром выходного сечения рабочего колеса (корня); это предопределяет применение подшипников скольжения.