Gaz turbinali siqgich uchun qanday o'lchamdagi parraklar ishlab chiqarilishi mumkin?

Gaz turbinali siqgich uchun qanday o'lchamdagi parraklar ishlab chiqarilishi mumkin?

Agar siz almashtirish uchun parraklar sotib olmoqchi bo'lsangiz yoki siqish vositasini yangilashni rejalashtirmoqchi bo'lsangiz, ishlab chiqaruvchiga beradigan birinchi savollardan biri shunday: Siz ularni qanchalik katta va qanchalik kichik qilishingiz mumkin? Javob bitta raqam bilan ifodalanmaydi. Gaz turbinali siqish vositasidagi parrak o'lchami siqish vositasining bosqichlarida, turbinaning quvvat sinflarida va turli xil qo'llanish turlarida o'zgaradi. O'lchamlar doirasini tushunish sizga etkazib beruvchi bilan to'g'ri suhbatlashish imkoniyatini beradi — va sotib olish buyurtmasini berishdan oldin mos kelmaydigan texnik talablarga yo'l qo'ymaslikka yordam beradi.

Ushbu maqola Navi Power Technology kompaniyasining forg' (sog'utish) ishlab chiqarish tajribasiga asoslanib, parrak o'lchamini belgilovchi o'lchov parametrlarini, sanoat gaz turbinalarida keng tarqalgan diapazonlarni va mijozlar maxsus parrak o'lchamlari talab qilganda aniq forg' (sog'utish) ishlab chiqaruvchisi amaliyotda qanday natijalarga erisha oladiganligini ko'rsatadi.

Nima uchun bitta siqish vositasida parrak o'lchami shunchalik ko'p o'zgaradi

Gaz turbinali siqish qurilmasi bir xil o'lchamdagi parraklardan foydalanmaydi. Chunki siqish ko'pincha 9 dan 17 gacha bo'lgan ko'p bosqichli tizimda ketma-ket amalga oshiriladi — katta sanoat turbinasida — va havo aylanasi kirishdan chiqishgacha torayadi. Aylana toraygan sari har bir keyingi bosqichda qisqaroq parraklar ishlatiladi. Katta elektr stansiyasi gaz turbinalaridagi birinchi bosqich siqish parraklarining uzunligi shu turbinaning oxirgi siqish bosqichidagi parrak uzunligidan to'rt dan oltigacha marta uzunroq bo'lishi mumkin.

Bosim nisbati 18:1 dan 20:1 gacha bo'lgan katta quvvat hosil qiluvchi gaz turbinalarida birinchi va oxirgi siqish bosqichlari orasidagi parrak uzunliklar farqi shunchalik katta bo'lishi mumkiniki, ikkita parrak deyarli bog'liq emasdek tuyuladi — lekin ular har bir bosqichda aerodinamik barqarorlikni saqlash uchun bir xil aniq o'lchovli noaniqliklarga mos kelishi kerak.

Odatdagi o'lchamli oralig'lar: taranglik, qanot kengligi va nisbati

Xaridorlar qanot o'lchamini so'raganda, odatda quyidagi uchta asosiy o'lchamdan birini nazarda tutishadi: qanot tarangligi (ildizdan uchguncha uzunlik), chord uzunligi (havo simmetriyasining old tomondan orqa tomonga kengligi), va nisbatiy o'lcham (taranglikning qanot kengligiga nisbati). Bu o'lchamlarning har biri turbinaning modeli va bosqich pozitsiyasiga qarab sezilarli darajada o'zgaradi.

Bu ko'rsatkichlar yo'nalish beruvchi oralig'lar, qat'iy chegaralar emas. Haqiqiy o'lchamlar turbina modeliga, ishlab chiqaruvchi kompaniyaning loyiha talablariga va siz asl yoki yangilangan qanot geometriyasi bilan shug'ullanayotganligingizga bog'liq. Sanoat gaz turbinalari uchun qanotlar tarixan o'rta va katta hajmli turbinlarda taxminan 1,6 dan 2,1 gacha nisbatdan foydalangan, shu bilan birga, tadqiqot darajasidagi va aviatsiya dvigatellari uchun siqish qurilmalari bu oralig'dan tashqari nisbatlarni ham namoyish etgan — ba'zan yuqori nisbatli loyihalarda 4:1 ga yaqin, ba'zida esa bosimning barqarorligini oshirish maqsadida keng chordli, past nisbatli konfiguratsiyalarda 1,5 dan past nisbatlar ham uchraydi.

Zavodda ishlab chiqarish mumkin bo'lgan eng past va eng yuqori chegaralar

Qo'rqin ishlab chiqarish nuqtai nazaridan, pichoq o'lchami diapazoni ikkita amaliy cheklovlar bilan chegaralanadi: aniq qo'rqin jarayoni ishonchli usulda aniqlikni saqlay oladigan eng maydano'g'ri xususiyat o'lchami va berilgan korxona tomonidan sig'diriladigan maksimal kalıp hajmi hamda press quvvati.

Navi Power Technology kompaniyasida gaz turbinalari uchun siqish pichoqlarini qo'rqish qobiliyatimiz quyidagi diapazonni qamrab oladi: 20 mm dan 400 mm gacha , pichoq profiliga qarab chord uzunligi taxminan 15 mm dan 200 mm gacha. Bu diapazonga kiruvchi pichoqlar havotili (airfoil) o'lchamlarining 0,1–1 mm aniqlikda ishlab chiqarilishi mumkin — bu muhim, chunki siqish pichoqlarining aerodinamikasi profilning og'ishiga sezgir. Katta birinchi bosqich pichoqning old qismi radiusidagi 0,5 mm xatolik ahamiyatsiz bo'lsa, chord uzunligi faqat 25 mm bo'lgan kichik oxirgi bosqich pichoqda bu xato muhim ahamiyatga ega.

Juda mayda parraklar — ya'ni 20 mm dan kam o'lchamli parraklar — uchun forgingsiz ishlov berish ishchi detallarni hosil qiladi, lekin yakuniy ishlov berishda aniqlik chegaralari asosiy xarajat va aniqlik muammosiga aylanadi. Bunday o'lchamlar katta sanoat gaz turbinalariga nisbatan mikroturbinalar yoki maxsus tadqiqot siqg'ichlarida ko'proq uchraydi.

Maxsus parrak o'lchami: Texnik talablarga sabab bo'ladigan omil nima?

Xarid muhandislari uchun muhimroq savol standart katalogdagi diapazon nima ekanligi emas — balki ishlab chiqaruvchi sizning chizmangizdagi aniq o'lchamlarga mos keladigan maxsus parrakni ishlab chiqara oladimi? Ya'ni standart diapazonli ishlab chiqarish bilan maxsus parrak o'lchamini ishlab chiqarish o'rtasidagi farq — bu erda yetkazib beruvchi kompaniyaning imkoniyatlari eng muhim ahamiyatga ega.

Maxsus parrak o'lchamini ishlab chiqarish odatda uchta vaziyatda amalga oshiriladi:

• Eski turbin modeli uchun almashtirish parraklari bu yerda asl OEM endi qismni ta'minlamaydi va hech qanday o'lchamli chizma mavjud emas. Bu holda mavjud parrak yoki turbin diskining geometriyasi teskari muhandislik ma'lumotlariga aylanadi.
• Qo'shimcha jihozlash yoki yangilash dasturlari birlamchi kompressor aylanasi geometriyasi o'zgartirilayotgan joyda va yangi parrak profillari o'zgartirilgan oqim yo'nalishiga mos kelish uchun loyihalash yoki moslashtirish talab qilinadi.
• Ko'p manbali sertifikatlash operator OEM chizmasi bilan belgilangan o'lchov standartiga alternativ yetkazib beruvchini sertifikatlashni xohlaydigan joyda, bu yaqin o'lchovlarni takrorlashni, lekin muhandislik talqinini emas, talab qiladi.

Uchala holatda ham maxsus parrak o'lchami ishlari uchun boshlang'ich nuqta — muhandislik chizmasi yoki jismoniy parrak namunasi. Navi Powerning sotuvdan oldingi muhandislik qo'llab-quvvatlashi taklif berishdan oldin chizmani ko'rib chiqish va spetsifikatsiyani tasdiqlashni o'z ichiga oladi — chunki maxsus parraklar bo'yicha eng keng tarqalgan sotib olish xavflaridan biri — qismlar ob'ektga yetib kelgandan keyin g'ayrioddiy o'lchovlar farqi, ya'ni chizma va haqiqiy turbina o'rnatilishi o'rtasidagi mos kelmaslikni aniqlashdir.

Taranglik va qirralikdan tashqari o'lchov parametrlari

Span va chord bosh o'lchamlardir, lekin gaz turbina kompressorlari uchun to'liq parrak o'lchami spetsifikatsiyasi ishlab chiqarish davomida nazorat qilinishi kerak bo'lgan bir nechta qo'shimcha parametrlarni o'z ichiga oladi:

• Ildiz profili o'lchamlari — yashil daraxt shaklidagi yoki dovetail (qo'rg'oshin) ulanish geometriyasi turbina diski yorug'ligiga aniq mos kelishi kerak; hatto kichik o'lcham og'ishlari ham to'g'ri o'rnatishni oldini oladi yoki mahalliy stress konsentratsiyasiga sabab bo'ladi.
• Havo kanali kesimining qalinligi taqsimoti — maksimal qalinlik va uning chord bo'ylab joylashuvi qattiqlik va aerodinamik yuklamaga ta'sir qiladi; bu odatda bitta "qalinlik" raqami emas, balki havo kanali kesimi ma'lumotlarida aks ettiriladi.
• Burilish burchagi va tartib burchagi — parrak tekis plastinka emas; u radial tezlik gradientini hisobga olish uchun span bo'ylab burilgan va bu burilish ishlab chiqarish partiyasi bo'ylab doimiy ravishda takrorlanishi kerak.
• Og'irligi va muvozanati — rotor muvozanatlashish uchun bir montajdagi parraklarning og'irligi belgilangan doimiylik chegaralarida mos kelishi kerak, ya'ni yuqori tezlikda aylanuvchi qurilmalarda o'lcham nazorati massaning nazorati bilan ajralmasdir.

Taranglik va qirralik bo'yicha to'g'ri o'lchangan, lekin ildiz profilida yoki havoforlarning burilishida chetlanadigan parrak to'g'ri o'lchamli parrak emas — bu o'lchamga mos kelmaydigan holat bo'lib, moslashuv yoki ishlash muammolariga sabab bo'ladi. Shuning uchun kompressor parraklarini buyurtma qilish yoki tekshirishda barcha o'lcham parametrlarini tizim sifatida — faqat asosiy taranglik va qirralikni emas — ko'rib chiqish to'g'ri yondashuvdir.

O'lcham doirasini baholash so'raganda nimalarni olib kelish kerak

Agar siz etkazib beruvchi sizning maxsus gaz turbinasi kompressoringiz uchun barglarni ishlab chiqarishi mumkinligini baholayotgan bo'lsangiz, eng samarali yondashuv umumiy imkoniyatlarni so'rashdan ko'ra, o'lchov chizmasini yoki barg namunasini to'g'ridan-to'g'ri baham ko'rishdir. Birinchi prinsiplardan moslikni aniqlash kerak bo'lgan ishlab chiqaruvchi oxir-oqibat xuddi shu ma'lumotlarni so'raydi: chizma, turbinaning modeli, bosqich raqami, talab qilingan miqdor va etkazib berish vaqti.

Uchun siqish vositasini yangilashni chizmalar to'liq bo'lmasligi yoki eskirgan qismlardan olingan o'lchashlarga asoslangan loyihalarda, sizning o'lchovlarni qabul qilish mezonlariga moslashtirilgan batafsil ishlab chiqarishdan oldingi tekshirish va birinchi maqola to'g'risidagi hisobot faqat qobiliyat deklaratsiyasidan ko'ra foydaliroq natija bo'ladi. O'lchamga muvofiqlikni qanday tekshirishni aniqlang koordinatalarni o'lchash, optik skanerlash yoki ishlab chiqarish zavodida tekshiruvdan o'tish o'lchamlarni aniqlash suhbatining boshidanoq bir qismi bo'lishi kerak.

Xulosa

Gaz turbinasi kompressorlarining panjaralari keng o'lchamli doirada joylashgan: aeroderivativ turbinada 30 mm dan kam bo'lgan kichik oxirgi bosqich panjaralaridan tortib, elektr ishlab chiqarish turbinasida 300 mm dan ortiq bo'lgan katta birinchi bosqich panjaralarigacha. Akord uzunligi, ko'rinish nisbati, ildiz geometriyasi va profilning burilishi to'liq o'lchamning xususiyatlari sifatida o'tish uchun bir xil ahamiyatga ega. Prezisli qalqib chiqarish ishlab chiqaruvchilari chizma asosida ishlab chiqilgan texnik ko'rsatmalar aniq bo'lsa va o'lchov tolerantlik talablari aniq bo'lsa, ushbu doirada ishlashlari mumkin. Xususiy o'lchamdagi pichoqlarni so'rash uchun shu jumladan, orqaga injenerlik bilan ishlab chiqilgan eski pichoqlar va retrofit geometriyalar muhandislik chizmasi yoki jismoniy namuna mazmunli o'lchamlarni muhokama qilish uchun to'g'ri boshlang'ich nuqtadir.

Kompressor panjalarining aniq o'lchamlarini muhokama qilish va ishlab chiqarishning amalga oshirilishi bo'yicha baho olish uchun Navi Power Technology muhandislik guruhiga veb-saytimiz orqali murojaat qiling compressorblade.com .