Ступень турбины также состоит из рабочего колеса и дополнительных устройств. В самом общем случае в состав ступени могут входить (в порядке следования рабочего тела): входная система, рабочее колесо и выходной диффузор (рисунок 1.19).
Входная система включает в себя улитку (в случае, если рабочее тело к турбине подводится по трубопроводу), щелевой канал и сопловой аппарат (рисунок 1.20).
Улитка радиальной турбины (рисунок 1.21) предназначена для равномерного подвода рабочего тела к сопловому аппарату по окружности от подводящего коллектора. Кроме того, течение в улитке турбины сопровождается ускорением потока и расширением газа.
Рисунок 1.19 – Обобщенный состав ступени турбины (перечислено в порядке следования рабочего тела)
Рисунок 1.20 – Основные элементы ступени турбины |
Щелевой канал |
Рисунок 1.21 - Входная улитка радиальной турбины
Входная система не обязательно должна иметь все указанные элементы. Часто в агрегатах наддува для упрощения конструкции СА не устанавливается. В радиальных турбинных агрегатах наддува это позволяет снизить их стоимость на 15…...20% [9].
В осевых турбинах входная система представлена только лопаточным СА. Поэтому под ступенью осевой турбины понимается совокупность неподвижного СА и подвижного РК. Следует отметить, что в турбине неподвижный венец устанавливается перед РК, в отличие от компрессора, где порядок обратный. Внешний вид ступени осевой турбины представлен на рисунке 1.22.
Выходной диффузор представляет собой расширяющийся канал и предназначен для снижения статического давления на выходе из РК турбины. Это увеличивает перепад давления на ней, что в свою очередь повышает работу:
В многоступенчатых ЛМ различают еще дополнительные конструктивные элементы. Совокупность всех подвижных элементов ЛМ называется ротором, а неподвижных - статором.
Примечание. Как видно из приведенных в разделе пояснений ступень любой лопаточной машины состоит из РК и дополнительных устройств. Поэтому число ступеней многоступенчатой машины можно легко найти, посчитав число дисков рабочих колес.