DE1166213B

DE1166213B - Vorrichtung zur Erwaermung einer hohlen Schraube einer Schrauben-Flanschverbindung, insbesondere von Turbinengehaeuseteilen

Info

Publication number: DE1166213B
Application number: DEL31268A
Authority: DE
Inventors: Lorenz Pfeifer; Hellmuth Beine
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1958-09-15
Filing date: 1958-09-15
Publication date: 1964-03-26
Also published as: BE582614A

Description

Vorrichtung zur Erwärmung einer hohlen Schraube einer Schrauben-Flanschverbindun g, insbesondere von Turbinengehäuseteilen Die Erfindunng betrifft eine Vorrichtung zur Erwärmung einer hohlen Schraube einer Schrauben-Flanschverbindung, insbesondere von Turbinengehäuseteilen, durch elektrische Widerstandsheizung mit einem in den Schraubenhohlraum eingeführten bifilaren Leiter.
Bei den bekannten Einrichtungen dieser Art wird der Widerstand durch den im Schraubenhohlraum befindlichen Leiter gebildet; dort erhitzt also der Strom diesen Leiter und erwärmt erst der Leiter die Schraube, nämlich durch Strahlung. Diese Erwärmung der Schraube durch Strahlung dauert unerwünscht lange.
Die Erfindunng beruht auf dem Gedanken, durch den Strom die Schraube selbst zu erwärmen, also den Strom durch die Schraube zu leiten. Freilich fließt dann, weil die Schraube über ihre Muttern mit dem Gehäuse metallischleitend verbunden ist, der Strom auch durch die Gehäuseflansche und erwärmt auch diese. Da jedoch an den Flächen, an denen die Schraube an den Muttern anliegt und die Muttern an den- Flanschen anliegen, infolge des Luftspaltes, den die unverrneidlichen und hier willkommenen Ungenauigkeiten dieser Flächen hervorrufen, der Widerstand relativ weit größer als innerhalb der Schraube ist, so ist der durch die Muttern und die Flansche fließende Stromanteil weit geringer als der durch die Schraube fließende und daher die Erwärmung der Flansche geringer als chiejenige der Schraube.
Die Erfindung beruht ferner auf der überlegung, daß die Schraube tunlichst nicht in den mit Gewinde versehenen Bereichen ihrer Länge, sondern nur in dem zwischen den Gewinden liegenden Längebereich durchflossen werden soll, weil nur die im gewindefreien Bereich entstehende Wärmedehnung zur erstrebten Schraubenspannung beiträgt.
Die Erfindung sieht daher vor, daß der Leiter aus zwei gegenzinander isolierten Elektroden besteht, deren eine am einen und deren andere am anderen Ende des gewindefreien Teils der Schraube über je eine geschlitzte Kontaktbuchse stromleitend an der Wand des Schraubenhohlraumes mit Pressung anliegt.
Als Mittel zur Anpressung der Elektroden an die Hohlraumwand empfiehlt sich, daß die Elektroden an ihrer einander zugewandten Seite je eine Keilfläche haben, wobei zwischen diesen Keilflächen eine die Elektroden voneinander isolierende Zwischenlage angeordnet ist, und daß sie mittels einer Spannschraube mit Handrad axial gegeneinander verschoben werden, bis sie über die Kontaktbuchsen pressend an der Wand des Schraubefthohlraumes anliegen. Die Zeichnung zeigt einen Längsschnitt einer Schraube mit der Vorrichtung und zwei Querschnitte durch die Vorrichtung. Darin bedeuten 1 und 2 je einen Flansch des Oberteils 3 bzw. des Unterteils 4 einer Turbine, 5 eine der die Flansche verbindenden Schrauben, 6 den Stromleiter, 7 und 8 die Elektrod,en, 9 und 10 die Kontaktbuchsen, 11 die Spannschraube, 12 deren Handrad, 13 und 14 die Anschlußklemmen sowie 15 und 16 die Anschlußkabel für den Stromleiter, 17 und 18 die Gewinde. Mit 19 und 20 sind Isolierungen bezeichnet, die che Elekhörigen Kontaktbuchsen 9 und 10 trennen.
Vor Beginn des Erwärmungsprozesses werden die. troden 7 und 8 von den ihnen jeweils nicht zuge-Muttern auf die oberen und' unteren Schraubengewinde aufgesetzt und bis an die Flanschränder angezogen. Anschließend wird die Elektrode 6 in die Innenbohrung der Schraube 5 eingeführt, und die Kontak,tbuchsen 9 und 10 werden so eingestellt, daß die Buchse 9 unmittelbar unterhalb des Gewindes 17 und die Buchse 10 unmittelbar oberhalb des, Gewindes 18 liegL Durch Verdrehen der Spannschraube 11 mittels des Handrades 12 werden die Elektroden 7 und 8 gegeneinander verspannt, um an den Stromübergangsstellen der Buchsen 9 und 10 die erforderlichen Kontaktdrü.cke zu erhalten.
Der Strom, der von einer nicht dargestellten Stromquelle herkommt, wird über das Kabel 15 und die Anschlußklemme 13 der Elektrode 7 zugeführt. Er fließt, da zwischen dem äußeren Kreisumfang der Elektrode 8 und der Buchse 9 die Isolationsschicht 19 aufgetragen ist (Schnitt A-A), den strichpunkti#rt gezeichneten Weg über die Buchse 9 in die Schraube 5 und erwärmt diese. Die Rückleitung des Stromes erfolgt über die Buchse 10 und die Elektrode 8, weil zwischen dem äußeren Kreisumfang der Elektrode 7 und der Buchse 10 die Isolationsschicht 20 aufgetragen ist (Schnitt B-B).

Claims

Patentansprüche. 1. Vorrichtung zur Erwärmung einer hohlen Schraube einer Schrauben-Flanschverbindung, insbesondere von Turbinengehäuseteilen, durch elektrische Widerstandsheizung mit einem in den Schraubenhohlraum eingeführten bifilaren Leiter, dadurch gekennzei.chnet, daß der Leiter (6) aus zwei gegeneinander isolierten Elektroden (7, 8) besteht, deren eine am einen und deren andere am anderen Ende des gewindefreien Teils der Schraube über je eine geschlitzte Kontaktbuchse (9 bzw. 10) stromleitend an der Wand des Schraubenhohlraumes mit Pressung anliegt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden an ihrer einander zugewandten Seite je eine Keilfläche haben, wobei zwischen diesen Keilflächen eine die Elektroden voneinander isolierende Zwischenlage angeordnet ist. und daß sie mittels einer Spannschraube (11) mit Handrad (12) axial gegeneinander verschoben werden, bis sie über die Kontaktbuchsen pressend an der Wand des Schraubenhohlraumes anliegen. In Betracht gezogene Druckschriften-. Britische Patentschrift Nr. 223 588, französische Patentschrift Nr. 1 071709; USA.-Patentschrift Nr. 2 306 709.