DE1154677B

DE1154677B - Stahlfundament, insbesondere fuer Grossturbosaetze

Info

Publication number: DE1154677B
Application number: DED39935A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Gernot Simon
Original assignee: DONGAS STAHLBAU GmbH
Current assignee: DONGAS STAHLBAU GmbH
Priority date: 1962-09-28
Filing date: 1962-09-28
Publication date: 1963-09-19

Description

Stahlfundament, insbesondere für Großturbosätze Große Turbosätze werden in der Regel auf tischartig ausgebildeten Fundamenten gegründet. Derartige Fundamente bestehen aus der mit großen Öffnungen für das Einsetzen der Maschine und mit kleineren Öffnungen für den Durchgang von Leitungen versehenen, aus Längs- und Querriegeln zusammengesetzten Tischplatte, den Stützen und der im Boden liegenden Sohlplatte. Während die Sohlplatte im allgemeinen aus Stahlbeton oder ähnlichem Material besteht, werden die Tischplatte und die Stützen wahlweise als Stahlkonstruktion oder ebenfalls aus Stahlbeton oder ähnlichem Material ausgeführt.
Bei der Ausführung als Stahlfundament bestehen Tischplatte und Stützen meistens aus geschweißten Hohlkästen, weil der Hohlkastenquerschnitt mit einer großen Biegesteifigkeit um beide Achsen eine große Torsionssteifigkeit vereinigt.
Es ist bekannt, daß das Innere der Kastenquerschnitte für die Kühlluftführung kleiner Generator-oder Erregermaschinen verwendet werden kann. In diesem Falle dienen die Seiten der Kastenquerschnitte selbst als Leitung.
Ferner ist es auch bekannt, daß Leitungen durch das Stahlfundament hindurchgeführt werden. In diesen Fällen werden aber die Leitungen quer bzw. von oben nach unten und möglichst auf dem kürzesten Wege durch die Tischplatte hindurchgeführt, wobei sie im Kasteninneren nicht mehr ohne weiteres zugänglich sind.
Turbosätze großer Leistung haben im allgemeinen ein großes Gewicht und eine große Länge. Da mit zunehmender Länge die Steifigkeit des Gesamtsystems sehr rasch abnimmt, nämlich bei sonst gleichbleibenden Verhältnissen etwa mit der vierten Potenz der Länge, während andererseits aus Gründen der Laufruhe und der Sicherheit des Maschinenbetriebes eine möglichst große dynamische Steifigkeit insbesondere der Tischplatte erforderlich ist, kann eine wenigstens gleichbleibende dynamische Steifigkeit nur durch eine erhebliche Vergrößerung der Tischplattendicke insgesamt und der Materialdicken der einzelnen Hohlkastenseiten erreicht werden.
Der Vergrößerung der Materialdicken sind durch die Herstellung (Schweißtechnik) und durch die Wirtschaftlichkeit Grenzen gesetzt. Die Vergrößerung der Tischplattendicke wirkt sich hingegen zunächst insofern recht nachteilig aus, als unterhalb der Tischplatte meistens eine große Anzahl von Hilfseinrichtungen für den Turbinenbetrieb untergebracht ist, z. B. der Kondensator, die Generatorkühlung, die Hilfsölpumpen, der Ölbehälter, die ölkühler, die Kühlwasserpumpen, elektrische Hilfseinrichtungen usw., die sehr viel Platz beanspruchen. Eine so erhebliche Vergrößerung der Tischplattendicke, wie sie zur Erhaltung der dynamischen Steifigkeit an sich erforderlich ist, kann daher nur nach oben erfolgen, d. h. durch Höherlegen des Maschinenhausflures. Hiermit sind aber zwangläufig eine Vergrößerung des Maschinenhauses und damit höhere Baukosten verbunden.
Diese Nachteile werden durch die Erfindung vermieden. Erfindungsgemäß wird zu diesem Zweck das Tischplatteninnere zur Aufnahme von Hilfsaggregaten, z. B. Leitungen, die Hilfsölpumpe, die ölkühler, den ölbehälter, die elektrischen Hilfseinrichtungen usw. ausgebildet.
Dabei kann es gegebenenfalls zweckmäßig sein, die im Tischplatteninnern aufgestellten Anlagen durch untergelegte Federelemente in an sich bekannter Weise gegen die Tischplattenschwingungen abzuschirmen. An Stelle der Hilfsaggregate oder außerdem können in gleicher Weise schwere Massen angeordnet sein, die beim Durchfahren von Resonanzstellen der Maschine oder der Gründung mit Hilfe von während des Betriebes regelbaren Dämpferelementen dem schwingenden Maschinenfundament zeitweilig angekoppelt werden.
Es ist zwar bekannt, Turbinenfundamente durch festes Anbringen zusätzlicher schwerer Massen für den Dauerbetrieb zu verstimmen. Im Gegensatz hierzu werden die schweren Massen bei der Erfindung nur zeitweise, d. h. beim Anfahren und Auslaufen der Maschine mit dem Fundament gekoppelt. Ferner ist es bekannt, elastisch gelagerte Brennkraftmaschinen beim Anfahren und Auslaufen zeitweilig fest mit dem Fundament zu verbinden. Demgegenüber wird nicht die Maschine selbst mit dem Fundament verbunden, denn diese Verbindung besteht von vornherein, sondem erfindungsgemäß werden im Inneren der Tischplatte die schweren Massen vorübergehend angeschlossen.
Für den Gegenstand des Anspruchs 2 wird nur in Verbindung mit dem Gegenstand des Hauptanspruchs Schutz begehrt.
Ausführungsbeispiele zeigt die Zeichnung, und zwar Abb. ? Ansicht eines Turbinenfundamentes üblicher Baliart,.
Abb. 2 zugehöriger Querschnitt durch die Tischplatte in größerem Maßstab, Abb. 3 Ansicht eines Turbinenfundamentes mit gemäß der Erfindung vergrößerten Tischplattendicke, Abb.4 zugehöriger Querschnitt durch die Tischplatte in größerem Maßstab.
Die Tischplatte 1 liegt auf den Stützen 2, die sich wiederum auf die im Boden liegende Sohlplatte 3 abstützen. Die Tischplatte ist zusammengesetzt aus den Gurtblechen 4, die durch Längsstege 5 und Querstege 6 miteinander verbunden sind. Gurtbleche, Längs- und Querstege können durch Rippen 7 ausgesteift sein. Im Inneren der Tischplatte verlaufen die Leitungen 8 und ein Hilfsaggregat 9 ist auf Schwingungsisolatoren 10 aufgestellt. Das Hilfsaggregat kann auch eine schwere Masse sein, die in an sich bekannter Weise im Normalbetrieb schwingungsisoliert ist und beim Durchfahren von Resonanzstellen der Maschine oder der Gründung mit Hilfe von während des Betriebes in an sich bekannter Weise regelbaren Dämpferelementen 11 dem schwingenden Maschinenfundament zeitweilig angekoppelt wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Stahlfundament, insbesondere für Großturbosätze, bestehend aus Tischplatte und Stützen in Kastenbauweise, dadurch gekennzeichnet, daß das Tischplatteninnere (1) zur Aufnahme von Hilfsaggregaten (9), die gegebenenfalls in an sich bekannter Weise schwingungsisoliert (10) aufgestellt sind, ausgebildet ist.
2. Stahlfundament nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Innern der Tischplatte (1) eine schwere Masse schwingungsisoliert aufgestellt ist, die beim Durchfahren von Resonanzstellen mit Hilfe von während des Betriebes regelbaren Dämpferelementen zeitweilig an das schwingende Maschinenfundament ankoppelbarist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr, 1010 319; Technische Richtlinien für Turbofundamente in Stahl, herausgegeben von der VDEW, Frankfurt/ Main, 1952.