DE185427C

DE185427C -

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Publication number: DE185427C
Application number: DENDAT185427D
Authority: DE
Priority date: 1904-11-17
Publication date: 1907-06-11
Also published as: FR358383A

Description

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(StwaeKtat bei (SuHt-M-IiHHiCi Maheu'tcfycn e * a-I'd t l'cw-viIi.
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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

Ä 185427 -. KLASSE 14 c. GRUPPEÄ 185427 -. CLASS 14 c. GROUP

Patentiert im Deutschen Reiche vom !.August 1905 ab.Patented in the German Empire on August, 1905.

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Verminderung des Spaltverlustes zwischen dem umlaufenden und feststehenden Gliede von Turbinen.The invention relates to a device for reducing the gap loss between the rotating and fixed link of turbines.

Man hat bereits vorgeschlagen, bei Turbinen mit in Ringsektoren angeordneten Leitvorrichtungen federnde Ringe in Nuten des Laufradkörpers einzusetzen. Da hierbei die federnden Ringe stets mit den RingsektorenIt has already been proposed, in the case of turbines, with guide devices arranged in ring sectors insert resilient rings in the grooves of the impeller body. Since this the resilient rings always with the ring sectors

ίο des feststehenden Turbinenteils in Berührung stehen, wird durch diese Anordnung eine Quelle ständiger Reibung geschaffen.'ίο of the stationary turbine part in contact standing, this arrangement creates a source of constant friction. '

Man hat ferner vorgeschlagen, die Leitschaufelsektoren am feststehenden Turbinenteil derart zu befestigen, daß eine Änderung ihrer Lage in Richtung der Achse möglich ist, um so in Fällen ungleicher Ausdehnungen durch Wärme in Richtung der Achse die Berührung zwischen den Lauf- und Leitradschaufelreihen nachgiebig zu gestalten. Bei einer derartigen Anordnung jedoch ist es außerdem notwendig, zwischen dem inneren Umfang der Leitradschaufeln und dem Laufrad sowie zwischen dem äußeren Umfang der Laufradschaufeln und dem feststehenden Turbinenteil in radialer Richtung den größten Spielraum . vorzusehen, welcher mit Rücksicht auf Verdrehungen in radialer Richtung sowie Änderungen in der Lage der Schwerpunkte und Drehungsmittelpunkte der bewegenden Teile erforderlich werden kann.It has also been proposed that the guide vane sectors to attach to the fixed turbine part in such a way that a change their position in the direction of the axis is possible, especially in cases of unequal dimensions the contact between the impeller and stator blade rows due to heat in the direction of the axis to be compliant. With such an arrangement, however, it is also necessary between the inner circumference of the stator blades and the impeller and between the outer periphery of the impeller blades and the stationary one Turbine part in the radial direction the greatest margin. to provide which one with consideration on rotations in the radial direction as well as changes in the position of the centers of gravity and centers of rotation of the moving parts may be required.

Zweck vorliegender Erfindung ist nun, einen bestimmten normalen Spielraum in radialer Richtung vorzusehen sowie einen Berührungspunkt zu schaffen, welcher in radialer Richtung nachgibt, sobald der normale Spielraum durch Änderungen in der gegenseitigen Lage des umlaufenden und des feststehenden Turbinenteils geändert wird.The purpose of the present invention is now, a certain normal clearance in radial Provide direction and create a point of contact which gives way in the radial direction as soon as the normal clearance due to changes in the mutual position of the rotating and the fixed turbine part will be changed.

Zu diesem Zweck wird die Beweglichkeit eines federnden Ringes oder eines entsprechenden Satzes von Ringsektaren in radialer Richtung durch einen Anschlag begrenzt. Die Leitradschaufeln oder Düsen können in den federnden Ringen oder Sektoren ausgebildet sein.For this purpose, the mobility of a resilient ring or a corresponding Set of ring sectors limited in the radial direction by a stop. the Idler vanes or nozzles can be formed in the resilient rings or sectors be.

In der Zeichnung istIn the drawing is

Fig. ι ein Längsschnitt durch einen Teil einer Turbine gemäß vorliegender Erfindung, wobei die Düsen oder Leitschaufeln in Verlängerungen der federnden Ringsektoren ausgebildet sind.Fig. Ι a longitudinal section through part of a turbine according to the present invention, wherein the nozzles or guide vanes are formed in extensions of the resilient ring sectors are.

Fig. 2 zeigt eine ähnliche Ansicht durch eine Ausführungsform mit anderen Federn.Fig. 2 shows a similar view through an embodiment with different springs.

Fig. 3 und 4 zeigen in der Seitenansicht die beiden Seiten eines Ringsektors und die darin angebrachten Leitvorrichtungen.3 and 4 show in side view the two sides of a ring sector and the guiding devices attached therein.

Fig. 5 ist ein abgewickelter Grundriß des in Fig. 3 und 4 gezeigten Ringsektors in der Ansicht auf den inneren Umfang.5 is a developed plan view of the ring sector shown in FIGS. 3 and 4 in FIG View of the inner circumference.

Fig. 6 ist eine Einzelansicht der aneinander stoßenden Enden zweier Ringsektoren.Fig. 6 is a detail view of the abutting ends of two ring sectors.

Auf dem Laufradkörper 6 sitzen die Laufradschaufelreihen 7, während die Leitvorrichtungen bei 15 in dem feststehenden Turbinenteil 8 ausgebildet sind. Die in letzterem angebrachten Ringnuten 9 haben eine derartige Lage, daß sie zum Teil über den entsprechenden Laufschaufelsatz 7 greifen. In jede Nut 9 ist eine Reihe von einen vollständigen Ring bildenden Ringsektoren 12 eingelegt. Jeder Sektor 12 wird durch eine Feder 18The impeller blade rows 7 sit on the impeller body 6, while the guide devices are formed at 15 in the stationary turbine part 8. The ones attached in the latter Annular grooves 9 are positioned in such a way that they partially grip over the corresponding rotor blade set 7. In each Groove 9 is inserted a series of ring sectors 12 forming a complete ring. Each sector 12 is supported by a spring 18

auf das Laufrad 6 gedruckt. Um die Wirkung der Feder 18 zu begrenzen und einen normalen Spielraum zwischen dem umlaufenden - und dem feststehenden Turbinenteil in radialer Richtung zu schaffen, solange keine Änderung in ihrer gegenseitigen Lage eintritt, sind die Erweiterungen ϊ ι der Nuten 9 mit einem Sitz 17 für den Flansch 14 der Ringsektoren 12 versehen.printed on the impeller 6. To limit the effect of the spring 18 and one normal clearance between the rotating and the fixed turbine part in radial direction as long as there is no change in their mutual position, are the extensions ϊ ι of the grooves 9 with a seat 17 for the flange 14 of Ring sectors 12 provided.

Der Deutlichkeit halber ist in der Zeichnung zwischen den Laufradschaufelköpfen 7 und dem inneren Umfang sowohl der Ringsektoren 12 als auch des feststehenden Turbinengehäuses 8 ein Zwischenraum gelassen und der innere Umfang der Ringsektoren 12 mit dem inneren Umfang des feststehenden Turbinenteils 8 bündig gezeichnet worden, während in Wirklichkeit bei der vorliegenden Anordnung die Ringsektoren 12 ein wenig über den inneren Umfang des feststehenden Teiles 8 hinausragen, so daß der Spalt zwischen den Laufradschaufelköpfen 7 und den Sektoren 12 kleiner ist als der Spalt zwischen den Laufradschaufelköpfen 7 und dem feststehenden Turbinenteil 8. Ändert sich nun die gewöhnliche Spaltgröße in radialer Richtung zwischen dem umlaufenden und dem feststehenden Turbinenteil, dann ermöglicht die Feder 18 ein Nachgeben des mit den Laufradschaufelköpfen 7 in Berührung stehenden Sektors 12 in radialer Richtung.For the sake of clarity, between the impeller blade heads 7 in the drawing and the inner periphery of both the ring sectors 12 and the stationary turbine casing 8 a gap is left and the inner circumference of the ring sectors 12 drawn flush with the inner circumference of the fixed turbine part 8, while in reality in the present arrangement the ring sectors 12 are somewhat protrude beyond the inner circumference of the fixed part 8, so that the gap between the impeller blade heads 7 and the sectors 12 is smaller than the gap between the impeller blade heads 7 and the stationary turbine part 8. Now changes the usual gap size in the radial direction between the circumferential and the fixed turbine part, then the spring 18 allows a yield with the Impeller blade heads 7 in contact sector 12 in the radial direction.

Damit nun ein einzelner Ring von Sektoren 12 die normale Spaltgröße in radialer Richtung vorsieht und ferner unter außergewöhnlichen Verhältnissen die Berührung sowohl zwischen dem feststehenden Teil 8 und den Köpfen einer Ringreihe von Laufradschaufeln 7 als auch zwischen dem Laufradkörper 6 und einer benachbarten Leitradschaufelreihe nachgiebig gestaltet, ist jeder Sektor 12 auf einer Seite seines inneren Umfanges mit einem abgesetzten seitlichen FlanschSo that now a single ring of sectors 12 the normal gap size in radial Direction and, under exceptional circumstances, contact both between the fixed part 8 and the heads of a ring row of impeller blades 7 as well as between the impeller body 6 and an adjacent row of stator blades Designed to be resilient, each sector 12 is on one side of its inner circumference with a stepped flange on the side

13 mit hieran angesetzten, nach innen ragenden Leitvorrichtungen 15 oder Düsen ver- sehen (s. Fig. 3 und 4). In dem abgesetzten Flansch 13 Sind zwecks Herstellung von Druckausgleich Kanäle 25 angebracht. Selbstr verständlich können die Ringsektoren 12 auch so breit sein, daß die abgesetzten Flansche 13 fortfallen können.13 with attached, inwardly protruding guide devices 15 or nozzles see (see Figs. 3 and 4). In the stepped flange 13 are for the purpose of producing Pressure equalization channels 25 attached. The ring sectors 12 can also be understood by themselves be so wide that the stepped flanges 13 can be omitted.

Um den normalen Spalt zwischen der Laufradtrommel 6 und den Leitradschaufeln 15 und zwischen den Laufradschaufeln 7 und .Ringsektoren 12 auf ein Mindestmaß zu bringen, kann die radiale Länge zwischen der Sitzfläche des Flansches 14 und dem inneren Umfang des Ringsektors 12 bezw. des Flansches 13 etwas größer als notwendig gemacht werden. Der Sektor 12 wird dann durch Abnutzung so weit abgeschliffen, bis der FlanschAround the normal gap between the impeller drum 6 and the stator blades 15 and between the impeller blades 7 and .Ringsectors 12 to a minimum can bring the radial length between the seat of the flange 14 and the inner Scope of the ring sector 12 respectively. of the flange 13 made slightly larger than necessary will. The sector 12 is then abraded by wear until the flange

14 auf seinem Sitz 17 ruht. Ist der Flansch 1414 rests on its seat 17. Is the flange 14

auf diese Weise zur Anlage gebracht, dann tritt, abgesehen von außergewöhnlichen Verhältnissen, keine merkliche Abnutzung weiter . auf. Die Federn 18 liegen in Nuten 19, welche in dem äußeren Umfang der Ringsektoren 12 angebracht sind. Das eine Ende 20 jeder Feder ist umgebogen und in ein in der Nut 19 befindliches Loch eingelegt, während das andere Ende der Feder 18 frei in der Nut 19 aufliegt. Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 sind Spiralfedern 22 in ausgebohrte Löcher 21 der Nuten 9 eingelegt und zwischen Feder 22 und Ringsektor 12 eine Scheibe 23 eingeschaltet. Bei jedem Ring-Sektor können beliebig viele Federn Verwendung, finden.Brought to the facility in this way, then Apart from exceptional circumstances, there is no noticeable wear. on. The springs 18 lie in grooves 19 which are in the outer circumference of the ring sectors 12 are attached. One end 20 of each spring is bent over and into a Groove 19 inserted hole, while the other end of the spring 18 is free in the Groove 19 rests. In the embodiment according to FIG. 2, coil springs 22 are drilled out Holes 21 of the grooves 9 inserted and between tongue 22 and ring sector 12 a Disk 23 switched on. Any number of springs can be used for each ring sector, Find.

Dadurch, daß man die Enden der Ringsektoren 12 in der in den Fig. 3 bis 6 angedeuteten Weise ausgestaltet, erreicht man, daß der zwischen den aneinanderstoßenden Ringsektoren hindurchtretende Leckdampf in die unmittelbar daneben befindlichen Leitkanäle geführt wird.By the fact that the ends of the ring sectors 12 are indicated in FIGS. 3 to 6 Wise designed, one achieves that the between the adjoining ring sectors leakage steam passing through is guided into the guide channels located immediately next to it.

"Die Erfindung ist überall da anwendbar, wo zwischen dem umlaufenden und dem feststehenden Turbinenteil ein bestimmter Spalt in radialer Richtung aufrecht erhalten werden und die Berührung nachgiebig in radialer Richtung sein soll, sobald die normale Spaltgröße aus irgend einem Grunde geändert wird. Selbstverständlich können auch statt der Federn andere Anordnungen* benutzt werden, um den Ring nachgiebig in seiner gewöhnlichen Stellung auf die Anschläge gedrückt zu halten."The invention can be used wherever there is a certain gap between the rotating and the stationary turbine part maintained in the radial direction and the contact resilient in the radial direction Direction should be as soon as the normal gap size is changed for any reason will. Of course, other arrangements * can be used instead of the springs, to yield the ring in its normal position on the stops to keep.

Es ist ferner klar, daß die in Fig. 1 gezeigte Lage der Ringsektoren auch vertauscht werden kann, d. h. sie'können in Nuten des Laufradkörpers 6 eingelegt und' die Schaufein 7 an einem entsprechenden Flansch ausgebildet sein, wobei dann die Sektoren 12 über die in beliebiger Weise in den feststehenden Turbinenteil 8 eingesetzten Leitradschaufeln greifen.It is also clear that the position of the ring sectors shown in FIG. 1 is also reversed can be, d. H. they can be inserted into grooves in the impeller body 6 and the blades 7 can be formed on a corresponding flange, in which case the sectors 12 via the stator blades inserted in any way in the stationary turbine part 8 to grab.

Die Ringsektoren 12 können auch so breit sein, daß sie die Laufschaufeln 7 vollständig bedecken. In diesem Falle laufen die Laufradschaufelköpfe 7, sobald sie mit den Sektoren 12 in Berührung kommen und die Feder 18 zusammendrücken, dann einfach in der Nut 9. Die Ringsektoren 12 können auch so angeordnet sein, daß sie mit den Laufschaufeln 7 in demselben Radius liegen, während die Leitkanäle 15 in besonderen Reihen von Ringsektoren ausgebildet -sein können. . .·The ring sectors 12 can also be so wide that they completely cover the rotor blades 7 cover. In this case run the impeller blade heads 7 as soon as they are with the sectors 12 come into contact and compress the spring 18, then simply in the groove 9. The ring sectors 12 can also be arranged so that they with the Blade 7 are in the same radius, while the guide channels 15 in particular Rows of ring sectors can be formed. . . ·

Claims

Patent-to sayings:

I. Device for reducing the gap loss in turbines by means of flexible arranged resilient rings or

Ring sectors, characterized in that the mobility of the resilient ring or the resilient ring sectors (12.) in the radial direction by a stop (14) is limited, for the purpose, between the rotating and the stationary Turbine parts (6, 8) to maintain a normal gap width in the radial direction and make any touch pliable.

2. Embodiment of the device according to claim 1, characterized in that that the stator blades or nozzles (15) attached to resilient annular sectors (12) whose radial is made possible by the pressure of springs (18, 22) Mobility is limited by stops (14, 17).

3. embodiment of the device according to claim i, characterized in that that the stator vanes or nozzles (15) in an inwardly directed annular Approach the ring sectors are formed.

1 sheet of drawings.