
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
319 ВАЛЫ ПАРОВЫХ ТУРБИН 320 рабочих колес и барабанов. Валы делают т а к ж е в виде коротких с выточкой отрезков, прикрепляемых к пустотелой ступице бара бана (фиг. 4). Рабочие колеса насаживают н а в а л , и з г о т о в л е н н ы й с т у п е н я м и д л я более удобной насадки, и закрепляют шпонками. Фиг. 4. Д л я предотвращения продольных перемеще ний дисков на передний конец вала вплот ную к прилегающей ступице диска навин чивается бронзовая или железная гайка; в последнее в р е м я , во избежание деформации в а л а от н е р а в н о м е р н о г о п р о г р е в а д и с к о в и вала паром, между гайкой и втулкой диска о с т а в л я ю т з а з о р в 0,3—0,6 мм и с т р е м я т с я каждый диск крепить на валу отдельно. Д л и н а ш е е к в а л а п р и н и м а е т с я р а в н о й 1,5—2 д и а м . , п р и ч е м у д е л ь н о е д а в л е н и е н е д . б. в ы ш е 4—8—15 кг/см . Напряжение на скручи в а н и е н е д о л ж н о п р е в ы ш а т ь 450—550 кг/см . П р и р а с ч е т е ш е е к особое в н и м а н и е д . б. уделено работе трения и развивающейся при этом т е п л о т е , чтобы р а ц и о н а л ь н о й к о н струкцией подшипников обеспечить удовле творительный отвод теплоты. Необыкновен но большое число оборотов в а л а п р и значи тельной нагрузке подшипников в паровых т у р б и н а х д а л о сильный толчок к а к опыт ному, т а к и теоретическому изучению ряда с л о ж н ы х я в л е н и й , и м е ю щ и х место в о в р е м я работы во всяких опорах валов, с целью в ы я в и т ь о б щ и е р у к о в о д я щ и е н а ч а л а по в ы бору основных размеров д л я рациональ ного к о н с т р у к т и р о в а н и я п о д ш и п н и к о в ( с м . Подшипники). Н а ш е й к а х в а л а , п о обе с т о р о н ы от п о д ш и п н и к а , у с т р а и в а ю т особые к о л ь ц а , с л у ж а щ и е в качестве щитов, отражающих брыз ги в ы с т у п и в ш е г о и з п о д ш и п н и к о в с м а з о ч ного масла, чтобы предотвратить распро странение масла вдоль вала и проникнове ние его в набивочные к о р о б к и . Н а переднем 2 2 т . е . в р е м я п о д н я т и я т е м п - р ы оси в а л а от 0° до т е м п - р ы , с о с т а в л я ю щ е й 8 0 % от т е м п - р ы п а р а , о п р е д е л я е т с я , п о Стодола, в м и н у т а х : » где В—наружн. диам. втулки диска в см. П р а к т и ч е с к и , в в и д у в ы з ы в а е м ы х п р о гревом больших внутренних н а п р я ж е н и й в м а т е р и а л е , в в и д у м о г у щ и х п р о и з о й т и от н е с и м м е т р и ч н о г о ?°-го п е р е п а д а и с к р и в л е ний в а л а и в в и д у предварительного подо грева турбины при пуске в ход, рекомен дуется z брать вдвое больше вычисленного. Во время установившейся работы турбины, после т о г о к а к t° в а л а в ы р а в н я л а с ь , р а з н и ц а м е ж д у t° п а р а и в а л а обычно бывает м е н ь ш е 1 % от т е м п е р а т у р ы п а р а . В с л у ч а е к о р о т к о г о з а м ы к а н и я т о к а в сети соединенного с валом турбины генератора переменного т о к а , в теле в а л а в течение 1—1,5 с к . п о л у ч а ю т с я ч р е з в ы ч а й н о боль шие н а п р я ж е н и я , превосходящие допускае мые б о л ь ш е ч е м в 10 р а з . Е с л и п —число периодов в секунду переменного тока, 2лп = (о — у г л о в а я частота п е р е м е н н о г о т о к а , 0 — м о м е н т и н е р ц и и м а с с ы я к о р я , б— момент и н е р ц и и в р а щ а ю щ е й с я м а с с ы т у р бины, сосредоточенной в ц. т . н а рассто я н и и L от я к о р я , M=M co8ot t—периодич. в р а щ а ю щ и й момент э л е к т р и ч е с к и х с и л , <р и <р — у г л ы п о в о р о т а т у р б и н ы и я к о р я , / — п о л я р н ы й момент и н е р ц и и в а л а и G— модуль упругости сдвига, то скручивание в а л а {<р —<р ) в ы з ы в а е т с я моментом: х х в о 0 e 2 р х 2 х -^(П-Уг)Уравнения движения турбины и якоря: W;=-M и %
&1-Ч>&1 = ( i — ( P i -9t)-j^ х cos to, t. В ы р а ж е н и е п р и (<р —<Рг) есть не что и н о е к а к ч а с т о т а с о б с т в е н н ы х к о л е б а н и й масс турбины и я к о р я , к-рую обозначим через е ; принимая ради упрощения м. Ч>-Ч>г=Ч> и = а, получим (р"— — ? (р — a cos diet. П р и н и м а е м приближенно М з а посто я н н у ю величину, но зато действующую в течение весьма ограниченного промежут ка времени. Амплитуда вынужденных ко л е б а н и й А в у р а в н е н и и q> = A cos (ri т о г д а п о л у ч а е т с я п у т е м п о д с т а н о в к и в в и д е А= 2 2 0 e = г & - 2 П о л н ы й и н т е г р а л от <р": Ш е Фиг. 5. конце в а л а помещается предохранительный регулятор и тахометр, а на заднем конце часто у с т а н а в л и в а ю т ч е р в я ч н у ю ш е с т е р н ю передачи д л я в р а щ е н и я т у р б и н ы в р у ч н у ю . В м н о г о ц и л и н д р о в ы х т у р б и н а х со с к в о з н ы м валом упорный подшипник ставят у пе реднего к о н ц а т у р б и н ы н и з к о г о д а в л е н и я , а между к о ж у х а м и часто помещают особую п р о м е ж у т о ч н у ю м у ф т у ( ф и г . 5), и н о г д а ж е — промежуточный в а л . Время, необходимое д л я прогрева мас сивного вала в радиальном направлении, <р = A cos <о t + В cos et + С sin et, где В и С о п р е д е л я ю т с я и з н а ч а л ь н ы х у с л о в и й : <р= 0 и <р&=0 д л я t=0 (т. е . п р е н е брегают незаметно малыми колебаниями установившегося вращения). Находят т. о.: <р = A (cos о) t—cos et). М а к с и м у м <р п о л у ч а е т с я п р и cosft> ? = l ; coset = — 1; е e _ 2М„ 4>тах~ е ( 5 - ш ) 8 2 0 П о д с т а н о в к о й (р^у. вместо {<р — <р ) в у р - и е г 2