CH672003A5 - - Google Patents

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Publication number
CH672003A5
CH672003A5 CH114087A CH114087A CH672003A5 CH 672003 A5 CH672003 A5 CH 672003A5 CH 114087 A CH114087 A CH 114087A CH 114087 A CH114087 A CH 114087A CH 672003 A5 CH672003 A5 CH 672003A5
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
flow channel
guide vane
vane arrangement
inflow housing
boundary wall
Prior art date
Application number
CH114087A
Other languages
German (de)
Inventor
Rudolf Zanger
Original Assignee
Bbc Brown Boveri & Cie
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bbc Brown Boveri & Cie filed Critical Bbc Brown Boveri & Cie
Publication of CH672003A5 publication Critical patent/CH672003A5/de

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D9/00Stators
    • F01D9/02Nozzles; Nozzle boxes; Stator blades; Guide conduits, e.g. individual nozzles
    • F01D9/026Scrolls for radial machines or engines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00Function
    • F05D2260/60Fluid transfer
    • F05D2260/607Preventing clogging or obstruction of flow paths by dirt, dust, or foreign particles

Description

BESCHREIBUNG DESCRIPTION

Die Erfindung betrifft ein Einströmgehäuse für das gasförmige Betriebsmedium einer axialen Strömungsmaschine, insbesondere Dampfturbine, mit mindestens einem sich spiralförmig verjüngenden Strömungskanal, der zu einer Leitschaufelanordnung offen ist. The invention relates to an inflow housing for the gaseous operating medium of an axial turbomachine, in particular a steam turbine, with at least one helically tapering flow channel which is open to a guide vane arrangement.

Werden während des Betriebs einer Strömungsmaschine nichtgasförmige Fremdstoffe, z. B. Schmutzteile, durch das Betriebsmedium in das Einströmgehäuse eingebracht, oder sind feste Fremdstoffe wie z. B. Stahlspäne oder sonstige Kleinteile nach einer Reparatur im Einströmgehäuse verblieben, so werden diese vom Betriebsmedium bewegten Fremdstoffe im gekrümmten Einströmgehäuse durch die Fliehkraft radial nach aussen in jenen peripheren Bereich des Einströmgehäuses geschleudert, der den grössten Abstand vom Zentrum des Gehäuses aufweist. Die Fremdstoffe laufen hier unter dem Einfluss des Betriebsmediums und unter Berührung des Einströmgehäuses fortlaufend um und nutzen das Einströmgehäuse in dem vom Zentrum am weitesten entfernten Bereich ab, so dass die Festigkeit des Einströmgehäuses insbesondere bei längerer Betriebszeit beeinträchtigt wird. Are non-gaseous foreign substances, e.g. B. dirt, introduced through the operating medium into the inflow housing, or are solid foreign matter such. B. steel chips or other small parts remain in the inflow housing after a repair, these foreign substances moving from the operating medium in the curved inflow housing are flung radially outwards by centrifugal force into that peripheral area of the inflow housing that is at the greatest distance from the center of the housing. The foreign substances continuously circulate here under the influence of the operating medium and when touching the inflow housing and use the inflow housing in the area furthest away from the center, so that the strength of the inflow housing is impaired, particularly during longer operating times.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Einströmgehäuse der eingangs genannten Art auf einfache und kostengünstige Weise so weiterzubilden, dass nichtgasförmige Fremdstoffe an einem Umlauf im Einströmgehäuse gehindert sind und sicher und unschädlich abgeführt werden können. Darüber hinaus soll der normale Betrieb der Strömungsmaschine nicht beeinträchtigt und das Einströmgehäuse für die verschiedensten Einsatzgebiete geeignet sein. The invention is therefore based on the object of developing an inflow housing of the type mentioned in a simple and inexpensive manner in such a way that non-gaseous foreign substances are prevented from circulating in the inflow housing and can be discharged safely and harmlessly. In addition, the normal operation of the turbomachine should not be affected and the inflow housing should be suitable for a wide variety of applications.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht nun erfindungsgemäss darin, dass der Strömungskanal an seinem peripheren Endbereich einen deutlich zur Leitschaufelanordnung gekrümmten Ablenkteil aufweist derart, dass im peripheren Bereich des Strömungskanals vom Betriebsmedium mitgeführte, nichtgasförmige Fremdstoffe mit Sicherheit in die Leitschaufelanordnung gelenkt werden. According to the invention, this object is achieved in that the flow channel has at its peripheral end region a deflection part which is clearly curved in relation to the guide vane arrangement in such a way that non-gaseous foreign substances carried by the operating medium are reliably guided into the guide vane arrangement in the peripheral region of the flow channel.

s Es ist also, in Strömungsrichtung gesehen, am Ende des Strömungskanals ein zur Leitschaufelanordnung ausgerichteter Ablenkteil angeordnet, der eine Zirkulation von Fremdstoffen um die kreisringförmige Leitschaufelanordnung verhindert, in dem er zumindest jene Strömung, die zusammen io mit den Fremdstoffen im äussersten peripheren Bereich des Strömungskanals umläuft, zur Leitschaufelanordnung hin umlenkt. Nach dem Eintritt in die Leitschaufelanordnung werden diese Fremdstoffe vom Betriebsmedium durch die Beschaufelung zum Ausgang der Strömungsmaschine ls getragen, wo sie gegebenenfalls ohne Schwierigkeiten abgetrennt werden können. Es leuchtet ein, dass durch die erfin-dungsgemässe Ausbildung des Einströmgehäuses seine Sicherheit mit geringem Aufwand und ohne nachteiligen Einfluss auf den Strömungsverlauf auch im Langzeitbetrieb 20 unverändert gewährleistet bleibt. s So, seen in the direction of flow, a deflection part aligned with the guide vane arrangement is arranged at the end of the flow channel, which prevents circulation of foreign substances around the annular guide vane arrangement by preventing at least the flow that io together with the foreign substances in the outermost peripheral area of the flow channel rotates, deflected towards the guide vane arrangement. After entering the guide vane arrangement, these foreign substances are carried by the operating medium through the blading to the outlet of the turbomachine ls, where they can, if appropriate, be removed without difficulty. It is evident that the design of the inflow housing according to the invention ensures that its safety remains unchanged even with long-term operation 20 with little effort and without an adverse influence on the flow pattern.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung kann darin bestehen, dass die Krümmung des Ablenkteiles so ausgebildet ist, dass eine an das Ende des Ablenkteils gelegte Tangente durch einen dem Ablenkteil benachbarten ungefähr 2s radialen Durchtrittskanal verläuft, der zwischen zwei nebeneinander angeordneten Leitschaufeln der Leitschaufelanordnung gebildet ist. Hierdurch wird den Fremdstoffen eine solche Strömungsrichtung aufgeprägt, die mit der ungefähr in radialer Richtung verlaufenden Strömung im Durchtritts-3o kanal weitgehend identisch ist, so dass ein glatter Eintritt der Fremdstoffe in die Leitschaufelanordnung gefördert wird. An advantageous further development of the invention can consist in the fact that the curvature of the deflecting part is designed such that a tangent placed at the end of the deflecting part runs through an approximately 2 s radial passage channel which is adjacent to the deflecting part and is formed between two guide vanes of the guide vane arrangement arranged next to one another. As a result, such a direction of flow is impressed on the foreign matter which is largely identical to the flow in the passage-3o channel running approximately in the radial direction, so that a smooth entry of the foreign matter into the guide vane arrangement is promoted.

Es sind verschiedene Möglichkeiten einer konstruktiven Ausbildung des Ablenkteils denkbar. Eine besonders einfache Ausbildung ist jedoch dann gegeben, wenn das Ablenk-35 teil aus der entsprechend gekrümmten peripheren Begrenzungswand des Strömungskanals besteht. Various options for constructing the deflection part are conceivable. A particularly simple design is given, however, if the deflection part consists of the correspondingly curved peripheral boundary wall of the flow channel.

Da die Fremdstoffe im Einströmgehäuse, in einem in Längsrichtung der Turbinenwelle verlaufenden Querschnitt gesehen, infolge der auf sie einwirkenden Fliehkraft sich in 40 einen schmalen peripheren Bereich konzentrieren, kann eine andere, besonders bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung darin bestehen, dass das Ablenkteil ein zungenförmiges Bauteil aufweist, das sich an das periphere Ende der Strömungs-kanal-Begrenzungswand anschliesst und vorzugsweise mit 45 der Begrenzungswand einstückig ausgebildet ist. Hierdurch wird der Aufwand ohne Wirkungsverlust auf ein Minimum beschränkt. Since the foreign matter in the inflow housing, seen in a cross section running in the longitudinal direction of the turbine shaft, is concentrated in a narrow peripheral area due to the centrifugal force acting on it, another, particularly preferred embodiment of the invention can consist in the fact that the deflection part has a tongue-shaped component , which adjoins the peripheral end of the flow channel boundary wall and is preferably formed in one piece with the boundary wall. As a result, the effort is reduced to a minimum without loss of effectiveness.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen im so Zusammenhang mit den schematischen Zeichnungen hervor. Further advantages and features of the invention emerge from the following description of exemplary embodiments in connection with the schematic drawings.

Hierbei zeigt: Here shows:

Fig. 1 ein Einströmgehäuse gemäss der Erfindung im zen-55 tralen Querschnitt, der senkrecht zur Längsachse der Turbinenwelle verläuft, 1 shows an inflow housing according to the invention in a central cross section which runs perpendicular to the longitudinal axis of the turbine shaft,

Fig. 2 ein Einströmungsgehäuse in einem Schnitt entsprechend Fig. 1 als Ausführungsvariante mit zwei Strömungskanälen, 2 shows an inflow housing in a section corresponding to FIG. 1 as an embodiment variant with two flow channels,

60 Fig. 3 den Gegenstand der Fig. 1 in einer weiteren Ausführungsvariante mit einem zungenförmigen Bauteil, 60 FIG. 3 the subject of FIG. 1 in a further embodiment variant with a tongue-shaped component,

Fig. 4 den Bereich des Ablenkteils der Fig. 3 als Einzelheit und aus Richtung IV gesehen und Fig. 4 seen the area of the deflecting part of FIG. 3 as a detail and from the direction IV and

Fig. 5 einen Schnitt durch den Gegenstand der Fig. 4 ent-«s sprechend der Schnittlinie V-V, wobei hinter der Schnittebene liegende Teile nicht dargestellt sind. 5 shows a section through the object of FIG. 4 according to section line V-V, parts lying behind the section plane not being shown.

Das Einströmgehäuse 10 gemäss Fig. 1 weist einen spiral- The inflow housing 10 according to FIG. 1 has a spiral

förmigen Strömungskanal 12 auf, der sich, ausgehend vom Einlass 14, in Strömungsrichtung verjüngt. Nach aussen ist der Strömungskanal 12 durch die äussere periphere Begrenzungswand 16 abgeschlossen, nach innen ist der Strömungskanal 12 zu einer Leitschaufelanordnung 18 hin offen. Die Leitschaufelanordnung 18 umfasst eine Vielzahl von Leitschaufeln 20, die kreisringförmig angeordnet sind und zwischen sich ungefähr radial verlaufende Durchtrittskanäle 22 freilassen. In den Figuren sind nur einige der Leitschaufeln dargestellt. Konzentrisch mit der Leitschaufelanordnung 18 ist die Welle 24 der Strömungsmaschine angeordnet, auf der in radialer Richtung ausgerichtete Laufschaufeln befestigt sind, die jedoch in der Zeichnung nicht dargestellt sind. Da der Zentralschnitt gemäss Fig. 1 senkrecht zur Längsrichtung der Welle 24 verläuft, ist die Welle 24 im Querschnitt dargestellt. shaped flow channel 12 which, starting from the inlet 14, tapers in the direction of flow. The flow duct 12 is closed off from the outside by the outer peripheral boundary wall 16, and the flow duct 12 is open towards the inside to a guide vane arrangement 18. The guide vane arrangement 18 comprises a plurality of guide vanes 20, which are arranged in a circular manner and leave passage channels 22 which run approximately radially between them. Only some of the guide vanes are shown in the figures. The shaft 24 of the turbomachine is arranged concentrically with the guide vane arrangement 18, on which rotor blades oriented in the radial direction are fastened, but which are not shown in the drawing. 1 is perpendicular to the longitudinal direction of the shaft 24, the shaft 24 is shown in cross section.

Der Querschnitt des Strömungskanals 12 in Längsrichtung der Welle 24 kann rechteckig sein, vorzugsweise ist er jedoch kreisförmig, so dass der periphere Bereich der äusseren Begrenzungswand 16 im Querschnitt die Form eines Kreisbogens aufweist. The cross section of the flow channel 12 in the longitudinal direction of the shaft 24 can be rectangular, but it is preferably circular, so that the peripheral region of the outer boundary wall 16 has the shape of an arc in cross section.

Am Endbereich 26 des Strömungskanals, der vom Einlass 14 entfernt ist, befindet sich der Ablenkteil 28, der deutlich zur Leitschaufelanordnung 18 hin gekrümmt ist. Der Ablenkteil ist hier Bestandteil der äusseren Begrenzungswand 16, die hierzu an ihrem peripheren Bereich 17 zur Leitschaufelanordnung 18 hin verläuft und deren Ende zweckmässigerweise höchstens mit ganz geringem Abstand vor dem Hüllkreis 30 der Leitschaufeln 20 endet, vorzugsweise jedoch den Hüllkreis 30 berührt, immer mit dem Ziel, die nichtgasförmigen Fremdstoffe am Umlauf zu hindern und in die Leitschaufelreihe zu lenken. At the end region 26 of the flow channel, which is distant from the inlet 14, there is the deflection part 28, which is clearly curved towards the guide vane arrangement 18. The deflecting part is here part of the outer boundary wall 16, which for this purpose runs at its peripheral region 17 towards the guide vane arrangement 18 and the end of which expediently ends at a very short distance in front of the enveloping circle 30 of the guide vanes 20, but preferably touches the enveloping circle 30, always with the The goal is to prevent the non-gaseous foreign substances from circulating and to guide them into the row of guide vanes.

Die Krümmung des Ablenkteils 28 ist zweckmässig so ausgebildet, dass die periphere Strömung des Strömungskanals in wenigstens einen Durchtrittskanal 38 gelenkt wird. Vorteilhaft wird dies dann erreicht, wenn eine an der Innenseite 32 an das Ende 34 des Ablenkteils 28 gelegte Tangente 36 durch einen Durchtrittskanal 38 verläuft, der zwischen benachbarten Leitschaufeln 20 gebildet ist. Dies ist in Fig. 1 deutlich zu erkennen. Zumindest soll die Tangente vorteilhafterweise in den Eintrittsbereich des Durchtrittskanals 38 führen. The curvature of the deflection part 28 is expediently designed such that the peripheral flow of the flow channel is directed into at least one passage channel 38. This is advantageously achieved when a tangent 36 placed on the inside 32 at the end 34 of the deflection part 28 runs through a passage channel 38 which is formed between adjacent guide vanes 20. This can be clearly seen in FIG. 1. At least the tangent should advantageously lead into the entry area of the passage 38.

Zum Auffinden der Tangente 36 wird an das Ende 34 des Ablenkteils auf der Innenseite ein Hilfskreis gelegt, dessen Krümmung gleich ist der Krümmung des Ablenkteils 28 in diesem Bereich. Mit Hilfe des Hilfskreises wird dann in bekannter Weise die Tangente 36 konstruiert. Dies ist in Fig. 1 nicht dargestellt. To find the tangent 36, an auxiliary circle is placed on the inside of the end 34 of the deflection part, the curvature of which is equal to the curvature of the deflection part 28 in this area. With the help of the auxiliary circle, the tangent 36 is then constructed in a known manner. This is not shown in Fig. 1.

Während des Betriebs wird das Betriebsmedium durch den Einlass 14 in den Strömungskanal 12 eingeführt. Da der Strömungskanal auf seiner ganzen Länge zur Leitschaufelanordnung 18 hin offen ist, strömt das Betriebsmedium durch die Leitschaufelanordnung zu der Beschaufelung der Turbine, wird unter Arbeitsleistung entspannt und strömt dann in axialer Richtung ab. Nichtgasförmige Fremdstoffe, wie Schmutzteile, Stahlspäne oder sonstige Kleinteile, die vom Betriebsmedium in den Strömungskanal 12 eingebracht werden und/oder sich bereits dort befinden, werden vom Betriebsmedium im Strömungskanal 32 bewegt, wobei sich, diese Fremdstoffe infolge der Fliehkraft im peripheren Bereich 17 der in Strömungsrichtung nach innen gekrümmten äusseren Begrenzungswand 16 entlang bewegen. Gelangen nun diese Fremdstoffe in den Endbereich 26 des Strömungskanals, so werden sie von dem Ablenkteil 28 nach innen in die Leitschaufelanordnung 18 gelenkt, vorzugsweise in mindestens einen Durchtrittskanal 38. Die Fremdstoffe nehmen von hier denselben Weg wie das Betriebsmedium durch die Beschaufelung der Strömungsma- During operation, the operating medium is introduced into the flow channel 12 through the inlet 14. Since the flow channel is open along its entire length to the guide vane arrangement 18, the operating medium flows through the guide vane arrangement to the blading of the turbine, is relaxed under work and then flows off in the axial direction. Non-gaseous foreign substances, such as dirt parts, steel chips or other small parts, which are introduced into the flow channel 12 by the operating medium and / or are already located there, are moved by the operating medium in the flow channel 32, whereby these foreign substances, due to the centrifugal force in the peripheral region 17 of FIG Move the flow direction inward along the outer boundary wall 16. If these foreign substances now reach the end region 26 of the flow channel, they are directed inward by the deflecting part 28 into the guide vane arrangement 18, preferably into at least one passage channel 38. The foreign substances take the same route from here as the operating medium by blading the flow material.

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schine zu einem Auslass, an dem sie gegebenenfalls abgeschieden oder aufgefangen werden können. line to an outlet where they can be separated or collected if necessary.

Auf diese Weise ist vermieden, dass die Fremdstoffe unter dem Einfluss der Fliehkraft und der Strömung im Strömungskanal 12 fortwährend an der Peripherie der spiralförmigen äusseren Begrenzungswand 16 umlaufen. Ein solcher Umlauf würde zu Abnutzungen der Begrenzungs wand 16 führen und deren Festigkeit insbesondere im Langzeitbetrieb gefährden. In this way, it is avoided that the foreign substances continuously circulate at the periphery of the spiral outer boundary wall 16 under the influence of the centrifugal force and the flow in the flow channel 12. Such a circulation would lead to wear of the boundary wall 16 and endanger its strength, particularly in long-term operation.

Während die Strömungsmaschine gemäss Fig. 1 nur einen einzigen Strömungskanal 12 aufweist, der die Leitschaufelanordnung 18 vollständig umgreift, besitzt die Strömungsmaschine gemäss Fig. 2 zwei Strömungskanäle 40 und 42, 1 has only a single flow channel 12 which completely surrounds the guide vane arrangement 18, the flow machine according to FIG. 2 has two flow channels 40 and 42,

welche die Leitschaufelanordnung jeweils zur Hälfte umgreifen und die jeweils einen eigenen Einlass 44,46 für das Betriebsmedium aufweisen. Im übrigen ist das Einströmgehäuse entsprechend Fig. 1 ausgebildet. Demnach ist jeweils eine äussere Begrenzungwand 48 des zugeordneten Strömungskanals 40 bzw. 42 vorhanden, die in ihrem Endbereich 50 einen deutlich zur Leitschaufelanordnung 52 gekrümmten Ablenkteil 54 aufweist. Die Ablenkteile 54 sind auch hier im peripheren Bereich angeordnet und weisen an ihrem Ende 56 jeweils eine solche Krümmung auf, dass die angelegte Tangente 57 durch den dem Ende 56 benachbarten und ungefähr in radialer Richtung verlaufenden Durchtrittskanal 58 der Leitschaufelanordnung 52 verläuft. Darüberhinaus gilt auch hier das zum Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1 ausgesagte. which each encompass half of the guide vane arrangement and each have its own inlet 44, 46 for the operating medium. Otherwise, the inflow housing is designed in accordance with FIG. 1. Accordingly, there is in each case an outer boundary wall 48 of the associated flow channel 40 or 42, which in its end region 50 has a deflection part 54 which is clearly curved in relation to the guide vane arrangement 52. The deflecting parts 54 are also arranged here in the peripheral region and each have a curvature at their end 56 such that the tangent 57 applied runs through the passage duct 58 of the guide vane arrangement 52 which is adjacent to the end 56 and runs approximately in the radial direction. Furthermore, the statements made regarding the exemplary embodiment according to FIG. 1 also apply here.

Es ist leicht einzusehen, dass bei einem Einströmgehäuse gemäss Fig. 2 in die Strömungskanäle 40,42 eingebrachte, nichtgasförmige Fremdstoffe auf die gleiche Weise wie beim Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1 an einem fortwährenden Umlauf gehindert und auf einfache Weise abgeführt werden. Wie sich weiter aus Fig. 2 ergibt, ist es nicht unbedingt erforderlich, am Ende eines jeden Strömungskanals 40,42 ein Ablenkteil vorzusehen. Zur Unterbrechung eines fortwährenden Umlaufs von festen Fremdstoffen genügt es schon, wenn lediglich am Endbereich 50 eines einzigen Strömungskanals, z. B. des Strömungskanals 42, ein Ablenkteil vorgesehen ist. Um Beschädigungen der äusseren Begrenzungswände 48 auf ein Minimum zu reduzieren, ist es jedoch vorteilhafter, am Ende beider Strömungskanäle 40 und 42 jeweils ein Ablenkteil 54 vorzusehen, wie es in Fig. 2 dargestellt ist. Nach dem Beispiel gemäss Fig. 2 können auch Einströmgehäuse mit mehr als zwei Stömungskanälen ausgebildet sein. It is easy to see that in the case of an inflow housing according to FIG. 2, non-gaseous foreign substances introduced into the flow channels 40, 42 are prevented from circulating continuously in the same way as in the exemplary embodiment according to FIG. 1 and are removed in a simple manner. As can further be seen from FIG. 2, it is not absolutely necessary to provide a deflection part at the end of each flow channel 40, 42. To interrupt a continuous circulation of solid foreign substances, it is sufficient if only at the end region 50 of a single flow channel, for. B. the flow channel 42, a deflecting part is provided. In order to reduce damage to the outer boundary walls 48 to a minimum, however, it is more advantageous to provide a deflecting part 54 at the end of each of the two flow channels 40 and 42, as shown in FIG. 2. According to the example according to FIG. 2, inflow housings with more than two flow channels can also be formed.

Fig. 3 zeigt eine Ausführungsvariante des Gegenstands der Fig. 1, in der mit Fig. 1 übereinstimmende Einzelteile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind. FIG. 3 shows an embodiment variant of the object of FIG. 1, in which individual parts corresponding to FIG. 1 are provided with the same reference numerals.

Der wesentliche Unterschied gegenüber der Ausführungsform gemäss Fig. 1 besteht darin, dass der Ablenkteil 28 nicht durch eine entsprechende Ausgestaltung des Endbereichs 26 des Strömungskanals 12 erreicht wird, sondern durch ein zungenförmiges Bauteil 60 gebildet wird. Dieses Bauteil schliesst sich an das periphere Ende der Begrenzungswand 16 an und ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel einstückig mit der Begrenzungswand 16 ausgeführt. Das Bauteil 60 ist zur Leitschaufelanordnung 18 hin gekrümmt, wobei die an das Ende 62 des Bauteils 60 innen angelegte Tangente 64 durch den benachbarten Durchtrittskanal 38 der Leitschaufelanordnung 18 verläuft. Bezüglich der Ausrichtung des Bauteils 60 und dessen Erstreckung in Richtung auf den Hüllkreis 31 der Leitschaufelanordnung gilt darüberhinaus auch hier das zum Ausführungsbeispiel gem. Fig. 1 ausgeführte. The main difference compared to the embodiment according to FIG. 1 is that the deflection part 28 is not achieved by a corresponding design of the end region 26 of the flow channel 12, but is formed by a tongue-shaped component 60. This component connects to the peripheral end of the boundary wall 16 and, in the present exemplary embodiment, is made in one piece with the boundary wall 16. The component 60 is curved toward the guide vane arrangement 18, the tangent 64 applied to the end 62 of the component 60 running inside through the adjacent passage channel 38 of the guide vane arrangement 18. With regard to the orientation of the component 60 and its extension in the direction of the enveloping circle 31 of the guide vane arrangement, the same applies to the exemplary embodiment according to FIG. Fig. 1 executed.

In Fig. 4 ist das Bauteil 60 in Ansicht aus Richtung IV der Fig. 3 gezeigt. Man erkennt seine im peripheren Bereich 17 verlaufende, zungenartige Ausbildung mit einer Länge von 4 shows the component 60 in a view from the direction IV of FIG. 3. One recognizes its tongue-like configuration with a length of running in the peripheral region 17

3 3rd

s s

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

672003 672003

ungefähr 'A bis 'A about 'A to' A

und einer Breite von ungefähr 'A bis Vi der lichten Weite des Einlasses 14. and a width of approximately 'A to Vi of the clear width of the inlet 14.

Da der in Längsrichtung der Welle 24 verlaufende Querschnitt des Strömungskanals 12 kreisförmig ist, weist die Begrenzungswand 16 im Querschnitt Kreisringform auf. Dementsprechend ist das Querschnittsprofil des Bauteils 60 diesem Kreisringprofil angepasst. Dies ist aus Fig. 5 klar zu erkennen, die einen Querschnitt entsprechend der Schnittlinie V-V durch Fig. 4 zeigt. Since the cross section of the flow channel 12 running in the longitudinal direction of the shaft 24 is circular, the boundary wall 16 has an annular shape in cross section. Accordingly, the cross-sectional profile of component 60 is adapted to this circular ring profile. This can be clearly seen from FIG. 5, which shows a cross section corresponding to the section line V-V through FIG. 4.

Der Betrieb und die Wirkung des Einströmgehäuses The operation and effect of the inflow housing

4 4th

gemäss Fig. 3 ist entsprechend jener gemäss Fig. 1, so dass sich für den Fachmann hier weitere Ausführungen erübrigen. Jedoch ist hervorzuheben, dass vorteilhaft auch ein zungenförmiges. separates Bauteil als Ablenkteil benutzt s werden kann, das dann auf geeignete Weise an der Begrenzungswand festzulegen ist. Diese Ausführungsform ist in der Zeichnung nicht dargestellt. 3 corresponds to that according to FIG. 1, so that further explanations are unnecessary for the person skilled in the art. However, it should be emphasized that a tongue-shaped is also advantageous. separate component can be used as a deflecting part, which is then to be fixed in a suitable manner on the boundary wall. This embodiment is not shown in the drawing.

Es leuchtet ein, dass Strömungsmaschinen verschiedener Art, wie Gas- oder Dampfturbinen und Verdichter, mit dem io erfindungsgemässen Einströmgehäuse ausgerüstet werden können. It is obvious that flow machines of various types, such as gas or steam turbines and compressors, can be equipped with the inflow housing according to the invention.

B B

2 Blatt Zeichnungen 2 sheets of drawings

Claims (4)

672003 PATENTANSPRÜCHE672003 PATENT CLAIMS 1. Einströmgehäuse für das gasförmige Betriebsmedium einer axialen Strömungsmaschine, insbesondere Dampfturbine, mit mindestens einem sich spiralförmig verjüngenden Strömungskanal ( 12 ; 40,42), der zu einer Leitschaufelanordnung (18 ; 52) offen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungskanal (12;40,42) an seinem Endbereich (26; 50) wenigstens einen deutlich zur Leitschaufelanordnung (18 ; 52) gekrümmten Ablenkteil (28 ; 54; 66) aufweist derart, dass im peripheren Bereich (17) des Strömungskanals (12; 40,42) vom Betriebsmedium mitgeführte, nichtgasförmige Fremdstoffe mit Sicherheit in die Leitschaufelanordnung (18 ; 52) gelenkt werden. 1. Inflow housing for the gaseous operating medium of an axial flow machine, in particular a steam turbine, with at least one spirally tapering flow channel (12; 40, 42) which is open to a guide vane arrangement (18; 52), characterized in that the flow channel (12; 40, 42) has at its end region (26; 50) at least one deflection part (28; 54; 66) which is clearly curved with respect to the guide vane arrangement (18; 52) such that in the peripheral region (17) of the flow channel (12; 40, 42) non-gaseous foreign substances carried along by the operating medium are reliably directed into the guide vane arrangement (18; 52). 2. Einströmgehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Krümmung des Ablenkteils (28 ; 54; 66) so ausgebildet ist, dass eine innen an das Ende des Ablenkteils gelegte Tangente (36; 57 ; 64) durch einen dem Ablenkteil benachbarten und ungefähr radialen Durchtrittskanal (38 ; 58) verläuft, der von zwei nebeneinander angeordneten Leitschaufeln der Leitschaufelanordnung (18 ; 52) gebildet ist. 2. Inflow housing according to claim 1, characterized in that the curvature of the deflecting part (28; 54; 66) is formed such that a tangent (36; 57; 64) placed on the inside of the end of the deflecting part is adjacent and approximately by a deflecting part radial passage channel (38; 58), which is formed by two side by side guide vanes of the guide vane arrangement (18; 52). 3. Einströmgehäuse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ablenkteil (28) aus dem entsprechend gekrümmten peripheren Bereich (17) der Begrenzungswand (16 ; 48) des Strömungskanals besteht (Fig. 1 und 2). 3. inflow housing according to claim 1 or 2, characterized in that the deflecting part (28) consists of the correspondingly curved peripheral region (17) of the boundary wall (16; 48) of the flow channel (Fig. 1 and 2). 4. Einströmgehäuse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ablenkteil (68) aus einem zungen-förmigen Bauteil (60) besteht, der sich an das Ende des peripheren Bereichs (17) der Strömungskanal-Begrenzungswand (18) anschliesst und vorzugsweise mit der Begrenzungswand (16) einstückig ist (Fig. 3 bis 5). 4. inflow housing according to claim 1 or 2, characterized in that the deflecting part (68) consists of a tongue-shaped component (60) which adjoins the end of the peripheral region (17) of the flow channel boundary wall (18) and preferably is in one piece with the boundary wall (16) (Fig. 3 to 5).
CH114087A 1986-05-24 1987-03-25 CH672003A5 (en)

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