<Desc/Clms Page number 1>
Leitapparat für Druck-Dampfturbinen mit einer oder mehreren Druckstufen.
EMI1.1
EMI1.2
standes dargestellt. Fig. 1 zeigt den Leitapparat bei einer achsial beaufschlagten Turbine, von der ein Teil, u. zw. im Längsschnitt, dargestellt ist, Fig. l a zeigt in etwas grösserem Massstabe einen Schnitt in radialer Richtung durch den einen Leitkanal eines solchen Leitapparats, Fig. 2 und : i zeigen in der Abwicklung des Leitapparats in der rmfangsrichtung durch die Leitkanäle verlaufende Schnitte dur Leitkanäle. Fig. 2 a und 3 a stellen Detailvarianten hiezu dar.
Fig. 4 zeigt mehrere solcher Leitapparate bei einer teils in Ansicht, teils im Längsschnitt dargestellten Achsialturbine, Fig. 5 zeigt den Leitapparat einer teils in Ansicht, teils im Längsschnitt dargestellten Radialturbine, Fig. 6 zeigt Ansichten des Austrittsendstücks und der Zwischenwand (Leitscheibe) für eine partiell beaufschlagte Turbine Illit zwei Leitkanalgruppen Fig. 7 und 8 zeigen in der Abwicklung des Leitapparats in der l'mfangsrichtung verlaufende Schnitte verschiedene Stellungen der Kanäle des Austrittsendstücks in bezug auf die Kanäle im Kranz der Leitscheibe, Fig.
9 und 10 zeigen Ansichten der Zwischenwand und des Austrittsendstücks für eine partiell beaufschlagte Turbine mit drei Leitkanalgruppen, Fig 11 zeigt im senkrechten Schnitt durch Leitapparat und Laufrad eine weitere Ausführungsform des ersteren, Fig 12 zeigt Ausfiührungsbeispiele mehrerer Leitapparate bei einer im Längsschnitt dargestellten Turbine.
Fig. 13 zeigt hiezu in der Abwicklung des Leitapparats einen nach der Umfangsrichtung verlaufenden Schnitt derselben, Fig. 14,15 und 15a zeigen im nach der Umfangsrichtung verlaufenden Schnitt durch die Leitkanäle bzw. in Ansicht ein Ausführungsbeispiel, bei dem der Leitapparat für die erste Druckstufe mit Ventilen versehen ist, Fig. 16 zeigt im nach der Umfangsrichtung verlaufenden Schnitt eine Detailvariante der Leitkanäle, Fig. 17,18 und 19 zeigen in senkrechten
Schnitten durch den Leitapparat bzw. im nach der Umfangsvorrichtung verlaufenden Schnitt durch die Leitkanäle ein Ausführungsbeispiel mit in Aussparungen des Leitapparats einstellbaren
Schiebern und Fig 20-22 zeigen ein ähnliches Beispiel mit einstellbaren Klappen.
<Desc/Clms Page number 2>
Die durch dickere Linien hervorgehobene Teilfuge t, t, welche den Leitapparat in zwei zu bearbeitende Teile, nämlich den Kranz A der Leitscheibe und ein daran angeordnetes Austrittsendstück Al von der Form eines Ringes bzw. Ringsegmenten trennt, kann verschieden gewählt werden (Fig. 1 a, 2 a, 3 a).
In den dargestellten Beispielen ist der im Kranz A liegende Dampfeintrittsteil a der über den Umfang eines Leitkranzes verteilten Leitkanäle meist länger (achsial gemessen) als der im Austrittsendstück liegende Teil b (Fig. 1 a, 2 a) angenommen. Unter Umständen kann aber der Teil b als der massgebendere der längere sein. Die Regelung der Dampfwirkung geschieht dann durch Verschiebung des Austrittsendstückes (bzw. mehrerer Teile desselben) auf dem Kranz A der Leitscheibe derart, dass die Stege zwischen seinen Kanälen die Kanäle des Kranzes A mehr oder weniger verdecken, jeder einzelne Leitkanal also reguliert wird.
Bei partieller Beaufschlagung der Druck-turbine ist es auch möglich, durch Verschiebung des Austrittsendstückes Au gegen den Kranz A um den Abstand zweier Leitkanäle immer nur einen Leitkanal ganz zum Abschluss zu bringen. Bei partieller Beaufschlagung kann man ferner eine Regelung dadurch ermöglichen, dass man das Austrittsendstück für jede Kanalgruppe des Kranzes mit mehreren Gruppen von Leitkanälen verschiedener Weite oder Form versieht. Dann lässt sich je nach Einschaltung der einen oder anderen Gruppenreihe eine andere Wirkung erzielen und man kann dem Dampfdruckgefälle, der Umlaufgeschwindigkeit, den Belastungen usw.
Rechnung tragen.
Für eine Achsialturbine sind gemäss Fig. 1 für die erste Druckstufe an der Hinterseite des Kranzes A der Leitscheibe, d. h. des Kranzes A des Gehäusedeckels B bzw. (für die weiteren Druckstufen) an der Hinterseite des Kranzes A der Zwischenwände C (Fig. 4) ringfömige Flächen angedreht, an welchen entsprechende Flächen des Austrittsendstücks-rP dicht anhegen. Zwischen den Teilen A und Al liegt also eine dicht schliessende konzentrische Tcilfuge. Jedes Austritts- fndstück bildet drei der Wände des dem Austritt zunächst gelegenen Teils der Leitkanäle, während deren vierte Wand durch einen Teil der Trennungsfuge gebildet ist, die teils in Richtung des Dampfstromes liegt, teils auf der Richtung des Dampfstroms senkrecht steht (Fig. l a, 2 a, 3 a).
Fig. 2 und 3 zeigen im nach der Umfangsrichtung verlaufenden Schnitt für die erste und zweite Druckstufe eine beispielsweise Fojm der Leitkanäle. Bei Fig. 4 ist die Teilung derart, dass die äussere Wand und die beiden Seitenwände der Leitkanäle im Austrittsendstück Al und ihre innere Wand am Kranz t der Leitscheibe gebildet sind, so dass alle Kanalteile zur BearbeiLung, z. H. mittels Fräser bequem zugänglich sind. Nach der Aussenseite hin ist auch hier zwischen dpn Teilen.-1 und, 911 eine grössere Dichtungsfläche vorgesehen. Das Austrittsendstück Al kann mittels Druckschrauben'S oder dgl. auf den Kranz 4 der Leitscheibe dicht aufgepresst werden.
Fig. 5 veranschaulicht die der Fig. 1 entsprechende Anordnung für eine Radialturbine.
Hier liegt das Austrittsendstück. Al an der Innenseite des Kranzes A und es bildet auch hier der Wätide des dem Dampfaustritt zunächst gelegenen Teiles der Leitkanäle, deren vierte durch einen Teil der zwischen A und A1 befindlichen Trennungsfuge gebildet ist.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 für eine partiell beaufschlagte Turbine mit zwei Lcitkallalgruppen D ist für jede Gruppe ein Austrittsendstück Al vorgesehen, das nur etwa auf seiner halben Länge die den Kanälen D im Kranze A der Zwischenwand C entsprechende Kanäle D aufweist. Das Austrittsendstück A1 kann mittels Schneckengetriebe G, H oder dgl. derart ver- schoben werden, dass die Kanäle D im Kranz Ader Leitscheihe vom nicht durchbrochenen als
Abschlussschieber wirkenden Teil des Austrittsendstücks Al in grösserer oder geringerer Zahl oder auch sämtlich behufs Regelung der Dampfwirkung überdeckt werden.
So zeigt beispielsweise Fig. 7 eine durch geringe Verschiebung des Austrittsendstücks A1 bewirkte Verengung der Leitkanäle bei der zur ursprünglichen Länge des Leitkanals in vorteil- hafter Weise noch eine zusätzliche vom Kranz A der Leitscheibe gebildete Länge hinzutritt.
Hiemit ist also sehr leicht das Verhältnis der Ein- und Austrittsöffnung und damit die Expansion des Dampfes in den Leitkanälen zu ändern. Solche Regelung ist dann von grossem Wert, wenn Ja" Turbine mit nur kleinerer Leistung arbeiten und gleichwohl den Kesseldruck voll ausnutzen soll, oder auch wenn zu gewisser Zeit für beliebige Arbeit für die Turbine ein höherer Kesseldruck verfügbar ist und das gegebene Druckgefälle voll ausgenutzt werden soll. Will man auf diese
Weise einen vollständigen Abschluss ermöglichen, so müssen, wie Fig. 8 zeigt, die Stege des einen
Teils breiter in der Berührungsfläche sein, als die Öffnungen der Kanäle des anderen.
Die Ausführungsbeispiele nach Fig. 9 und 10 zeigen den Kranz und das Austrittsendstück des Leitapparates für eine partiell beaufschlagte Turbine mit drei Leitkanalgruppen. Jeder der
Kanalgruppen D des Kranzes A der Zwischenwand C entsprechen drei verschiedene Kanal- gruppen D1, D2, D3 des Austrittsendstücks.
Man kann den Kanälen dieser Gruppen verschiedene I Gestalt und Abmessungen geben derart, dass, je nachdem man die eine oder andere dieser
Gruppen D\ D'oder 1) 3 einschaltet, beispielsweise eine Änderung der Umlaufzahl, des Druck- gefälles. der Leistung uaw-erzisslbar ist,
<Desc/Clms Page number 3>
Im Ausführungsbeispiel nach Fig.
11 ist das an der Hinterseite des Kranzes A liegende Austrittsendstück A1 mittels Schneckengetriebes G, H verschiebbar und mittels Schrauben S lässt es sich in der gewünschten Einstellung auf dem Kranz A festspannen. Bei entsprechender radialer Teilung lässt sich der Leitapparat beispielsweise in zwei Teile ohne einer Wegnahme der Laufräder von der Turbinenachse zu bedürfen, in radialer Richtung von der Zwischenwand ('wegnehmen.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 12 und 13 ist noch ein Schieber A2 bekannter Art auf der Vorderseite des Kranzes A der Leitscheibe zur Änderung der Beaufschlagung angeordnet.
Das Austrittsendstück Al und der Schieber A2 sind beispielsweise mittels Schneckengetriebes verschiebbar. Das Austrittsendstück lässt bei seiner Einstellung nach Fig. 13 die Leitkanäle ganz frei, der Schieber A2 schliesst den Kanal D'ab, während die Kanäle D2, D3 offen sind. Zwei als Schieber dienende Teile (wie A'und A2) sind für die eine oder andere Druckstufe einer Druckturbine auch in anderer Hinsicht vorteilhaft, denn die Verdrehung beider Teile bewirkt nicht immer bloss eine Verkleinerung oder Vergrösserung des Dampfdurchganges, sondern auch eine Verschiebung des Dampfweges in tangentialer Richtung derart, dass der Dampf vom Austritt aus einer Druckstufe seinen kürzesten Weg nimmt und Effektverluste durch Reibung, Wirbelung usw. möglichst vermindert werden.
Wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. 14 und 15 kann für die erste Druckstufe der Schieber A2 vorteilhaft durch Ventile A3 ersetzt werden. Hier greift zur Verschiebung des Austrittsendstücks Al in einen Schlitz desselben ein exzentrischer Zapfen Keiner z. B. mittels Vierkants L zu drehenden Spindel M ein. Durch Drehung der Spindel erfährt der Teil A'eine Einstellung, die an einem Zeiger Z auf Skala W zu erkennen ist (Fig. 15 a).
Die ersten Druckstufen einer Druckturbine erfordern kleine Dampfwege und haben meist nur wenige Leitkanäle auf einer nur kleinen Strecke des Leitapparates. Daher muss der Dampf bei der bekannten Einrichtung auf grösserem umweg von einer Druckstufe zur nächsten strömen.
Bei der neuen Einrichtung dagegen kann selbst bei Annahme eines eng geschlossenen Strahles für eine Reihe nebeneinanderliegender Leitkanäle der durch die ersten Druckstufen strömende Dampf sich auf eine grössere Strecke verteilen ; er kann also auf kürzerem Wege und unter Vermeidung gewisser Widerstände von einer Druckstufe zur anderen gelangen. Wie Fig. 16 zeigt, brauchen die Seitenwände der Leitkanäle im Austrittsendstück. 41 nicht eben zu sein, sondern können z. B. parabolischen Verlauf haben.
Die quer durch die Leitkanäle geführte Trennungsfläche zwischen dem Teile A des Leitkranzes und dem Austrittsendstück Al kann vorteilhaft auch als Sitzfläche für Schieber oder Klappen usw. benutzt werden, die am besten bei den zu den letzten Druckstufen gehörigen, eine volle oder nahezu volle Beaufschlagung ermiiglichenden Leitapparaten benutzt werden.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 17-19 sind Schieber s in Aussparungen des Leitapparates
EMI3.1
im nach der Umfangsrichtung verlaufenden Schnitt (Fig. 19) zeigt, sind einige der Leitkanäle unter verschiedenen Winkeln nebeneinander angeordnet, um die verschiedenen Dampfstrahlen sich zu einem einzigen vereinigen zu lassen. Ein Ausführungsbeispiel mit Abschlussklappen zeigen die Fig. 20-22. Fig. 21 und 22 zeigen im nach der Umfangsrichtung verlaufenden Schnitte bei "erschiedener Einstellung der Klappen k verschiedene Stellungen des Austrittsendstücks Al in bezug auf den Kranz J. Zur Aufnahme der Klappen k in der Offnungsstellung derselben befinden sich in den Stegen des Kranzes A passende Aussparungen.
Die Achse kl einer jeden Klappe k tritt radial aus dem Turbinengehäuse heraus, ist durch Stop. fbüche abgedichtet und trägt zum Ein-und Feststellen der Klappe einen Arm dz
Ausser der Regelung durch Klappen zum Abschliessen einzelner Leitkanäle kann auch noch eine Regelung der Weiten sämtlicher Kanäle durch eine geringe Verschiebung des Austrittsendstücks. 41 gegen den Kranzteil A erzielt werden, bei welcher der Eintrittsquerschnitt bei offen gehaltener Klappe (Fig. 21 und 22) entsprechend verengt wird.
Es kann wünschenswert sein, das Austrittsendstück A1 zu teilen. An den Stellen, die der Abnutzung besonders unterworfen sind, kann man dann nach Wegnahme entsprechenden Materials einen Ring j-aus besserem Material einbringen (Fig. 11 a, 11 b und 11 c). Einen solchen Ring (oder Ringsegment). r zeigt Fig. 11 a und 11 b mit dem Leitkranz. 4 und Fig. 11 c mit dem Aua- trittsendstück. as verbunden.
**WARNUNG** Ende DESC Feld kannt Anfang CLMS uberlappen**.