Что такое положительное дифференциальное расширение паровой турбины?

Положительное дифференциальное расширение относится к явлению в паровой турбине, где дифференциальное расширение корпуса турбины и ротора спроектировано таким образом, что относительный осевой зазор между лопатками ротора и неподвижными компонентами увеличивается по мере увеличения рабочей температуры турбины.

Это явление специально разработано в паровых турбинах для решения определенных вопросов эксплуатации и технического обслуживания:

Тепловое расширение :Во время работы паровой турбины различные компоненты, включая корпус и ротор турбины, подвергаются тепловому расширению из-за высоких температур. Конструкция с положительным дифференциальным расширением обеспечивает увеличение осевого зазора между вращающимися лопастями и неподвижными компонентами при повышении температуры.

Рост ротора и зазор кончика лопасти :Ротор паровой турбины удлиняется по мере нагревания во время работы. Этот рост может привести к уменьшению осевых зазоров между лопастями ротора и неподвижными компонентами, что потенциально может привести к трению и повреждению лопастей. Положительное дифференциальное расширение компенсирует этот рост за счет увеличения зазора по мере повышения температуры, обеспечивая безопасную работу.

КПД турбины :Поддерживая достаточный зазор между лопастями несущего винта и неподвижными компонентами, положительное дифференциальное расширение помогает минимизировать трение лопастей и аэродинамические потери. Это способствует повышению эффективности турбины и общей производительности.

Упрощенное обслуживание :Конструкция с положительным дифференциальным расширением упрощает обслуживание турбины. Поскольку зазоры увеличиваются с увеличением температуры, снижается риск трения лезвий во время запуска и остановки, когда изменения температуры значительны. Это снижает вероятность поломки и упрощает процесс обслуживания.

В целом, положительное дифференциальное расширение в паровой турбине означает контролируемое увеличение осевого зазора между лопатками ротора и неподвижными компонентами по мере увеличения рабочей температуры турбины. Это важнейшая конструктивная особенность, которая обеспечивает безопасную эксплуатацию, повышает эффективность турбины и упрощает процедуры технического обслуживания.