6. Thân tuabin
6.3.2- Tuabin phản kích nhiều cấp
Cấu tạo tuabin phản kích nhiều cấp được thể hiện trên hình 6.9.
Hình 6.9- Cấu tạo của tuabin phản kích nhiều cấp
1. Cánh công tác; 2. Rôto; 3. Cánh hướng (cốđịnh); 4. Thân tuabin; 5. Rãnh đầu tuabin; 6. Pittông cân
bằng đầu tuabin; 7. Ống cân bằng lực dọc trục
Nguyên lý làm việc của tuabin này như sau: Hơi với áp suất p0 được dẫn đến rãnh đầu tuabin 5 ở phía trước dãy cánh hướng đầu tiên. Trong dãy cánh hướng này, hơi được giãn nở đến áp suất p1, còn tốc độ tăng từ C0 đến C1. Khi đi qua dãy cánh công tác thứ nhất, hơi tiếp tục được giãn nở, tốc độ của dòng hơi trên các cánh công tác
được giảm đến C2 (vì năng lượng của dòng hơi được biến thành cơ năng để quay cánh công tác). Hơi với tốc độ C2đi vào dãy cánh hướng thứ hai, ở đây nhờ có sự giãn nở
tiếp tục (áp suất của hơi giảm xuống) nên tốc độ của dòng hơi được tăng lên từ C2đến C1. Với tốc độ C1, hơi lại đi vào dãy cánh công tác thứ hai và tiếp tục quá trình như
trước cho đến khi nào không thể sử dụng độ tụt của áp suất được nữa (áp suất ra khỏi tầng cuối của tuabin đã gần bằng áp suất khí trời).
Vì có sự chênh lệch áp suất hơi trước khi đi vào và sau khi ra khỏi các dãy cánh công tác, đồng thời do cả lực động học của dòng hơi trong tuabin nên làm xuất hiện lực dọc trục, gây ra sự dịch chuyển rôto theo chiều lưu động của dòng hơi. Để khử lực dọc trục này, trên rôto tại khu vực lối vào của dòng hơi người ta bố trí pittông cân bằng 6 (đĩa cân bằng đầu tuabin) được nối thông với không gian hơi thải bằng đường ống 7, nhờ vậy mà tạo được một áp lực có hướng ngược lại với hướng lưu động của dòng hơi.
Trong các tuabin phản kích có công suất lớn, nhằm mục đích giảm chiều dài của các cánh cấp cuối cùng và đường kính của tuabin, thông thường, người ta chế tạo tuabin với 2 đường gãn nở (xem hình 6.10), cũng nhờ đó mà trong tuabin không xuất hiện lực dọc trục.
Hình 6.10- Sơđồ tuabin phản kích 2 đường giãn nở
Do có sự khác nhau về áp suất giữa các tầng cánh của tuabin phản kích nên có sự rò rỉ hơi qua các khe hở hướng kính của cánh hướng và cánh công tác. Để giảm bớt sự rò rỉ này, người ta chế tạo các cánh hướng sao cho khe hở giữa đầu cánh hướng và rôto là nhỏ nhất có thểđược.
Người ta ghi nhận rằng, ở phạm vi thông số hơi thấp thì tuabin xung kích và tuabin phản kích không khác nhau mấy về kích thước và khối lượng, độ bền và tính kinh tế. Các tuabin làm việc với hơi có thông số cao thường là tuabin xung kích.