CH663251A5 - Einrichtung zur kuehlung der rotoren von dampfturbinen. - Google Patents

Einrichtung zur kuehlung der rotoren von dampfturbinen. Download PDF

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CH663251A5
CH663251A5 CH79384A CH79384A CH663251A5 CH 663251 A5 CH663251 A5 CH 663251A5 CH 79384 A CH79384 A CH 79384A CH 79384 A CH79384 A CH 79384A CH 663251 A5 CH663251 A5 CH 663251A5
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steam
shaft
rotor
cooling
axial
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Koya Yoshie
Takao Yamamoto
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Fuji Electric Co Ltd
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    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/02Blade-carrying members, e.g. rotors
    • F01D5/08Heating, heat-insulating or cooling means
    • F01D5/081Cooling fluid being directed on the side of the rotor disc or at the roots of the blades
    • F01D5/084Cooling fluid being directed on the side of the rotor disc or at the roots of the blades the fluid circulating at the periphery of a multistage rotor, e.g. of drum type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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    • F01D3/00Machines or engines with axial-thrust balancing effected by working-fluid
    • F01D3/02Machines or engines with axial-thrust balancing effected by working-fluid characterised by having one fluid flow in one axial direction and another fluid flow in the opposite direction
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01D5/02Blade-carrying members, e.g. rotors
    • F01D5/08Heating, heat-insulating or cooling means

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Kühlung der Rotoren von Dampfturbinen, gemäss Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine solche Einrichtung ist durch die CH-PS 430 757 in einer Ausführung für zweiflutige Axialturbinen bekannt und wird im folgenden anhand der Fig. 1 näher erläutert.
In einer anderen Ausführung ist eine solche gattungsge-mässe Einrichtung durch die US-PS 3 817 654 bekannt und grundsätzlich sowohl für zwei- als auch einflutige Turbinen der Axialbauart geeignet, wobei diese zweite bekannte Ausführungsform im Prinzip im folgenden anhand der Fig. 2 erläutert werden wird.
Eine dritte Ausführung der gattungsgemässen Einrichtung ist in der DE-OS 3 209 506 bereits vorgeschlagen worden; sie wird im Prinzip im folgenden anhand der Fig. 3 und Fig. 4 erläutert.
Zur Erzielung möglichst guter Wirkungsgrade ist man bei Dampfturbinen im allgemeinen bestrebt, die Temperatur des Arbeitsmediums im Frischdampf-Einströmbereich so hoch als möglich zu halten. Damit trotz hoher Frischdampftemperatur die Grenzen der zulässigen Temperaturbeanspruchung des Turbinen-, insb. Wellenwerkstoffs eingehalten werden, ist es bekannt, die Aussenoberfläche der vom Frischdampf angeströmten Wellenpartie zu kühlen, wobei das Hochtemperatur-Arbeitsmedium zusammen mit einem relativ kühleren Anteil des Arbeitsmediums einströmt. Diese, eingangs an erster Stelle erwähnte bekannte Kühleinrichtung ist in ihrem Aufbau relativ aufwendig. Es wäre wünschenswert, eine einfache aufgebaute Einrichtung zur Kühlung der Rotorwellenoberflächen zu schaffen, die ausserdem thermo-dynamisch günstiger arbeiten könnte. Bei der bekannten Einrichtung bereitet es Schwierigkeiten bzw. ist nicht gewährleistet, dass Druck, Temperatur und Geschwindigkeit des Kühldampfes den von der ersten Beschaufelungsstufe abverlangten Werten entsprechen. Der Kühldampf mischt sich innerhalb dieser ersten Stufe mit dem Frischdampf und reduziert dessen wirksames Gefälle.
Im folgenden werden zunächst die beiden bekannten Wel-lenkühleinrichtungen anhand der Fig. 1 und 2, die bereits vorgeschlagene Einrichtung anhand der Fig. 3 und 4 und anschliessend drei Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Fig. 5 bis 11 erläutert, wobei im einzelnen in vereinfachter, teils schematischer Darstellung zeigen:
Fig. 1 den axialen Teilschnitt der Frischdampfeinström-partie einer zweiflutigen Dampfturbine der Axialbauart gemäss einer bekannten Ausführung A;
Fig. 2 einen axialen Teilschnitt durch die Dampfeinströmpartie einer einflutigen Dampfturbine der Axialbauart gemäss einer anderen bekannten Ausführung B;
Fig. 3 den axialen Teilschnitt der Frischdampf-Einström-partie einer Dampfturbine der Axialbauart gemäss einer bereits vorgeschlagenen Ausführung C;
Fig. 4 den Schnitt nach der Linie IV-IV aus Fig. 3 ;
Fig. 5 in entsprechender Darstellungsweise zu Fig. 1 bis 3 einen axialen Teilschnitt durch die Frischdampf-Einströmpartie einer zweiflutigen Dampfturbine der Axialbauart in einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 6 die Einzelheit VI aus Fig. 5, nämlich eine wärmebewegliche Verbindung zwischen Wellenschild und Leitschaufel-Deckband ;
Fig. 7 einen Querschnitt gemäss der Schnittebene VII-VII aus Fig. 5 ;
Fig. 8 die vergrösserte Einzelheit VIII aus Fig. 7, und zwar im Ausschnitt ein Umfangsstück der Hilfs-Leit- und -Lauf-Beschaufelung;
Fig. 9 ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung in einem axialen Teilschnitt der Frischdampf-Einströmpartie der axialen Dampfturbine mit Bypass-Kanälen für den Kühldampf und Labyrinth-Dichtungsringen;
Fig. 10 den Teilschnitt gemäss Schnittebene X-X aus Fig. 9 und
Fig. 11 ein drittes Ausführungsbeispiel der erfindungsge-mässen Kühlungseinrichtung, wiederum in einem axialen Teilschnitt der Frischdampf-Einströmpartie einer einflutigen Dampfturbine der Axialbauart.
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Bei der Kühleinrichtung A nach Fig. 1 sind mit 11' die Leitschaufeln der ersten Schaufelstufe und mit 12' die Leitschaufeln der axial nachgeschalteten zweiten Schaufelstufe bezeichnet, 11 sind die Laufschaufeln der ersten Stufe, 12 diejenigen der zweiten Schaufelstufe. Die Leit- und Laufschaufeln 11', 12', 11,12 der im Ausschnitt dargestellten Beschaufelung sind als entsprechende Leit- und Laufschaufelkränze am Innenumfang des Rotors 10 abwechselnd befestigt. Obgleich nicht näher bezeichnet, so können sowohl die Leit-als auch die Laufschaufelkränze mit Deckbändern versehen sein.
Ein Wellenschild 13, der auch als Wellenschirm bezeichnet werden könnte, erstreckt sich in axialer Richtung zwischen den beiden Leitschaufelkränzen 11', 11' und unterteilt die Frischdampf-Einströmkammer in eine radial äussere Haupt-Einströmkammer 14, welcher der heisse Frischdampf zuströmt, und in eine an seinem Innenumfang gelegene Neben-Einströmkammer, welche vom Wellenkühldampf über das Kühldampfrohr 17 beaufschlagt wird. Der eine hohe Temperatur aufweisende Frischdampf fliesst durch den radialen Frischdampf-Einströmkanal 15 indie Haupt-Einströmkammer 14 und gabelt sich dann entsprechend den Richtungspfeilen 16 unter radial-axialer Umlenkung in zwei axiale Teilströme auf, welche nacheinander die einzelnen Beschaufelungsstufen 11', 11 ; 12', 12 usw. durchströmen, wobei die Antriebsenergie zur Drehung des Turbinenrotors auf diesen übertragen wird. Das Kühldampfrohr 17 erstreckt sich durch den Frischdampf-Einströmkanal 15 radial durch die Haupt-Einströmkammer 14 hindurch und ist, den Wellenschild 13 durchdringend, in einer Bohrung desselben ein-gepasst und befestigt, so dass der Kühldampf durch das Kühldampfrohr 17 hindurch in die Neben-Einströmkammer strömen und innerhalb dieser aus der radialen in die axiale Strömungsrichtung gemäss Pfeilen 18 umgelenkt werden kann. Auf diese Weise kann die Wellenoberfläche des Rotors 10 mittels des Kühldampfes gekühlt werden, und ein Frischdampf relativ hoherTemperatur kann der Haupt-Einströmkammer 14 zugeleitet werden, ohne dass die Grenzen der zulässigen Temperaturbeanspruchung des Rotorwerkstoffes überschritten würden. Jedoch ergibt sich insofern ein Nachteil, als der Kühldampf über eine gesonderte Rohrleitung zugeführt und ein Energieverlust in Kauf genommen werden muss, weil das an sich zur Verfügung stehende Wärmegefälle des Frischdampfes aufgrund der Mischung mit dem Kühldampf reduziert wird und auch die thermodynamischen Daten (Temperatur, Druck und Geschwindigkeit) des Kühldampfes normalerweise nicht den gewünschten Daten des ersten Laufschaufelkranzes 11 entsprechen.
In Fig. 2, welche die bekannte Ausführung B zeigt, bedeuten 20' einen Leitschaufelträger und 20 den Turbinenrotor. Die Leitschaufel 21 ' der ersten Stufe und die zugehörigen Laufschaufeln 21 sind als entsprechende Schaufelkränze dem Frischdampf-Einströmkanal 25 auf dessen einer Seite nachgeschaltet, wogegen die Leitschaufeln 22' und Laufschaufeln 22 der zweiten Schaufelstufe und entsprechend die nachfolgenden Schaufelstufen auf der axial entgegengesetzten Seite des Frischdampf-Einströmkanals 25 angeordnet sind. Der Frischdampf strömt durch den Einströmkanal 25 in Richtung des Pfeils 26, er wird durch einen gewölbten Wellenschild 23 von der radialen in die axiale Strömungsrichtung derart umgelenkt, dass er durch den Kranz der Leitschaufel 21 ' strömt und von da zu dem Kranz der Leitschaufeln 21. Durch eine Wellendichtungsanordnung 24 zwischen dem Aussenumfang des Rotors 20 und dem Innenumfang des Leitschaufelträgers 20' wird der Dampf gezwungen, seine Richtung umzukehren gemäss Pfeil 27. Der in seinem Temperaturniveau abgesenkte Dampf wird dann in Richtung auf die Schaufelkränze der zweiten Schaufelstufe 22', 22 gelenkt und von da durch die nachfolgenden (nicht dargestellten) Schaufelstufen. Bei dieser bekannten Anordnung wird der noch heisse Frischdampf daran gehindert, direkt auf die Wellenoberfläche des Rotors 20 zu strömen, jedoch verursacht der relativ komplizierte Strömungspfad für den Kühldampf einen Druck- und damit Gefälleverlust.
In Fig. 3 und Fig. 4, welche die bereits vorgeschlagene Einrichtung C zeigt, tragen funktionsmässig gleiche oder ähnliche Teile zu Fig. 1 auch die gleichen Bezugszeichen und werden deshalb auch nicht näher beschrieben. Durch den Frischdampf-Einlasskanal des Gehäuses 10 bzw. Leitschaufelträgers strömt der Dampf in die Haupt-Einströmkammer 14. Eine Teilmenge des Frischdampfes wird über schräg zum Wellendurchmesser geneigte Ejektor-Kanäle des Wellenschildes 33 in die Neben-Einströmkammer, und zwar in Drehrichtung gemäss Pfeilen 35 geleitet. Die Ejektor-Kanäle 34 spannen zu den jeweils durch ihren Fusspunkt gelegten Wellenradien einen Neigungswinkel a auf. Dadurch wird dem Dampf eine Umfangsgeschwindigkeitskomponente aufgedrückt, welche gleich ist wie oder sogar höher ist als die Umfangsgeschwindigkeit des Wellenaussenumfanges. Die Dampftemperatur innerhalb der Neben-Einströmkammer 14' zwischen Innenumfang des Wellenschildes 33 und Wel-lenaussenumfang des Rotors 10 wird um einen Betrag reduziert, welcher dem Drosseleffekt der Kanäle 34 und der in Geschwindigkeit umgesetzten Druckdifferenz entspricht, wodurch die Wellenoberfläche des Rotors 10 gekühlt wird.
Der geschilderte Kühlvorgang wird jedoch begrenzt durch die Umfangsgeschwindigkeit der Wellenoberflächen des Rotors und kann nicht wesentlich verbessert werden. Die Wirbelströmung dieses Kühldampfes ist ausserdem Reibungsverlusten unterworfen, so dass ein Teil der kinetischen Energie in Wärme umgewandelt wird und damit ein Teil der Temperaturabsenkung wieder rückgängig gemacht und der Kühleffekt begrenzt wird.
Es liegt die Aufgabe vor, die Einrichtung zur Kühlung der Rotoren für Dampfturbinen der eingangs näher definierten Art so auszubilden, dass unter Vermeidung der geschilderten Schwierigkeiten ein einfacherer Aufbau und eine verbesserte Kühlung der Rotor-Wellenoberfläche erzielt werden kann, wobei der thermische Wirkungsgrad verbessert sein soll. Erfindungsgemäss wird die gestellte Aufgabe mit einer Einrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Art durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Ansprüchen 2 bis 5 angegeben. Zu den mit der Erfindung erzielbaren Vorteilen sei auf die nachfolgende Beschreibung von drei Ausführungsbeispielen der Erfindung verwiesen.
Beim ersten Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 bis 8 tragen zu Fig. 1 gleiche Teile die gleichen Bezugszeichen und werden deshalb auch nicht noch einmal näher erläutert. Der ringförmige Wellenschild 43 erstreckt sich zwischen den beiden Kränzen der Leitschaufeln 11 ' der ersten beiden Schaufelstufen und ist an diesen gelagert. Er erstreckt sich über die axiale Länge der Haupt-Einströmkammer 14 und schirmt den Aussenumfang bzw. die Oberfläche der Wellenpartie 400 des Rotors 40 gegenüber dem Frischdampf, der aus dem Frischdampf-Einströmkanal 15 zuströmt, ab. Der Wellenschild 43 ist in zwei Schalenhälften 43.1 (untere Hälfte) und 43.2 (obere Hälfte) aufgeteilt, deren Teilfugen bevorzugt mit den horizontalen Gehäuseteilfugen 100 fluchten, wie es Fig. 7 zeigt. Die beiden axialen Enden des Wellenschildes 43 sind mit axial orientierten Ringvorsprüngen 43a versehen, mit welchen der Wellenschild im Sinne eines Ringnut-Ring-feder-Eingriffes in einer entsprechenden Ringnut der ihm zugewandten Stirnseiten der Leitschaufel-Deckbänder 19
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wärmebeweglich gelagert ist, vgl. Fig. 6. Die Deckbänder 19 gehören zu den Leitschaufelkränzen der beiden ersten Schaufelstufen mit den Leitschaufeln 11'. Die Frischdampf-einströmkammer 14 wird durch den Wellenschild 43 in die radial äussere Haupt-Einströmkammer 14a und in eine radial innere Hilfs-Einströmkammer 14b aufgeteilt. Der Wellenschild 43 weist in seinem Mittelteil, welcher im Axialbereich der Verlängerung des Frischdampf-Einströmkanals 15 liegt, eine Radialbeschaufelung in Form eines Kranzes von Hilfsleitschaufeln 44 auf, vgl. Fig. 7 und 8, welche zwischen sich Schaufelkanäle 45 definieren. Über letztere kommunizieren die Haupt-und die Hilfseinströmkammer 14a, 14b miteinander. Fig. 8 zeigt, dass eine Mehrzahl von Hilfs-Laufschau-feln 46 auf dem Aussenumfang der Rotor-Wellenpartie 400 angeordnet und unter Bildung einer Kühldampf-Stufe dem Kranz von Leitschaufeln 44 strömungsmässig nachgeschaltet ist. Jede der Hilfslaufschaufeln 46 ist durch Verstärkungsrippen 40a verstärkt. Der gemäss Strömungspfeilen 47 (Fig. 7) durch die beiden Einströmkanäle 15 von oben und unten zuströmende Frischdampf strömt zunächst in die Haupteinströmkammer 14a. Der grösste Anteil dieses Frischdampfes wird gemäss Strömungspfeilen 16 in zwei etwa gleich grosse axiale Mengenstromteile aufgeteilt und umgelenkt, so dass er die Leit- und Laufschaufeln 11 ' 11 der ersten Schaufelstufe und daran anschliessend der Folgestufen 12', 12 usw. durchströmt und dabei den Rotor 40 antreibt. Eine Teilmenge des Frischdampfes tritt durch die Schaufelkanäle 45 zwischen den Hilfsleitschaufeln 44 entsprechend dem Strömungspfeil 48 in die Kühldampfstufe 44,45,46 ein und trifft auf die Hilfslaufschaufeln 46 auf, wobei zusätzliche Antriebsarbeit für den Rotor 40 geleistet wird, die aber entsprechend dem verarbeiteten Gefälle und dem im Vergleich zum Hauptdampfstrom 16 kleineren Teildampfstrom geringer ist. Nach Arbeitsleistung an den Hilfslaufschaufeln fliesst die Kühldampfmenge nach entsprechender Umlenkung in die axiale Strömungsrichtung in zwei einander entgegengesetzten Teilströmen gemäss Pfeilen 18 am Aussenumfang der Rotorwellenpartie 400 entlang unter Kühlung derselben, um dann an den Auslassseiten der Kränze der Leitschaufeln 11 ' der beiden ersten Schaufelstufen in den Stufenraum einzuströmen, wo er sich mit dem Hauptdampfstrom vereinigt. Durch die Entspannung einer Teilmenge des Frischdampfstromes in der Kühldampfstufe 44,45,46 wird also ein Kühldampfstrom gewonnen, dessen Temperatur ausreichend gegenüber derjenigen des Frischdampfstromes herabgesetzt ist und der auf diese Weise die Oberflächentemperatur der Rotorwellenpartie 400 niedriger halten kann als die in der Haupteinströmkammer herrschende Temperatur.
Fig. 9 und 10 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei wiederum gleiche Teile zu Fig. 5 auch mit den gleichen Bezugszeichen versehen und deshalb nicht näher erläutert werden. Labyrinth-Dichtungsringe 71 sind im Bereich der beiden Enden des Wellenschildes 43 zwischen den Innenumfang der ihn halternden Leitschaufeln 11 ' und den den Leitschaufeln-Deckbändern mit Ringspalt gegenüberliegenden Rotoraussenumfangs-Partien angeordnet. Der an den Hilfslaufschaufeln 45 umgelenkte Kühldampf fliesst axial innerhalb der Neben-Einströmkammer 14b und gelangt dann durch schaufel-axiale Durchbrechungen 72 der Leitschaufeln 11 ' und daran anschliessende Kanalabschnitte 73 innerhalb des Leitschaufelträgers bzw. Gehäuses 10' in eine der ersten Schaufelstufe 11 ' 11 nachgeordnete Schaufelstufe, im vorliegenden Falle in die unmittelbar nachgeschaltete Schaufelstufe 12', 12, wobei die Schaufeldurchbrechungen und die Kanalabschnitte 73 ersichtlich als Bypasskanäle wirken. Durch diese Kühldampf-Umleitung in eine stromab der ersten Schaufelstufe gelegene Schaufelstufe kann man den Druck und damit auch die Temperatur des Kühldampfes innerhalb der Neben-Einströmkammer 14b erniedrigen. Folglich kann die Oberfläche der Rotorwellenpartie 400 innerhalb der Neben-Einströmkammer 14b auf einer niedrigeren Temperatur gehalten werden als ohne die genannte U mleitmassnahme.
Beim dritten Ausführungsbeispiel nach Fig. 11 ist mit 87 der Leitschaufelträger und mit 80 derTurbinenrotor bezeichnet. Es handelt sich dabei um eine einflutige Frisch-dampf-Einströmpartie. Der Wellenschild 83 ist an seinem einen Axialende an einer Stirnwand der Einströmkammer 85 gelagert und an seinem anderen Ende am Innenumfang des Kranzes der Leitschaufeln 81 der ersten Stufe und erstreckt sich somit über die axiale Länge der Frischdampf-Einström-kammer 85, wodurch diese wieder in eine Haupt-Einström-kammer 85a am Aussenumfang des Wellenschildes 83 und in eine Neben-Einströmkammer 85b am Innenumfang des Wellenschildes 83 unterteilt wird. Der Wellenschild 83 hat in seinem in der Verlängerung des Frischdampf-Einströmka-nals liegenden Axialbereich wieder einen Kranz von radialen Hilfsleitschaufeln 84 entsprechend denjenigen nach Fig. 8, und der Rotor 80 ist innerhalb seiner Wellenpartie 800 mit einem Kranz von Hilfslaufschaufeln 86 versehen, welcher dem Kranz von Hilfsleitschaufeln 84 strömungsmässig nachgeschaltet ist. Der Hauptanteil des Frischdampfstromes strömt in Richtung des Pfeiles 88a nach radial-axialer Umlenkung innerhalb der Haupt-Einströmkammer in Richtung auf den Kranz von Leitschaufeln 81 der ersten Schaufelstufe und von dort durch die weiteren Schaufelstufen in axialer Richtung. Ein Teilmengenstrom des Frischdampfes, welcher durch den Kranz der Hilfsleitschaufeln 84 in die Neben-Einströmkammer 85b eingeströmt ist, trifft auf die Hilfslaufschaufeln 86 auf. Da in der einen Axialrichtung die Neben-Einströmkammer durch eine Labyrinthdichtungsanordnung 89 abgedichtet ist, kann der Kühldampf nur in Richtung des Pfeiles 88b die Neben-Einströmkammer durchströmen und verlassen, so dass er in die erste Schaufelstufe im Bereich des Axialspaltes zwischen deren Leit- und Laufschaufelkranz eintritt und sich hier mit dem Hauptdampfstrom vereinigt. Hierbei hat der Kühldampf die Oberfläche der Rotorwellenpartie 800 gekühlt.
Man erkennt, dass die Erfindung sowohl bei zweiflutigen als auch bei einflutigen Dampfturbinen der Axialbauart zur Kühlung der Oberflächen der Rotorwellenpartie im Bereich der Frischdampf-Einströmung geeignet ist. Als Vorteile sind dabei insbesondere der einfache Aufbau und der gute Kühleffekt hervorzuheben, welch letzterer durch den Kreislauf des Arbeitsmediums praktisch nicht beeinflusst wird. Das zur Erreichung der Kühldampftemperaturen in der Kühldampfstufe verarbeitete Gefälle wird als zusätzliche Antriebsenergie des Rotors ausgenutzt.
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3 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

663251 PATENTANSPRÜCHE
1. Einrichtung zur Kühlung der Rotoren von Dampfturbinen mit einer Frischdampf-Einströmkammer, welche zwischen dem durch das Turbinengehäuse führenden Frischdampf-Einströmkanal und der Axial-Beschaufelung angeordnet ist und welche durch einen ringförmigen Wellenschild in eine radial äussere Haupt-Einströmkammer und eine radial innere Neben-Einströmkammer unterteilt ist, wobei der Wellenschild an feststehenden Gehäusepartien gehalten und mit Einströmkanälen für Wellenkühldampf versehen ist, welcher nach Umlenkung in der Neben-Einströmkammer an Wellenoberflächen des Rotors entlang in einen Stufenraum der Turbinenbeschaufelung einleitbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Einströmkanäle des Wellenschildes (43) als Schaufelkanäle (45) einer Radialbeschàu-felung (44,45) ausgebildet sind und dass dem feststehenden radialen Kranz von Hilfsleitschaufeln (44) ein Kranz von Hilfslaufschaufeln (46) unter Bildung einer Kühldampf-Stufe strömungsmässig nachgeschaltet ist, welcher am Aus-senumfang der Rotorwelle (400) befestigt ist, wobei die Entspannung einer Frischdampf-Teilmenge in der Kühldampfstufe (44,45,46) einerseits zur Erzeugung von Rotationsenergie für den Rotor (40), andererseits zur Gewinnung von Kühldampf herangezogen ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, für zweiflutige Dampfturbinen der axialen Bauart, wobei der Wellenschild an seinen beiden Enden von je einem Leitschaufelkranz gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Kranz von Hilfsleitschaufeln (44) der Kühldampfstufe (44,45,46)
mittig innerhalb des Wellenschildes (43) angeordnet ist und dass die Hilfslaufschaufeln (46) zur Umlenkung des radial zuströmenden Kühldampfes (48) in zwei entgegengesetzt axiale Richtungen ( 18) eingerichtet sind.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei der Wellenschild an mindestens einem Ende durch Leitschaufeln getragen ist, dadurch gekennzeichnet, dass an mindestens einem Ende des Wellenschildes (43) zwischen den Leitschaufeln (11') und einer mit Ringspalt gegenüberliegenden Rotoraussenum-fangs-Partie Labyrinth-Dichtungsringe (71) angeordnet sind und dass diese den Wellenschild (43) tragenden Leitschaufeln (11') der ersten Stufe durchbrochen sind und zusammen mit benachbarten Gehäusepartien Bypasskanäle (73) zur Umleitung des Kühldampfes in eine Schaufelstufe (12', 12) der axialen Turbinenbeschaufelung bilden, welche Schaufelstufe weiter stromab gelegen ist als die erste Schaufelstufe
(11', 11).
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer zweiflutigen Axialturbine an beiden Enden des Wellenschildes (43) Labyrinth-Dichtungsringe (71) und durchbrochene Leitschaufeln (11 ') mit Bypasska-nälen (73) angeordnet sind.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Wellenschild (43) mittels Ringnut-Ringfeder-Eingriffen (43a) seiner beiden Enden wärmebeweglich an den Deckbändern (19) der ihn halternden Leitschaufelkränze (11') gelagert ist.
CH79384A 1983-02-21 1984-02-20 Einrichtung zur kuehlung der rotoren von dampfturbinen. CH663251A5 (de)

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