Brevet FR2023608A1 — publié le 19700821

La présente invention concerne une turbine à vapeur à soutirage,dans laquelle est prévu un organe de réglage dans le flux de vapeur principal, en vue du réglage du débit de la vapeur de soutirage, en aval du point de prise. Dans les turbines à vapeur, il est connu en principe d'opérer le réglage du débit de vapeur de deux manières différentes, 9 savoir ; le réglage du débit par étranglement, et le réglage du débit par modification de la section du premier aubage fixe. Les deux modes de réglage sont opérés habituellement à l'aide de soupapes, de tirairs ou d'aubes directrices rotatives, montés dans l'enveloppe ou sur celle-ci. Le fait de disposer les soupapes dans le flux de vapeur principal a pour conséquence qu'en raison des basses pressions, les volumes à mettre en oeuvre sont importants. Ces soupapes présentent donc des dimensions relativement importantes par rapport à l'enveloppe, et il en résulte une construction compliquée de cette dernière. Les tiroirs, également connus, qui se déplacent transversalement par rapport à l'axe de la turbine, présentent de nombreuses surfaces de frottement qui, étant dépourvues de tout graissage, exigent des forces de manoeuvre importantes. lout en étant favorables du point de vue de la technique de la dynamique des fluides, les aubes directrices rotatives représentent une construction conteuse et très compliquée, qui, en raison de ses nombreuses surfaces de frottement,exige des efforts importants pour sa manoeuvre. Les soupapes de prise mentionnées plus haut ne doivent jamais être complètement fermées, afin qu'une quantité de vapeur minimale s'écoule par 11 organe d'admission suivant, et que la chaleur produite par la ventilation puisse ainsi être évacuée. Or, il est contraire au bon sens de monter des soupapes valables et les rendre ensuite non étanches, en vue du maintien de ce flux, par exemple à l'aide d'un perçage spécial. La présente invention élimine ces inconvénients en proposant une turbine à soutirage dans laquelle l'organe de réglage est constitué par un tiroir rotatif. L'invention sera exposée ci-après à l'aide d'un exemple, en se référant aux dessins annexés. Sur ces dessins : la figure I est une représentation schématique d'une turbine connue en coupe méridienne pratiquée à l'endroit du point de soutirage, turbine dans laquelle la régulation du soutirage a lieu au moyen d'une soupape double ; la figure 2 est une coupe longitudinale, analogue à la figure 1, avec un organe de réglage établi sous la forme d'un tiroir rotatif, conformément à l'invention; la figure 3 est une coupe d'une turbine à vapeur à soutirage suivant la ligne A-A de la figure 2 la figure 4 est une vue latérale schéma- tique d'un tiroir rotatif dans la position fermée ; et la figure 5 représente des courbes caractéristiques pour un tiroir rotatif, l'ouverture ou le débit étant porté en ordonnée et l'angle de rotation du tiroir rotatif en abscisse. Les figures 1 à 3 représentent une partie d'un arbre de rotor 1, une enveloppe de turbine 3, un ensemble rotor et stator de turbine 4 en amont du point de prise, ainsi qu'une chambre de prise de vapeur 5, située en aval du point de prise. Pour régler le débit de la vapeur soutire, on prévoit, dans l'exécution connue suivant la figure 1, un dispositif à double soupape 7. Ce dispositif 7 établit la communication entre la chambre à vapeur de soutirage 5 et une chambre à vapeur motrice 9o Cette chambre 9 est suivie, en aval du point de prise, d'un ensemble rotor et stator de turbine 11. Le système de réglage de la prise de +a- peut suivant la figure 1 est d'une construction compliquée et donc dispendieuse, de sorte qu'il n'est pas satisfaisant. La figure 2 représente une forme de réalisation dans laquelle conformément à l'invention, la chambre de soutirage 5 et la chambre à vapeur motrice 9 sont séparées l'une de l'autre par une cloison avec bottier de tiroir 15 et tiroir rotatif 17. Le tiroir rotatif 17, à axe de rotation 19, est monté par ses deux extrémités au moyen de tourillons 20 et 21, le palier du tourillon 20 étant constitué par un flasque de palier démontable 22. La figure 4 représente d'une manière schématique, et à une échelle plus grande, une partie de la cloison 15 du bottier de tiroir, ainsi que le tiroir rotatif 17, en coupe latérale. Ce tiroir peut être établi de telle manière que l'on obtienne la variation représentée sur la figure 5 de 11 ouverture A, ou du débit M, en fonction de l'angle de rotation Y , les lignes continues se rapportant au contour en trait continu du tiroir rotatif 17, tandis que les lignes en tirets concernent le contour en tirets de ce tiroir. A titre indicatif, on a également tracé la ligne M' pour le débit désiré, qui s'écarte légèrement de la ligne M du débit atteint. Xe réglage du débit de la prise de vapeur s'opère en tournant le tiroir rotatif 17 autour de son axe 19, lequel est transversal par rapport à l'axe de la turbine, ainsi qu'il ressort de la figure 2. Le profilage mentionné plus haut du tiroir rotatif 17 permet d'obtenir une caractéristique de réglage nette. L'emploi, décrit ci-dessus, d'un tiroir rotatif 17 pour le réglage du débit de la vapeur soutirée dans les turbines à vapeur entrain, grâce à la simplicité de la construction, Une diminution du coat et une simplification de la construction de l'enveloppe. REVENDICATION Turbine à vapeur à soutirage, dans laquelle il est prévu dans le flux de vapeur principal, en vue du réglage du débit de la vapeur de soutirage en aval du point de prise, un prgane de réglage disposé dans une cloison, caractérisé en ce que l'organe de réglage est constitué par un tiroir d'étranglement (17;P à axe (19) transversal par rapport à l'axe de la turbine.