DE1052412B

DE1052412B - Axial turbine housing

Info

Publication number: DE1052412B
Application number: DEL25741A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Hans Linnecken
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1956-09-14
Filing date: 1956-09-14
Publication date: 1959-03-12

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung betrifft ein in einer oder in mehreren Achsebenen geteiltes Axialturbinengehäuse, dessen Sektoren auf mindestens einem Teil der Gehäuselänge durch Ringe umschlossen und zusammengepreßt sind.The invention relates to an axial turbine housing which is divided in one or more axial planes Sectors are enclosed and pressed together on at least part of the housing length by rings.

Bei dem bekannten Gehäuse dieser Art sind die Ringe in keiner Achsebene geteilt, mit kegeliger Innenfläche auf entsprechend konischen Außenflächen des Gehäuses aufgesetzt und axial gespannt, so daß sie die Gehäusesektoren aneinanderpressen. Dies erfordert einen Hilfsdruckring und bewirkt außerdem, daß die Spannringe nur in bestimmter Reihenfolge aufgespannt oder abgenommen werden können, nämlich nur vor bzw. nach den Nachbarringen. Dieses Erfordernis und diese Wirkung sind oft unerwünscht. Die Erfindung soll beides vermeiden.In the known housing of this type, the rings are not divided in any axial plane, with conical ones Inner surface placed on correspondingly conical outer surfaces of the housing and axially tensioned so that they press the housing sectors together. This requires an auxiliary pressure ring and also causes the Clamping rings can only be clamped or removed in a certain order, namely only before or after the neighboring rings. This requirement and this effect are often undesirable. The invention should avoid both.

Die Erfindung besteht darin, daß die Ringe in einer oder in mehreren Achsebenen geteilt sind und daß Spannmittel die Segmente jedes Ringes gegen die Sektoren des Gehäuses pressen und daher diese Sektoren zusammenpressen.The invention consists in that the rings are divided into one or more axial planes and that Clamping means press the segments of each ring against the sectors of the housing and therefore these sectors press together.

Damit diese Ringspannung auch bei heißem Gehäuse erhalten bleibt, nämlich die Ringe immer kühler als das Gehäuse bleiben, muß der Wärmeübergang vom Gehäuse zu den das Gehäuse umschließenden Ringen tunlichst klein sein. Deshalb empfiehlt es sich, die Innenflächen der Ringe und/oder die zugehörigen Ringsitzflächen des Gehäuses mit einem Keramiküberzug zu versehen; dieser ist vorzugsweise aufgespritzt.So that this ring tension is maintained even when the housing is hot, namely the rings always cooler than the housing must remain, the heat transfer from the housing to the enclosing the housing Wrestling should be as small as possible. It is therefore advisable to use the inner surfaces of the rings and / or the associated To provide annular seating surfaces of the housing with a ceramic coating; this is preferably sprayed on.

Eine weitere Ausführung der Erfindung besteht darin, daß die Teilfugen der Ringe gegenüber den Gehäuseteilfugen in Umfangsrichtung versetzt, insbesondere um den halben Winkel des Gehäusesektors versetzt sind.Another embodiment of the invention consists in that the parting joints of the rings opposite the housing parting joints offset in the circumferential direction, in particular offset by half the angle of the housing sector are.

Vorzugsweise sind die Semente eines Ringes miteinander verschraubt. Die Schrauben brauchen dabei trotz gleicher Dichtwirkung nicht so hoch beansprucht zu sein wie die Flanschschrauben eines nicht mit erfindungsgemäßen Ringen versehenen Gehäuses. Das ist insbesondere dann der Fall, wenn die Teilfugen der Ringe, wie oben angegeben, gegen die Gehäuseteilfugen versetzt, also z. B. um den. genannten halben Winkel versetzt sind. Die Segmente eines z. B. zweigeteilten Ringes nehmen selbst schon einen großen Teil der senkrecht zur Ringteilfugenebene wirkenden Kräfte auf, so daß die Ringschrauben — sie liegen ja parallel zur Gehäuseteilfugenebene — stark entlastet sind und weitaus kleiner dimensioniert werden können als die üblichen Flanschschrauben.The elements of a ring are preferably screwed together. The screws need doing this despite the same sealing effect not to be as highly stressed as the flange screws of one not with the invention Ring-fitted case. This is particularly the case when the butt joints of the Rings, as stated above, offset against the housing part joints, so z. B. to the. mentioned half Angles are offset. The segments of a z. B. two-part ring already take a large part the forces acting perpendicular to the plane of the annular joint, so that the eye bolts - they are indeed parallel to the joint plane of the housing part - are heavily relieved and can be dimensioned much smaller than the usual flange bolts.

Vorzugsweise sind die Segmente im Gebiet ihrer Teilfugen, wo sie die Schrauben aufnehmen, radial breiter als außerhalb dieses Gebietes und nimmt die senkrecht zur Ringteilfugenebene gemessene radiale Ringbreite kontinuierlich auf die in der Ringteilfugenebene gemessene radiale Ringbreite zu. Es können AxialturbinengehäuseThe segments are preferably radial in the area of their butt joints where they receive the screws wider than outside this area and takes the radial measured perpendicular to the plane of the ring part joint Ring width continuously towards the radial ring width measured in the ring part joint plane. It can Axial turbine casing

Anmelder:Applicant:

LICENTIA Patent-Verwaltungs-G.m.b.H., Hamburg 36, Hohe Bleichen 22LICENTIA Patent-Verwaltungs-G.m.b.H., Hamburg 36, Hohe Bleichen 22

Dipl.-Ing. Hans Linnecken, Essen,
ist als Erfinder genannt wordenDipl.-Ing. Hans Linnecken, Essen,
has been named as the inventor

auch kugelige Auflagen für die Muttern und die Köpfe der Schrauben vorgesehen sein.spherical supports for the nuts and the heads of the screws can also be provided.

Die Segmente eines Ringes können auch über an ihren Enden vorgesehene, etwa parallel zur Turbinenachse sich erstreckende Querriegel miteinander verbunden sein. Diese parallel auf einanderliegenden Querriegel zweier Segmente können durch eine Schraubverbindung miteinander verspannt oder es können über sie U-förmige Reiter mit Spannung geschoben sein.The segments of a ring can also be provided at their ends, approximately parallel to the turbine axis extending crossbars be connected to one another. These cross bars lying parallel on top of each other two segments can be braced together by a screw connection or it can U-shaped tabs have been pushed over them with tension.

Weiterhin ist es möglich, die Segmente eines Ringes durch eine Spannmutter oder deren mehrere und durch zugehörige, in den Segmentenden sitzende Gewindebolzen miteinander zu verschrauben.It is also possible to use a clamping nut or several and through the segments of a ring to screw the associated threaded bolts seated in the segment ends together.

Das Gehäuse gemäß der Erfindung wird am besten in an sich bekannter Weise vollkommen flanschfrei ausgeführt; dabei wird es nur durch die Ringe gemäß der Erfindung zusammengehalten. Es können aber auch Flanschverbindungen streckenweise vorgesehen, also mit Ringverbindungen kombiniert werden. Für die Art dieser Kombination, d. h. an welchen Stellen des Gehäuses (in axialer Richtung gesehen) die Gehäuseflansche und die Ringe angeordnet werden, sind die Wärmedehnungsverhältnisse maßgebend.The housing according to the invention is best completely flange-free in a manner known per se executed; it is only held together by the rings according to the invention. But it can flange connections are also provided in some sections, i.e. combined with ring connections. For the nature of this combination, d. H. at which points of the housing (viewed in the axial direction) the housing flanges and the rings are arranged, the thermal expansion ratios are decisive.

In den Fig. 1 bis 4 sind als Ausführungsbeispiele Teile von Axialturbinengehäusen mit Ringen gemäß der Erfindung dargestellt.In FIGS. 1 to 4, parts of axial turbine housings with rings are shown as exemplary embodiments of the invention shown.

Die Fig. 1 zeigt in Ansicht einen Teil eines in einer Achsebene geteilten flanschlosen Axialturbinengehäuses gemäß der Erfindung mit den Gehäusesektoren 10 und 11 und mit einem in einer Achsebene geteilten verschraubten Ring gemäß der Erfindung.1 shows a view of part of a flangeless axial turbine housing divided in an axial plane according to the invention with the housing sectors 10 and 11 and with one in an axial plane split screwed ring according to the invention.

Aus der Fig. 2, die einen Schnitt I-I gemäß der Fig. 1 darstellt, ist u. a. zu ersehen, daß die beiden Teilfugen 12 und 13 des aus den beiden Segmenten 14 und 15 bestehenden Ringes gegenüber den beiden Ge-From FIG. 2, which shows a section I-I according to FIG Figure 1 illustrates, inter alia. it can be seen that the two butt joints 12 and 13 of the two segments 14 and 15 existing ring opposite the two

809 769/104809 769/104

häuseteilfugen 16 und 17 um 90° versetzt sind. Um Platz für die Verbindungsschrauben zu bieten, ist die radiale Breite 18 des Ringes 14, 15 im Gebiet seiner beiden Teilfugen 12 und 13 größer . als außerhalb dieses Gebietes; die senkrecht zur Ringteilfugenebene gemessene radiale Breite 19 geht kontinuierlich in die radiale Breite 18 über.Housing joints 16 and 17 are offset by 90 °. To provide space for the connecting screws, the radial width 18 of the ring 14, 15 in the area of its two butt joints 12 and 13 is greater. than outside this area; the radial width 19 measured perpendicular to the annular part joint plane goes continuously into the radial width 18 across.

Die Fig. 3 zeigt eine Spannschloßverbindung zweier Segmente 20 und 21. Die Spannmutter 22 zieht bei ihrer Drehung die beiden Segmente über die beiden Gewindebolzen 23 und 24 zueinander. Die dargestellte Ringteilfuge ist mit 25, die Gehäuseteilfugen sind mit 32 und 33 und die beiden Gehäusesektoren sind mit 30 und 31 bezeichnet. Die Innenflächen 26 und 27 der beiden Segmente 20 und 21 und die zugehörigen Ringsitzfliichcii 28 und 29 der beiden Gehäutieteile 20 und 21 sind mit einem aufgespritzten Keramiküberzug (der in der Zeichnung nicht dargestellt ist) versehen.Fig. 3 shows a turnbuckle connection of two segments 20 and 21. The tensioning nut 22 closes their rotation, the two segments via the two threaded bolts 23 and 24 to each other. The one shown Ring part joint is with 25, the housing part joints are with 32 and 33 and the two housing sectors are designated by 30 and 31. The inner surfaces 26 and 27 of the two segments 20 and 21 and the associated Ring seat surfaces 28 and 29 of the two shell parts 20 and 21 are provided with a sprayed-on ceramic coating (which is not shown in the drawing).

Gemäß der Fig. 4 erstrecken sich an den Enden zweier Segmente 35 und 36 eines Ringes vorgesehene, parallel zueinander liegende Querriegel 37 und 38 parallel zur Turbinenachse 34. Über diese Querriegel sind die Segmente 35 und 36 miteinander verbunden, und zwar indem U-förmige Reiter 39 und 40 über die Querriegel 37 und 38 mit Spannung geschoben sind; dadurch werden die nicht dargestellten Gehäusesektoren zusammengepreßt.According to FIG. 4, provided at the ends of two segments 35 and 36 of a ring, Cross bars 37 and 38 lying parallel to one another, parallel to the turbine axis 34. About these cross bars are the segments 35 and 36 connected to one another by U-shaped tabs 39 and 40 over the Crossbars 37 and 38 are pushed with tension; thereby the housing sectors (not shown) compressed.

Claims

Patent claims:

1. Axial turbine housing divided in one or more axial planes, whose sectors are on at least part of the length of the housing are enclosed and pressed together by rings, thereby characterized in that the rings are divided into one or more axial planes and that Clamping means press the segments of each ring against the sectors of the housing and therefore these Press sectors together.

2. Housing according to claim 1, characterized in that the parting lines (12, 13, 25) of the rings (14, 15, 20, 21) opposite the butt joints (16, 17, 32, 33) of the housing (10, 11, 30, 31) in the circumferential direction are offset.

• 3. Housing according to claim 2, characterized in that that the parting lines (12, 13, 25) of the rings (14, 15, 20, 21) opposite the parting lines (16, 17, 32, 33) of the housing (10, 11, 30, 31) by half the angle of the housing sector (10 11, 30, 31) are offset.

4. Housing according to claim 1, characterized in that the segments (14, 15, 20, 21) one Ring are screwed together in the area of their butt joints (12, 13, 25).

5. Housing according to claim 4, characterized in that the segments (14, 15, 20, 21) one Rings «in the area of their part (12, 13), around To be able to accommodate screws, radially wider (dimension 18) than outside this CVS area.

6. Housing according to claim 4 or 5, characterized in that the segments (20, 21) one Ring by a clamping nut (22) or several and by associated ones in the segment ends seated threaded bolts (23,24) are screwed together.

7. Housing according to claim 1, characterized in that the segments (35, 36) of a ring via crossbars provided at their ends and extending approximately parallel to the turbine axis (34) (37, 38) are connected to each other.

8. Housing according to claim 1, characterized in that the inner surfaces (26, 27) of the rings (20, 21) and / or the associated ring seat surfaces (28, 29) of the housing (30, 31) to reduce the heat transfer are provided with a ceramic coating.

9. Housing according to claim 8, characterized in that the Kerämik coating is sprayed on. '

Considered publications:
German patent specifications No. 468 307, 579 490.

1 sheet of drawings