PL205419B1

PL205419B1 - Turning gear of steam turbine shaft

Info

Publication number: PL205419B1
Application number: PL379225A
Authority: PL
Inventors: Piotr Krzyślak; Jerzy Gronert
Original assignee: Przedsi & Eogon Biorstwo Wdra
Priority date: 2006-03-20
Filing date: 2006-03-20
Publication date: 2010-04-30
Also published as: PL379225A1

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest obracarka wału turbiny parowej przemysłowej lub energetycznej. Obracarka stanowi osprzęt dodatkowy turbiny parowej.The subject of the invention is a shaft rotator for an industrial or power steam turbine. The turner is an additional equipment of the steam turbine.

Warunki pracy turbiny parowej, a zwłaszcza warunki pracy wirnika na wale turbiny powodują, że poszczególne elementy turbiny, w tym element najważniejszy jakim jest wirnik zamocowany na wale, pracują w wysokich temperaturach, dochodzących nawet do 400°C. Jednocześnie wirnik stanowi konstrukcję przestrzenną o skomplikowanej geometrii. Na wale zamontowane są tu kolejne koła łopatkowe poszczególnych stopni turbiny. Masa oraz geometria wirnika turbiny parowej są źródłem niekorzystnych zjawisk zmiany geometrii elementów wirnika podczas jego stygnięcia. Zjawisko stygnięcia następuje po zatrzymaniu wirnika turbiny, gdy jest ona wyłączona z ruchu na skutek braku poboru energii lub z przyczyn remontowych. Proces statycznego stygnięcia, po zatrzymaniu wirnika przebiega zgodnie z prawami fizyki, gdzie najszybciej stygną części wirnika które po zatrzymaniu znajdą się pod linią wału, najwolniej stygną części wirnika, które po zatrzymaniu znajdą się ponad linią wału. Oznacza to że te same koła łopatkowe w górnej części aktualnej, przypadkowej pozycji po zatrzymaniu, stygną wolniej, zaś w dolnej części stygną szybciej. Prowadzi to do wypaczenia a nawet pękania elementów kół łopatkowych i samego wirnika.The operating conditions of the steam turbine, and in particular the operating conditions of the rotor on the turbine shaft, make the individual turbine elements, including the most important element, which is the rotor mounted on the shaft, operate at high temperatures, even up to 400 ° C. At the same time, the rotor is a spatial structure with a complex geometry. Successive paddles of individual turbine stages are mounted on the shaft. The mass and geometry of the steam turbine rotor are the source of unfavorable phenomena of changes in the geometry of the rotor elements during its cooling. The phenomenon of cooling down occurs when the turbine rotor is stopped, when it is shut down due to lack of energy consumption or for repair reasons. The process of static cooling, after stopping the rotor, proceeds according to the laws of physics, where the parts of the rotor which, after stopping, will be under the shaft line, cool down the fastest, the parts of the rotor which, after stopping, will be above the shaft line, cool the slowest. This means that the same paddle wheels at the top of their current, random position when stopped cool more slowly, while at the bottom they cool down faster. This leads to distortion and even cracking of the blade wheel elements and the rotor itself.

Dla przeciwdziałania temu niekorzystnemu zjawisku, wał turbiny wyposaża się w zespół obracarki, która ma na celu powolne obracanie wału wraz z wirnikiem turbiny w okresie wyłączenia go z normalnego ruchu, ze względu na brak poboru energii lub ze względów remontowych. Powolny obrót wału pozwala uzyskać równomierne warunki stygnięcia wirnika i wszystkich jego elementów składowych. Obracanie wału turbiny z przykładową prędkością około 8 obrotów na minutę wystarcza dla tego celu.To counteract this unfavorable effect, the turbine shaft is equipped with a rotating unit, which is designed to slowly rotate the shaft together with the turbine rotor during the period of its shutdown from normal operation due to lack of energy consumption or for repair reasons. Slow shaft rotation allows for uniform cooling conditions of the rotor and all its components. Rotation of the turbine shaft at, for example, a speed of about 8 rpm is sufficient for this purpose.

W znanych rozwią zaniach konstrukcyjnych obracarek dla tego celu, stosuje się zwykle przeniesienie napędu na drodze mechanicznej. W przykładowym znanym rozwiązaniu obracarki, zwykle na półsprzęgle wału, osadzone jest skurczowo, duże koło zębate. Moment obrotowy do obracania wału wirnika przenoszony jest na to duże koło zębate z małego koła zębatego osadzonego przesuwnie na wałku o osi równoległej do osi wału wirnika turbiny. Ruch przesuwny tego małego koła zębatego na wałku, dla zasprzęglenia z dużym kołem zębatym osadzonym na wale wirnika turbiny realizowany jest dźwignią napędzaną ślimakiem oraz ślimacznicą. Spiralne występy na wałku oraz odpowiednie spiralne rowki na wewnętrznej powierzchni cylindrycznej małego koła zębatego pozwalają poosiowo przesuwać to małe koło zębate po powierzchni wałka, wraz z częściowym obrotem, co ułatwia zazębienie z dużym kołem zębatym obracarki. Zasprzęglenie następuje na skutek impulsu zewnętrznego przekazanego do jednostki sterującej ruchem zespołu ślimak-ślimacznica.In the known design of rotators for this purpose, a mechanical drive is usually used. In an exemplary known design of a rotator, usually a large gear is shrink-fitted onto a shaft half-coupling. The torque for turning the rotor shaft is transmitted to this large gear from a small gear mounted slidably on a shaft with an axis parallel to the axis of the turbine rotor shaft. The sliding movement of this small gear on the shaft, in order to be coupled to the large gear mounted on the turbine rotor shaft, is carried out by a lever driven by a worm and a worm wheel. The helical protrusions on the shaft and corresponding helical grooves on the inner cylindrical surface of the small gear allow the small gear to be axially displaced over the shaft surface with partial rotation which facilitates meshing with the large gear of the rotator. The engagement takes place as a result of an external impulse transmitted to the unit controlling the movement of the worm-worm wheel.

W innym rozwią zaniu znanym z polskiego opisu patentowego nr P 369939 mechaniczny napę d przeniesienia napędu zawiera obrotowy pierścień osadzony na powierzchni wału lub półsprzęgła wału turbiny. Pierścień ma na wewnętrznej powierzchni kieszenie z których każda ma przekrój poprzeczny w kształcie klina. W tych kieszeniach znajdują się wałeczki, które przy obrocie pierścienia względem wału w jedną stronę powodują zasprzęglenie pierścienia i wału, zaś przy obrocie pierścienia względem wału w drugą stronę, powodują rozsprzęglenie pierścienia i wału. Jeżeli obroty wału wyprzedzają obroty pierścienia, następuje więc rozsprzęglenie, zaś gdy obroty wału spadają poniżej obrotów pierścienia obracarki, następuje zasprzęglenie pierścienia obracarki z wałem turbiny.In another solution, known from the Polish patent specification No. P 369939, the mechanical drive of the transmission comprises a rotating ring mounted on the surface of the shaft or half-coupling of the turbine shaft. The ring has pockets on its inside, each of which has a wedge-shaped cross-section. In these pockets there are rollers which, when the ring is rotated in relation to the shaft in one direction, engage the ring and shaft, and when the ring is rotated in relation to the shaft in the other direction, they disengage the ring and shaft. If the shaft rotation is ahead of the ring rotation, there is a disengagement, and when the shaft rotation drops below the rotation of the rotator ring, the rotator ring is coupled to the turbine shaft.

W innym rozwią zaniu obracarki wału turbiny, znanym z opisu europejskiego EP 0266581, napęd obracarki zamocowany jest od czoła wału wirnika, w obrębie obudowy łożysk. Napęd w tym rozwiązaniu realizowany jest przez silnik hydrauliczny przenoszący moment obrotowy na wał wirnika. Znane są rozwiązania gdzie napęd realizowany jest przez silnik elektryczny.In another embodiment of a turbine shaft rotator, known from EP 0266581, the rotator drive is mounted at the end of the rotor shaft, within the bearing housing. The drive in this solution is carried out by a hydraulic motor transmitting the torque to the rotor shaft. There are known solutions where the drive is carried out by an electric motor.

Postęp w konstrukcji turbin parowych, zawłaszcza w zakresie łożyskowania wału turbiny w razie zatrzymania olejem lewarowym, umożliwił zastosowanie nie mechanicznego przeniesienia napędu w obracarce. Tego rodzaju rozwią zanie pokazano w opisie patentowym JP 61 070 108. Jak to pokazano w tym znanym rozwiązaniu, pomiędzy półsprzęgłami wału turbiny zamocowane jest współosiowo koło z wyprofilowanymi na obwodzie zębami pomiędzy którymi znajdują się półokrągłe przestrzenie. Całość ma kształt koła zębatego o pewnej szerokości zębów. Stycznie do obwodu tego koła zębatego usytuowane są w tym znanym rozwiązaniu dysze. Dysze zasilane są płynem który wyrzucany jest z tych dysz na zęby koła zębatego, z każdej dyszy w tym samym kierunku, na przykład zgodnie z ruchem wskazówek zegara, co powoduje powstanie momentu obrotowego wał u wirnika na obwodzie koła zębatego. Dysze zasilane są korzystnie olejem przekładniowym.Progress in the design of steam turbines, especially in the field of bearing the turbine shaft in the event of stoppage with siphon oil, made it possible to use a non-mechanical drive transmission in the rotator. Such a solution is shown in the patent JP 61 070 108. As shown in this known solution, a wheel is coaxially mounted between the half-couplings of the turbine shaft with circumferentially profiled teeth between which there are semicircular spaces. The whole thing is in the shape of a gear wheel with a certain width of the teeth. Situated tangentially to the circumference of this gear wheel are nozzles in this known solution. The nozzles are fed with fluid that is projected from these nozzles onto the gear teeth, from each nozzle in the same direction, e.g. clockwise, which creates a shaft torque on the rotor around the circumference of the gear. The nozzles are preferably supplied with gear oil.

PL 205 419 B1PL 205 419 B1

Każda znana konstrukcja obracarki zawiera również, jako zabezpieczenie na wypadek całkowitego zaniku zasilania układów, w tym układu obracarki, mechanizm obracarki ręcznej. W znanych rozwiązaniach obracarkę ręczną stanowi korba lub koło napędowe, połączone z kołem zębatym obracarki przez typowy zębaty lub ślimakowy zespół przeniesienia napędu. W razie całkowitego zaniku zasilania energetycznego lub hydraulicznego, za pomocą obracarki ręcznej można dokonywać powolnego obrotu wału wirnika, dla zapewnienia warunków do równomiernego studzenia wirnika turbiny parowej do temperatury otoczenia.Each known turner design also includes, as a safety feature in the event of a complete power failure to the systems, including the turner system, a hand-held turner mechanism. In the known solutions, the hand turner is a crank or drive wheel connected to the turning gear by a conventional gear or worm drive train. In the event of a complete power or hydraulic power failure, the rotor shaft can be slowly rotated by means of a hand-held rotator to ensure conditions for even cooling of the steam turbine rotor to the ambient temperature.

Obracarka wału wirnika turbiny parowej zawiera zespół gniazd usytuowanych obwodowo wokół wału wirnika turbiny. W sąsiedztwie tego obwodowego rzędu gniazd znajduje się co najmniej jedna dysza podawcza zasilana czynnikiem roboczym pod ciśnieniem. Wylot tej dyszy skierowany jest na ten zespół gniazd. Obracarka również zawiera mechanizm ręcznego obracania wałem, używany w przypadkach cał kowitego zaniku zasilania dysz czynnikiem roboczym.The steam turbine rotor shaft rotator includes a set of seats circumferentially around the turbine rotor shaft. In the vicinity of this circumferential row of seats there is at least one feed nozzle fed with the working medium under pressure. The outlet of this nozzle is directed at this socket set. The turner also includes a manual shaft rotation mechanism, used in cases of complete failure of the nozzles with the working medium.

Obracarka według wynalazku charakteryzuje się tym, że zespół gniazd ma postać pierścienia zamocowanego korzystnie wokół tarczy półsprzęgła wału turbiny, zaś każde gniazdo ma postać kieszeni której oś symetrii przecina ukośnie styczną do okręgu poprowadzonego pomiędzy zewnętrzną powierzchnią cylindryczną pierścienia, a wewnętrzną powierzchnią cylindryczną tego pierścienia. Wymienione dysze podawcze czynnika roboczego skierowane są zgodnie z osią symetrii kieszeni, do wnętrza tych kieszeni rozlokowanych na obwodzie wymienionego pierścienia.The rotator according to the invention is characterized in that the set of seats is in the form of a ring, preferably mounted around the clutch disc of the turbine shaft, and each seat is in the form of a pocket whose axis of symmetry intersects obliquely tangent to a circle drawn between the outer cylindrical surface of the ring and the inner cylindrical surface of this ring. Said working medium delivery nozzles are directed according to the axis of pocket symmetry, towards the interior of these pockets arranged on the circumference of said ring.

W korzystnym rozwiązaniu według wynalazku, wzdłużna oś symetrii każdej kieszeni przecina styczną do wymienionego okręgu poprowadzonego pomiędzy zewnętrzną powierzchnią cylindryczną pierścienia, a wewnętrzną powierzchnią cylindryczną tego pierścienia, pod kątem ostrym. Ten kąt ostry wynosi w korzystnym rozwiązaniu, od 10° do 30°.In a preferred embodiment of the invention, the longitudinal symmetry axis of each pocket intersects the tangent to said circle drawn between the outer cylindrical surface of the ring and the inner cylindrical surface of the ring at an acute angle. This acute angle is preferably in the range from 10 ° to 30 °.

Każda z kieszeni rozmieszczonych w wymienionym pierścieniu posiada ukształtowaną w dnie kierownicę strumienia czynnika roboczego. Ta kierownica ma postać centralnego garbu ukształtowanego w poprzek dna kieszeni. Na tym garbie, czynnik roboczy rozdziela się na dwie strugi i powraca wzdłuż krawędzi bocznych kieszeni do jej otworu wlotowego. Czynnik roboczy stanowi korzystnie olej przekładniowy.Each of the pockets arranged in the said ring has a flow guide for the working medium formed in the bottom. This handlebar is in the form of a central hump shaped across the bottom of the pocket. On this hump, the working medium splits into two streams and returns along the side edges of the pockets to its inlet opening. The operating medium is preferably gear oil.

W innym korzystnym rozwiązaniu wymieniony pierś cień zestawiony jest z trzech połączonych ze sobą pierścieni: pierścienia wewnętrznego oraz z dwóch pierścieni zewnętrznych. W tym rozwiązaniu według wynalazku, otwarte powierzchnie boczne kieszeni pierścienia wewnętrznego są zamknięte powierzchniami bocznymi dwóch pierścieni zewnętrznych.In another preferred embodiment, said ring ring is composed of three interconnected rings: an inner ring and two outer rings. In this embodiment of the invention, the open side surfaces of the pockets of the inner ring are closed by the side surfaces of the two outer rings.

Przekrój poprzeczny dyszy podawczej czynnika roboczego jest mniejszy niż przekrój poprzeczny pojedynczej kieszeni oraz jej otworu wlotowego na zewnętrznej powierzchni wymienionego pierścienia. W korzystnej postaci wynalazku, każda dysza podawcza czynnika roboczego osadzona jest wewnątrz kanału odbiorczego tego czynnika roboczego. Dzięki takiemu usytuowaniu dyszy czynnika roboczego, czynnik ten w podstawowej części wybijany z wnętrza kieszeni, zbierany jest do kanału odbiorczego i kierowany jest do leja zbiorczego, skąd przekazywany jest do znanego ciśnieniowego układu podawczego czynnika roboczego ponownie do dysz podawczych. Całość obudowy półsprzęgła wału turbiny a więc i zarazem obudowy obracarki, gdzie pracują wymienione dysze podawcze, połączona jest z lejem zbiorczym tego czynnika roboczego. Czynnik roboczy więc pracuje w obiegu zamkniętym.The cross section of the working medium nozzle is smaller than the cross section of a single pocket and its inlet opening on the outer surface of said ring. In a preferred embodiment of the invention, each working medium feeding nozzle is mounted inside the working medium receiving channel. Due to such an arrangement of the working medium nozzle, this medium, in its basic part, knocked out from inside the pocket, is collected into the receiving channel and directed to the collecting funnel, from where it is transferred to the known pressure system of feeding the working medium again to the feeding nozzles. The whole housing of the turbine shaft half-clutch, and thus also the housing of the rotator, where the mentioned feeding nozzles work, is connected with the collecting funnel of this working medium. The working medium therefore works in a closed circuit.

Obracarka według wynalazku, na wypadek awarii zasilania, wyposażona jest w mechanizm ręcznego obracania wałem turbiny. Ten mechanizm zawiera przechylne ramię, przy czym ramię zawiera zamocowaną do niego na osi wychylną zapadkę współpracującą z kieszenią. To przechylne ramię osadzone jest na osi zamocowanej korzystnie do obudowy półsprzęgła wału turbiny. Wymieniona zapadka w położeniu roboczym oparta jest o krawędzie i/lub o dno kieszeni. Zapadka sprzęga przechylne ramię z pierścieniem i pozwala obrócić o pewien kąt wał turbiny. Po dokonaniu tej czynności, ramię razem z zapadką przesuwa się ruchem powrotnym do punktu wyjścia, i ponawia się obrót wału turbiny o pewien kąt. Zapadka w położeniu roboczym, obrotu wału turbiny, oparta może być o dno lub o krawę d ź otworu kieszeni.The rotator according to the invention, in the event of a power failure, is provided with a manual mechanism for turning the turbine shaft. The mechanism includes a pivot arm, the arm having an axially attached pivot pawl cooperating with the pocket. This tilting arm is mounted on an axle preferably mounted to the turbine shaft half-clutch housing. Said pawl in the working position rests against the edges and / or the bottom of the pocket. A ratchet engages the tilt arm with a ring and allows the turbine shaft to be rotated a certain angle. After this operation, the arm with the pawl moves back to the starting point, and the turbine shaft rotates through a certain angle. The pawl, in the working position, of rotation of the turbine shaft, can rest against the bottom or the edge of the pocket opening.

W rozwią zaniu wedł ug wynalazku zaproponowano nową konstrukcję gniazd rozmieszczonych obwodowo wokół wału turbiny gniazd. Zaproponowano gniazda w postaci kieszeni. Do tych kieszeni podawany jest czynnik roboczy w postaci oleju przekładniowego z dysz, których wyloty są usytuowane stycznie do obwodu pierścienia, w którym uformowane są gniazda. Pozwoliło to na znacznie lepsze odebranie energii oleju podawanego z dysz na wloty kieszeni. Kieszenie powodują efekt zawracania podawanego oleju w przeciwnym kierunku, którego pęd sumuje się z pędem oleju wypływającegoIn the solution according to the invention, a new design of seats has been proposed, distributed circumferentially around the shaft of the turbine seats. Slots in the form of pockets were proposed. The working medium in the form of gear oil is fed to these pockets from nozzles, the outlets of which are located tangent to the circumference of the ring in which the seats are formed. This allowed for a much better collection of the energy of the oil fed from the nozzles to the pocket inlets. The pockets have the effect of turning the supplied oil back in the opposite direction, the momentum of which adds up with the momentum of the oil flowing out.

PL 205 419 B1 z dysz. To zjawisko pozwala uzyskać znacznie większą siłę oddziaływania strumienia oleju na kolejne kieszenie w miarę obrotu wału turbiny. Dalej, wewnątrz kieszeni, w jej dnie, usytuowano kierownicę, która rozdziela strumień oleju na dwie części, które po zawróceniu wstecz, ze znacznie większą sprawnością współdziałają w opisany sposób, stymulując wzrost siły oddziaływującej na pierścień osadzony na półsprzęgle wału turbiny. Siła strumienia oleju przekładniowego oddziaływująca na kieszenie pierścienia maleje wraz ze wzrostem prędkości obrotowej wału turbiny, aż do momentu gdy prędkość liniowa kieszeni pierścienia zrówna się z prędkością liniową wypływu strumienia oleju z dysz. Tego rodzaju równowaga powoduje ustabilizowanie się obrotów wału na określonej wartości i nieoczekiwanie okazało się, że zaproponowana konstrukcja obracarki pozwala regulować obroty wału turbiny poprzez regulację wydatku oleju z dysz.PL 205 419 B1 from nozzles. This phenomenon makes it possible to obtain a much greater force of the oil jet on the consecutive pockets as the turbine shaft rotates. Further, inside the pocket, in its bottom, there is a steering wheel which divides the oil stream into two parts which, after turning backwards, cooperate with a much greater efficiency in the described manner, stimulating an increase in the force acting on the ring mounted on the half-clutch of the turbine shaft. The force of the gear oil stream acting on the ring pockets decreases as the rotational speed of the turbine shaft increases until the linear speed of the ring pockets equals the linear speed of the oil stream from the nozzles. Such an equilibrium stabilizes the shaft rotation at a certain value, and it was surprisingly found that the proposed design of the rotator allows the turbine shaft rotation to be regulated by regulating the oil flow from the nozzles.

Przedmiot wynalazku pokazano w przykładach wykonania na załączonych rysunkach, na których poszczególne figury przedstawiają:The subject of the invention is shown in the examples of embodiments in the accompanying drawings, in which the individual figures show:

Fig. 1 - widok pierścienia z kieszeniami na wale turbiny.Fig. 1 - View of the ring with pockets on the turbine shaft.

Fig. 2 - pierścień w widoku prostopadłym do osi wału turbiny.Fig. 2 is a view perpendicular to the axis of the turbine shaft.

Fig. 3 - szczegół mocowania pierścienia na półsprzęgle.Fig. 3 - detail of fixing the ring on the half-clutch.

Fig. 4 - kieszeń w przekroju płaszczyzną prostopadłą do osi wału turbiny,Fig. 4 - the pocket in a cross-section with a plane perpendicular to the axis of the turbine shaft,

Fig. 5 - kieszeń w widoku prostopadłym do osi wału turbiny,Fig. 5 - the pocket in a view perpendicular to the axis of the turbine shaft,

Fig. 6 - kieszeń w pierścieniu dzielonym,Fig. 6 - pocket in a split ring,

Fig. 7 - końcówkę dyszy w kanale odbiorczym.Fig. 7 - nozzle tip in the receiving channel.

Obracarka wału 1 wirnika turbiny parowej zawiera zespół gniazd usytuowanych obwodowo wokół tego wału 1. W sąsiedztwie tego obwodowego zespołu gniazd znajduje się co najmniej jedna dysza podawcza 2 zasilana czynnikiem roboczym pod ciśnieniem. Wylot tej dyszy 2 skierowany jest na wymieniony zespół gniazd. Obracarka zawiera również mechanizm ręcznego obracania wałem 1.The rotator of the shaft 1 of the steam turbine rotor comprises a set of seats circumferentially around said shaft 1. Adjacent to this peripheral set of seats there is at least one feed nozzle 2 fed with the working medium under pressure. The outlet of this nozzle 2 is directed towards said socket set. The turner also includes a mechanism for manually turning the shaft 1.

Jak to pokazano na załączonym rysunku fig. 1, fig. 2 oraz fig. 3, zespół gniazd ma postać pierścienia 3 zamocowanego wokół tarczy 4 półsprzęgła wału turbiny. Pierścień 3 może być w innych przykładach wykonania obracarki według wynalazku osadzony na wale 1 lub na innych elementach zespolonych z wałem 1.As shown in the accompanying drawing Fig. 1, Fig. 2 and Fig. 3, the seat assembly is in the form of a ring 3 fitted around the disk 4 of the turbine shaft half-clutch. The ring 3 may, in other embodiments of the rotator according to the invention, be mounted on the shaft 1 or on other elements associated with the shaft 1.

Jak to pokazano w przykładowym wykonaniu na załączonym rysunku fig. 4 oraz fig. 5, każde gniazdo ma postać kieszeni 5, której oś symetrii 9 przecina ukośnie styczną 6 do okręgu poprowadzonego pomiędzy zewnętrzną powierzchnią 7 cylindryczną pierścienia 3, a wewnętrzną powierzchnią 8 cylindryczną tego pierścienia 3.As shown in the exemplary embodiment in the accompanying drawings, Fig. 4 and Fig. 5, each seat is in the form of a pocket 5, the axis of symmetry 9 of which intersects obliquely by a tangent 6 to a circle drawn between the outer cylindrical surface 7 of the ring 3 and the inner cylindrical surface 8 of the ring 3. 3.

Pokazane w przykładowym wykonaniu na rysunku fig. 1 dwie dysze podawcze 2 czynnika roboczego skierowane są zgodnie z osią symetrii 9 kieszeni 5, do wnętrza tych kieszeni 5 rozlokowanych na obwodzie wymienionego pierścienia 3. Ta wzdłużna oś symetrii 9 każdej kieszeni 5 przecina styczną 6 do wymienionego okręgu poprowadzonego pomiędzy zewnętrzną powierzchnią cylindryczną 7 pierścienia, a wewnętrzną powierzchnią cylindryczną 8 tego pierścienia 3 pod kątem ostrym. Ten kąt ostry wynosi w przykładowym rozwiązaniu pokazanym na rysunku fig. 1 oraz fig. 4 wynosi 20°. Nie wyklucza to zastosowania w rozwiązaniu według wynalazku innej ilości dysz podawczych, innego ich rozstawienia, oraz innych wartości wymienionego kąta ostrego.The two delivery nozzles 2 of the working medium, shown in the exemplary embodiment in Fig. 1, are directed according to the axis of symmetry 9 of the pockets 5, towards the interior of these pockets 5 located on the circumference of said ring 3. This longitudinal axis of symmetry 9 of each pocket 5 intersects the tangent 6 to said a circle drawn between the outer cylindrical surface 7 of the ring and the inner cylindrical surface 8 of this ring 3 at an acute angle. This acute angle is 20 [deg.] In the exemplary embodiment shown in Figs. 1 and 4. This does not exclude the use of a different number of feeding nozzles in the solution according to the invention, their different spacing, and other values of the said acute angle.

Każda z kieszeni 5 rozmieszczonych w wymienionym pierścieniu 3 posiada ukształtowaną w dnie kierownicę 10 strumienia czynnika roboczego. Pokazano to na rysunku fig. 5 oraz fig. 6. Ta kierownica 10 ma postać centralnego garbu ukształtowanego w poprzek dna kieszeni 5. Na tym garbie, czynnik roboczy rozdziela się na dwie strugi i powraca wzdłuż krawędzi bocznych kieszeni 5 do jej otworu wlotowego. Czynnik roboczy stanowi w przykładzie wykonania olej przekładniowy.Each of the pockets 5 arranged in said ring 3 has a working medium flow guide 10 shaped in the bottom. This is shown in Fig. 5 and Fig. 6. This guide 10 has the form of a central hump shaped across the bottom of the pocket 5. On this hump, the working medium splits into two jets and returns along the side edges of the pockets 5 to its inlet opening. The operating medium is gear oil in the exemplary embodiment.

W innym przykładowym wykonaniu obracarki według wynalazku, wymieniony pierścień 3 stanowi pierścień dzielony, zestawiony z trzech połączonych ze sobą pierścieni: pierścienia wewnętrznego 3.1 oraz z dwóch pierścieni zewnętrznych 3.2. W tym przykładowym rozwiązaniu, pokazanym na rysunku fig. 6, otwarte powierzchnie boczne kieszeni 5 pierścienia wewnętrznego 3.1 są zamknięte powierzchniami bocznymi dwóch pierścieni zewnętrznych 3.2.In another exemplary embodiment of the rotator according to the invention, said ring 3 is a split ring, composed of three interconnected rings: an inner ring 3.1 and two outer rings 3.2. In this exemplary embodiment, shown in Figure 6, the open side surfaces of the pockets 5 of the inner ring 3.1 are closed by the side surfaces of the two outer rings 3.2.

Przekrój poprzeczny dyszy podawczej 2 czynnika roboczego jest mniejszy niż przekrój poprzeczny pojedynczej kieszeni 5 oraz jej otworu wlotowego 11 na zewnętrznej powierzchni wymienionego pierścienia 3. W przykładowym rozwiązaniu, pokazanym na załączonym rysunku fig. 7, każda dysza podawcza 2 czynnika roboczego osadzona jest wewnątrz kanału odbiorczego 12 tego czynnika roboczego. Czynnik ten w podstawowej części wybijany z wnętrza kieszeni, zbierany jest z wnętrza obudowy 14 obracarki oraz z kanału odbiorczego 12 i kierowany jest do leja zbiorczego 13, skąd przekazywany jest do znanego ciśnieniowego układu podawczego czynnika roboczego pod ciśniePL 205 419 B1 niem ponownie do dysz podawczych 2. Całość obudowy 14 tarczy półsprzęgła 4 wału 1 turbiny, gdzie pracują wymienione dysze podawcze 2, połączona jest z tym lejem zbiorczym 13 czynnika roboczego, który pracuje w obiegu zamkniętym.The cross-section of the working medium feeding nozzle 2 is smaller than the cross-section of a single pocket 5 and its inlet opening 11 on the outer surface of said ring 3. In the exemplary embodiment shown in the accompanying figure 7, each working medium feeding nozzle 2 is seated inside the receiving channel. 12 of this working medium. This medium, in its basic part, knocked out from inside the pocket, is collected from the inside of the casing 14 of the rotator and from the receiving channel 12 and is directed to the collecting funnel 13, from where it is transferred to the known pressure system of the supply of the working medium under pressure again to the feeding nozzles. 2. The whole housing 14 of the half-clutch disc 4 of the turbine shaft 1, where said feeding nozzles 2 work, is connected with the collecting funnel 13 of the working medium, which works in a closed circuit.

Obracarka wyposażona jest w mechanizm ręcznego obracania wałem 1 turbiny. Jak to pokazano na załączonym rysunku fig. 1, ten mechanizm zawiera przechylne ramię 15, przy czym to ramię 15 zawiera zamocowaną do niego na osi 16 wychylną zapadkę 17 współpracującą z kieszeniami 5. To przechylne ramię 15 osadzone jest na osi 18 zamocowanej korzystnie do obudowy tarczy półsprzęgła 13 wału 1 turbiny. Wymieniona wychylna zapadka 17 w położeniu roboczym oparta jest o krawędzie i/lub dno kieszeni 5. Zapadka 17 sprzęga przechylne ramię 15 z pierścieniem 3 zespolonym z wałem 1 co pozwala obrócić ręcznie o pewien kąt wał 1 turbiny. Po dokonaniu tej czynności, ramię 15 wraz z zapadką 17 przesuwa się ruchem powrotnym do punktu wyjścia, i ponawia się obrót wału 1 turbiny o pewien kąt. Zapadka 17 w położeniu roboczym, obrotu wału 1 turbiny, oparta może być o dno lub o krawędź otworu 11 kieszeni 5.The turner is equipped with a manual turning mechanism for the shaft 1 of the turbine. As shown in the accompanying drawing of Fig. 1, this mechanism comprises a tilt arm 15, the arm 15 having a tilt pawl 17 attached thereto, engaging with pockets 5. This tilt arm 15 is seated on an axle 18 preferably attached to the housing. of the clutch disc 13 of the turbine shaft 1. The said pivoting pawl 17, in the working position, rests against the edges and / or the bottom of the pocket 5. The pawl 17 engages the tilting arm 15 with a ring 3 integrated with the shaft 1, which allows to manually rotate the turbine shaft 1 by a certain angle. After that, the arm 15 with the pawl 17 moves back to the starting point, and the rotation of the turbine shaft 1 through a certain angle is repeated. The pawl 17 in the working position, for rotation of the turbine shaft 1, can rest against the bottom or the edge of the opening 11 of the pocket 5.

Claims

A steam turbine rotor shaft rotator including a set of seats circumferentially around the turbine rotor shaft and at least one delivery nozzle fed with the working medium under pressure, the outlet of the nozzle directed at the set of seats, and comprising a housing and a manual shaft turning mechanism, characterized by that the set of seats is in the form of a ring (3), each seat in the form of a pocket (5), the longitudinal axis of symmetry (9) of which cuts obliquely tangent (6) to a circle drawn between the outer cylindrical surface (1) of the ring (3) and the inner cylindrical surface (8) of the ring (3).

2. The rotator according to claim The method of claim 1, characterized in that the ring (3) is seated on the clutch disc (4) of the turbine shaft (1).

3. The rotator according to claim The method of claim 1, characterized in that each delivery nozzle (2) of the working medium is directed towards the interior of the pocket (5).

4. The rotator according to claim 3. A method according to claim 1, characterized in that the longitudinal symmetry axis (9) of each pocket (5) intersects the tangent (6) to a circle drawn between the outer cylindrical surface (7) of the ring (3) and the inner cylindrical surface (7) of the ring (3) underneath acute angle.

5. The rotator according to claim The method of claim 4, characterized in that the acute angle ranges from 10 [deg.] To 30 [deg.].

6. The rotator according to claim A device according to claim 1, characterized in that the pocket (5) has a working medium flow guide (10) formed in the bottom.

7. The rotator according to claim The method of claim 1, characterized in that the working medium is a gear oil.

8. The rotator according to claim 3. The assembly of claim 1, characterized in that the ring (3) is composed of an inner ring (3.1) and two outer rings (3.2).

The rotator according to claim 1, The method of claim 8, characterized in that the open side surfaces of the pockets 3.1) of the inner ring (3.1) are closed by the side surfaces of the outer rings (3.2).

10. The rotator according to claim 1. The die of claim 1, characterized in that the cross section of the nozzle (2) is smaller than that of a single pocket (5).

11. The rotator according to claim 1. The method according to claim 1, characterized in that each working medium feeding nozzle (2) is mounted inside the receiving channel (12) of the working medium.

12. The rotator according to claim 1. The method of claim 1, characterized in that the housing (14) of the rotator of the turbine shaft (1) is connected to the collecting funnel (13) of the working medium.

13. The rotator according to claim 1, 6. The turbine shaft as claimed in claim 1, characterized in that the manual turbine shaft turning mechanism comprises a pivot arm (15), the arm having a pivot pawl (17) attached thereto (16) and cooperating with the pocket (5).

14. The rotator according to claim 1, 13. The method according to claim 13, characterized in that the tilting arm (15) is mounted on the axis of rotation (18) fixed to the housing of the rotator of the turbine shaft (1).

15. The rotator according to claim 1, A device according to claim 13 or 14, characterized in that the pivoting pawl (17) rests against the edges and / or the bottom of the pocket (5) in the operative position.