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Die Erfindung bezieht sich auf eine Rohrturbine mit einem axialen Zufluss mit einer aus einem oder mehreren Leitradringen gebildeten Leitradkammer und einer aus einem Laufradring gebildeten
Laufradkammer und einem gekrümmten Abfluss, durch welchen die axial verlaufende Turbinenwelle hindurchgeführt ist, wobei der Laufradring in einer durch die Achse verlaufenden Ebene geteilt 'ausgebildet ist.
Es ist bekannt, um die Strömungsverhältnisse im Bereich des Laufrades gut beherrschen zu können, den Laufradring und die Leitradkammern, die die Wasserzuströmung zum Leitrad regeln, mit einer Achse auszubilden, in welcher die Turbinenwelle liegt, die durch das Laufrad gedreht wird. Anschliessend an das Laufrad ist ein Krümmer vorgesehen, der das abgearbeitete Wasser ) zu einem Abflusskanal leitet. Durch diesen Krümmer führt die Turbinenwelle hindurch axial weiter direkt oder eventuell über ein Getriebe zum Generator.
Bisher war es üblich, das Laufrad, meist gemeinsam mit den oder der Laufradkammer (n) aus einem Ring auszubilden und fest im Boden zu verankern, um die auftretenden Kräfte zu lagern und ableiten zu können sowie den an die
Laufradkammer anschliessenden gekrümmten Teil zerlegbar und teilbar auszubilden, um Einbau- ; und Wartungsarbeiten durchführen zu können. Die Verschleissstelle von Turbinen sind in erster
Linie das Laufrad und auch die Schaufeln der Leiträder. Bei den bisher bekannten Turbinen war es nur umständlich vom gekrümmten Teil aus möglich, zu diesen Verschleissteilen zu gelangen.
Wartung und Reparatur wurden dadurch wesentlich erschwert.
Ein weiterer Nachteil der bekannten Ausführung liegt darin, dass der gekrümmte Teil zerleg- 'bar und somit sehr stabil in grossen Wandstärken ausgebildet werden musste. Gerade in diesem
Bereich treten grosse Strömungen und Wirbelungen auf, die Lärm verursachen. Eine Dämpfung dieser
Geräusche war praktisch nich möglich, da dieser Teil zerlegbar sein musste. Um diese Nachteile zu vermeiden, wird der Laufradring an einer durch die Achse verlaufenden Ebene geteilt ausgebil- det. Dadurch kann man den Laufradring selbst axial teilen und zerlegen und abnehmen. Man i kommt dadurch direkt zum Laufrad und nahe an die Leitradschaufeln heran. Der gekrümmte Teil braucht nicht mehr zerlegbar sein und kann fest im Boden verankert sein. Er kann auch zur Gän- ze einbetoniert werden.
Der Laufradring ist dann zwischen zwei gut im Fundament verankerten
Teilen angeordnet und ausgezeichnet gelagert, während bei der bisherigen Ausführung, wegen der notwendigen Zerlegbarkeit des gekrümmten Teiles, auf einer Seite nicht so starr wie nach der 'Erfindung verankert werden konnte. Darüber hinaus ist es möglich, die Geräuschbildung im ge- krümmten Teil zu dämpfen. Der Laufradring kann aus zwei gleich ausgebildeten Halbschalen beste- hen, die an Flanschen zusammengeschraubt werden. Die Erzeugung von gleichen Teilen vereinfacht den Herstellungsprozess. Es ist jedoch auch eine Teilung in einer parallel zur Achse verlaufenden
Ebene möglich.
Probleme bereitet dabei jedoch der Anschluss des Laufradringes an den gekrümmten Abfluss.
Dieses Problem wird dadurch gelöst, dass der Anschluss des Laufradringes an den gekrümmten Abfluss als Überwurfflansch zwischen dem teilbaren Laufradring, der einen Flansch am gekrümmten Ab- fluss umgreift, zur Erzielung eines zugfesten Anschlusses, ausgebildet ist. Die Verbindung zwischen Überwurfflansch und Flansch kann mit Schrauben gefestigt werden. Dabei ist es vorteilhaft, wenn zwischen dem Laufradring und dem gekrümmten Abfluss ein Zentrierteil vorgesehen ist, der z. B. aus einem ringförmigen Absatz auf einem Teil und einem korrespondierenden Überwurfabsatz auf dem darauf passenden Teil besteht. Zwischen Laufradring und dem gekrümmten Teil können dabei
Kammern, in welchen sich elastische Dichtungen befinden, vorgesehen sein.
Dadurch, dass der Lauf- radring teilbar vorgesehen ist, ist die Montage des Überwurfflansches leicht und einfach möglich. Die Zentrierteile sichern automatisch den sicheren Sitz und die Dichtungsteile und Dich- tungskammern den guten und wasserdichten Zusammenhalt der einzelnen Teile.
Die Erfindung ist an Hand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert, ohne sich darauf zu beschränken.
Fig. 1 zeigt eine Seitansicht mit Teilschnitt durch die Betonteile auf eine Turbinenanlage.
Fig. 2 in Seitenansicht einen Schnitt durch eine Hälfte eines eingebauten Turbinenringes.
Im Turbinen- und Generatorgehäuse --2-- ist, wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, die Turbinen- anlage eingebaut. Ein Wassereinlauf führt über Zwischenrohre zum Rohrgehäuse --1--, in welchem verstellbare Vorleitschaufeln angeordnet sind. Daran schliesst sich ein Leitradring --2--
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an, in welchem verstellbare Leitradschaufeln vorgesehen sind. Im Leitradringe-2-, im Laufradring oder in einem Zwischenflansch ist das Endlager für die Generatorachse --15-- zentrisch verankert.
Im anschliessenden Laufradring --3', 3''-- ist auf der Achse --15-- befestigt das Laufrad angeordnet. Der Laufradring besteht aus zwei Halbschalen --3', 3" --, die mit Schrauben --25--, die die Flansche --26-- zusammenpressen, zu einem Teil verbunden werden, jedoch zu Reparaturarbeiten
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--4-- an.ment --13-- gelagert, wobei die Lager fest verschraubt oder mit Ortsbeton einbetoniert sind, wobei der gekrümmte Teil bis zur Hälfte oder auch zur Gänze im durch strichlierte Linien gezeichneten Bereich einbetoniert sein kann, was der Klarheit der Darstellung wegen in Fig. 1 nicht gezeigt ist. Die Wasserführung geht weiter in den Verbindungsteil --19--, welcher die Verbindung zwischen dem kreisrunden Querschnitt und dem viereckigen Querschnitt zum Abflusskanal --18-- hergestellt.
Die Achse --15-- ist über ein Austrittslager --14-- zum Getriebe --16-- und zum Generator --17-- im Turbinenraum-24-- geführt. In den Turbinenraum --24-- führt ein Einführschacht --23--. Der Laufradring ist aus zwei Laufradringteilen --3', 3''-- zusammengesetzt, die an den Endflanschen Schrauben --25-- zusammengesetzt sind. In Fig. 2 ist eine Hälfte dieses Laufradringes samt Anschlüssen an den gekrümmten Abfluss bzw. den Leitradring im Detail gezeigt.
An der dem gekrümmten Abfluss zugewandten Seite hat jede Halbschale des Laufradringes-3', 3"-- einen Überwurfflansch, der, da ja der Laufradring zerlegbar ist, über einen Flansch - am gekrummten Abflussrohr beim Zusammenfügen der Laufradringteile --3', 3''-- mit den Schrauben-25-stülpbar ist. Ein ringförmiger Absatz --5-- am gekrümmten Abfluss --4-- und korrespondierende Ausnehmungen --6-- an den Ringteilen-3', 3''-gewährleisten einen sicheren Passsitz. Dichtungsräume --7-- zur Aufnahme elastischer Dichtungen, z. B. Gummiringe oder auch eingepresstes Dichtungsmaterial sorgen für die wasserdichte Abdichtung auch bei elastischen Veränderungen und Schwingungen in der Wasserführung der Rohrturbine.
Der Anschluss an den Leitradring erfolgt über Flansche --27, 28-- mit Schrauben --29--. Auch hier ist ein Dichtungsraum - sowie Absätze zur Erreichung eines Passsitzes vorgesehen. Zur Sicherung und Spannung der Verbindung des Überwurfflansches --8-- mit dem Flansch --9-- am gekrümmten Abfluss sind Schrauben --10-- vorgesehen.
Wenn man zu Wartungsarbeiten zum Laufrad oder den Leitträgern gelangen muss, kann nach Lösen der Schrauben --9, 25 und 29-- die obere und untere Halbschale des Laufradringes abgehoben werden. Die axiale Länge des Leitradringes --2-- ist so gewählt, dass sie kleiner als die Abmessung des Laufradringes ist. Nach Lösen der Verbindung des Leitradringes --2-- mit dem Rohrgehäuse --1-- mit den Vorleitschaufeln, ist es möglich, den Leitradring --2-- über das Laufrad zu schieben, so dass die Leiträder im Leitradring --2-- von zwei Seiten zugängig sind. Nach dem Verschieben sind auch die Vorleitschaufeln --1--, aber auch die Achslagerteile und die Einbauten im Bereich des Rohrgehäuses, des Leitradringes und des Laufradringes gut zugängig und können gewartet werden. Der Zusammenbau erfolgt umgekehrt ohne Schwierigkeiten.
Dadurch, dass das Rohrgehäuse --1-- mit den Vorleitschaufeln gut im Ortsfundament verankert ist und das gleiche mit dem gekrümmten Abfluss erfolgt, ergibt sich eine gute und stabile Verankerung der gesamten Rohrturbine. Da der gekrümmte Abfluss --4-- nicht teilbar ist und einbetoniert werden kann, kann er entsprechend leicht gebaut werden, ohne dass Schwingungsneigungen oder Dröhnen stören können, da derartige Neigungen durch entsprechenden Einbau rasch und wirkungsvoll gedämpft werden können.
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