DE1812488B2

DE1812488B2 - Mehrschaliges Gehäuse einer Axialturbine

Info

Publication number: DE1812488B2
Application number: DE19681812488
Authority: DE
Inventors: Axel 4330 Mülheim Remberg
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1968-12-03
Filing date: 1968-12-03
Publication date: 1970-12-23
Also published as: BE742578A; DE1812488A1; CH501826A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein mehrschaliges Gehäuse einer Axialturbine mit einem Außengehäuse und einem in Achsebene geteilten Innengehäuse und vier zu den Haupt-Querachsen der Turbine symmetrisch angeordneten, durch Außen- und Innengehäuse wärmebeweglich hindurchgeführten Frischdampfeinsätzen, denen Regel- und Schnellschlußventile vorgeschaltet sind.

Bei einem bekannten Gehäuse dieser Art (britische Patentschrift 1073 415) ist sowohl das Außen- als auch das Innengehäuse mit Teilfuge in der horizontalen Achsebene ausgeführt und ist der Winkel, der zwischen den beiden oberen bzw. den beiden unteren Frischdampfeihsätzen jeweils eingeschlossen wird, kleiner als 90°, d.h. sind die Frischdampfeinsätze mit gegenüber der Horizontal-Querachse vergrößerter Neigung angeordnet, damit genügender Raum für die Teilfugenflansche des Innen- und Außengehäuses zur Verfügung steht. Hierbei ergeben sich jedoch relativ lange Frischdampfzuleitungen zwischen den Regel- und Schnellschlußventilen einerseits und den Frischdampfeinsätzen andererseits, was ein relativ großes Dampfvolumen der Verbindungsleitungen bedeutet. Zudem ist der Dampf umlenkwinkel zwischen den relativ steil angeordneten Frischdampfeinsätzen und den Dampfzuleitungen verhältnismäßig groß.

Eine im wesentlichen horizontale Anordnung von Regel- und Schnellschlußventilen, die den Turbinenteilen vorgeschaltet sind, ist an sich bekannt (schweizerische Patentschrift 454 906), hier ist jedoch kein näherer Hinweis auf die Ausbildung und Zuordnung der Gehäuseteile und Frischdampfeinsätze gegeben. Ferner ist es an sich bekannt (britische Patentschrift 579 161), die Frischdampf einsätze bei Dampfturbinen unter einem Winkel zur Horizontal-Querachse anzuordnen, der kleiner als 45° ist. Schließlich gehören als Topfgehäuse ausgebildete Dampfturbinen-Außengehäuse zum Stande der Technik (deutsche Patentschrift 1140 947).

Es liegt die Aufgabe vor, die Frischdampfzuleitun-, gen an das Turbinengehäuse wesentlich flacher und mit wesentlich kürzeren Verbindungsstrecken zwischen den Ventilen und den Frischdampfeinsätzen heranzuführen. .

Diese Aufgabe wird bei Gehäusen der eingangs angegebenen Art erfindungsgemäß durch die Kombination der folgenden Merkmale gelöst:

a) die vorgeschalteten Ventile sind im wesentlichen horizontal angeordnet;

b) die Frischdampfeinsätze sind unter einem Winkel zu der Horizontal-Querachse angeordnet, der kleiner als 45° ist;

c) das Außengehäuse ist als Topfgehäuse ausgebildet; :

d) das Innengehäuse ist in der vertikalen Achsebene geteilt.

Die Vorteile dieser Erfindung, für deren Merkmale Schutz lediglich in ihrer Gesamtheit begehrt wird, sind vor allem darin zu sehen, daß Dampfumlenkwinkel und das Speichervolumen der Leitungsteile zwischen den Ventilen und den Frischdampf einsätzen verringert sind, daß für den Teilfugenflansch des Innengehäüses bei guter Raumausnutzung ein vergrößerter Sektorbereich zur Verfügung steht und daß der letztgenannte Vorteil in Verbindung mit der Tatsache, daß bei Hochdrucktopfgehäusen der achsnormale Teilfugenflansch auf dem abströmseitigen Ende angeordnet werden kann, sowohl Außen- als auch Innengehäuse einer vergrößerten Druck- und Temperaturbelastung standhalten können.

An Hand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben und erläutert. Die Figur zeigt eine mehrschalige Axialturbine. Sie besteht aus einem Außengehäuse 1 und einem in vertikaler Achsebene geteilten Innengehäuse 2 mit den beiden Schalenhälften 2 a, 2 b.

Durch das Außengehäuse 1 und das Innengehäuse 2 sind zum Stufenraum 3 dampfdicht und wärmebeweglich Frischdampfeinsätze 4 hindurchgeführt, welche, wie ersichtlich, paarweise spiegelsymmetrisch bezüglich der horizontalen Querachse h bzw. der vertikalen Achsebene ν angeordnet sind. An die Frischdampfeinsätze 4 sind jeweils Rohrstücke 5 angeschweißt, wobei an diese Rohrstücke 5 über eine dampfdichte Verschraubung 6 kombinierte Schnellschluß-Regelventile 7 angeschlossen sind. Es bilden zo bei im wesentlichen horizontaler Anordnung der vorgeschalteten Ventile 7 die Rohrachsen r der Frischdampfeinsätze 4 mit der horizontalen Querachse h jeweils einen Winkel α kleiner als 45°, und das Außengehäuse 1 ist dabei als Topfgehäuse ausgebildet, wobei die Teilfugenflansche 8 a, 8 b des Innengehäuses 2 bei vertikaler Innengehäuseteilfuge i in den zwischen den beiden oberen und zwischen den beiden unteren Frischdampf einsätzen 4 jeweils liegenden vergrößerten Gehäusesektoren ß_x und ß₂ angeordnet sind.

Der Verlauf der Dampfströmung von den Frischdampfzuleitungen zum Stufenraum 3 ist durch Pfeile angedeutet. Die Schnellschluß-Regelventile 7 sind von an sich bekannter Bauart. Die Frischdampfeinsätze4 sind über eine Winkelringverbindung 13 radial und axial zu den Rohrachsen r wärmebeweglich und zugleich dampf dicht mit dem Innengehäusestutzenl4 verbunden. Die Dampfeinsätze 4 sind im Außengehäuse befestigt.

Innerhalb des Sektorbereiches /S₁, ß₂ steht ausreichender Platz für die Teilfugenflansche 8 a, 8 b und die Teilf ugenflanschschrauben 20 zur Verfügung; das ist bei starken Teilfugenflanschen, wie sie bei hohen Dampfdrücken benötigt werden, von Vorteil. Außerdem ergibt sich, wie ersichtlich, eine gute Raumausnutzung bei gedrängter Bauweise, so daß das Außengehäuse 1 relativ klein ausgeführt werden kann. Die Montage ist trotzdem leicht möglich, da die Turbinenwelle 21 zusammen mit den aufgesetzten und zusammengeflanschten Innengehäuseschalenhälften 2 a, 2 b in Achsrichtung der Welle in das Außengehäuse 1 eingefügt werden kann, wobei nach Lagerung und Zentrierung des Innengehäuses 2 die Dampf einsätze 4 von außen auf die Stutzen 14 aufgesetzt und befestigt werden können.

Claims

Patentanspruch:

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45 Mehrschaliges Gehäuse einer Axialturbine mit einem Außengehäuse und einem in Ach^ebene A geteilten Innengehäuse und vier zu den Haupt-Querachsen der Turbine symmetrisch angeordneten, durch Außen _r und Tnneügehäuse warme- £ beweglich hindurch^eführten Frischdampfeinsätzen. denen Regel- un^STnlTellschlifisventfle ■'

vorgeschaltet sind, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:

0 a) die vorgeschalteten Ventile (7) sind im

_ wesentlichen horizontal angeordnet;

C b) die Frischdampf einsätze (4) sind unter einem - Winkel zu der Horizontal-Querachse (K) angeordnet, der kleiner als 45° ist; ■c c) das Außengehäuse (1) ist als Topfgehäusg^

5usgebjT3eir

/~ d) das Innengehäuse (2) ist in der vertikalen Achsebene (v) geteilt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen