DE2129242C3

DE2129242C3 - Schiffsturbinenanlage

Info

Publication number: DE2129242C3
Application number: DE19712129242
Authority: DE
Inventors: Gerhard Exner; Hans Leue; Karl Dipl.-Ing. Steinack
Original assignee: Kraftwerk Union AG
Current assignee: Kraftwerk Union AG
Priority date: 1971-06-07
Filing date: 1971-06-07
Publication date: 1975-04-10
Also published as: SE369501B; DE2129242A1; DE2129242B2

Description

2. Schiffsturbinenanlage nach Anspruch 1, da- 20 zahl der Welle verändern.

durch gekennzeichnet, daß die starren Stützbai- Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfin-

ken (10) jeweils auf einer Seite fest mit dem Kon- dung vorgeschlagen, daß die Niederdruckturbine und densator (2) verbunden und auf der anderen Seite der Kondensator unabhängig voneinander je in zwei mit einer Paßfeder (11) im Niederdruckturbinen- vertikalen Stützebenen auf zwei starren Stützpaaren gehäuse verschieblich gelagert sind. 25 gelagert sind und daß die Verbindungsleitungen des

3. Schiffsturbinenanlage nach Anspruch 1 Abdampiraumes der Niederdruckturbine mit dem oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elasti- Kondensator elastische Glieder enthalten, die jeweils sehen Glieder der Verbindungsleitungen (7) je in axialer Richtung durch starre Stützbalken überaus zwei elastischen Faltenbälgen (8) mit einem brückt sind.

dazwischenliegenden starren Abschnitt (9) beste- 30 Die Niederdruckturbine und der Kondensator sind hen. also jeweils unabhängig voneinander auf zwei Stütz

paaren auf dem Fundament gelagert, so daß sie mechanisch in zwei Systeme unterteilt sind. Die Verbin-

dung zwischen beiden Anlagenteilen erfolgt mit Hilfe

35 von elastischen Gliedern, die zwar in axialer Richtung, nämlich in Richtung des zwischen dem Kondensator und dem Abdampfraum des Niederdruckteils auftretenden Vakuumzuges, starr sind, anson-

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schiffsturbi- sten aber senkrecht zur axialen Richtung stehende nenanlage, bei welcher die Niederdruckturbine und 40 horizontale, vertikale und auch schräge Bewegungen der Kondensator in axialer Richtung hintereinander- aufnehmen können. Somit entstehen durch die Wärliegend angeordnet und in vier Stützebenen auf Stüt- medehnungen in der Niederdruckturbine keine Spanzen horizontal längsverschieblich gelagert sind und nungen in den Verbindungsleitungen zum Kondensabei der sich insbesondere die Rückwärtsturbine im tor. Die axialen äußeren Kräfte werden von den die Abdampfraum der Niederdruckturbine befindet. 45 elastischen Glieder in axialer Richtung überbrücken-

Bei derartigen Schiffsturbinenanlagen mit der den starren Stützbalken aufgenommen. Aus Gründen Rückwärtsturbine im Abdampfraum der Nieder- der räumlichen Erstreckung der Gehäuse sowohl der druckturbine wird meist bei der Rückwärtsturbine Niederdruckturbine als auch des Kondensators wurdas ganze Gefälle aus konstruktiven Gründen in nur den die Stützen jeweils als Stützpaar ausgebildet,
wenigen Stufen abgebaut, und es ergibt sich beim 50 Es ist zur Aufnahme aller senkrecht zur axialen Rückwärtsfahren eine sehr hohe Abdampftempera- Richtung auftretenden Kräfte von Vorteil, die starren tür, die den Abdampfraum schlagartig stark aufheizt, Stützbalken an einer Seite fest mit dem Kondensator während der mit der Niederdruckturbine verbundene zu verbinden und auf der anderen Seite mit einer Kondensator seine Temperatur kaum verändert. Die Paßfeder am Niederdruckturbinengehäuse verschiebaus diesen Temperaturdifferenzen resultierenden 55 lieh zu lagern.

Wärmespannungen können zu Verformungen des Weiterhin ist es vorteilhaft, daß die elastischen

Gehäuses der Niederdruckturbine und zu Verände- Glieder der Verbindungsleitungen je aus zwei elastirungen der Lagerauflagekräfte führen. Derartige sehen Faltenbälgen mit einem dazwischenliegenden hohe Abdampftemperaturen treten auch bei langsa- starren Abschnitt bestehen.

mer Vorwärtsfahrt auf. 60 Im folgenden wird die Erfindung an Hand des in

Diese nachteiligen Beanspruchungen können die den Fig. I und2 dargestellten Ausführungsbeispiels kritische Drehzahl der Welle verändern, wenn es sich näher erläutert.

um eine Schiffsturbinenanlage handelt, bei der die Fig. 1 zeigt schematisch eine Seitenansicht einer

Niederdruckturbine und der Kondensator in axialer Schiffsturbinenanlage und
Richtung hintereinanderliegend angeordnet sind, wie 65 F i g. 2 zeigt die Draufsicht,
dies vorwiegend bei Container-Schiffen üblich ist, Bei dieser Schiffsturbinenanlage liegen die Nieder-

um eine möglichst flache Bauweise zu erhalten. druckturbine 1 und der Kondensator 2 in axialer

Es ist bekannt (Zeitschrift »Hansa«, 1966, S. 428), Richtung hintereinander, so daß der Dampf aus der

Niederdruckturbine horizontal abslrömt. Die Gebäuse beider Anlagenteile sind unabhängig voneinander gelagert, das der Niederdruckturbine 1 auf den Stützpaaren 3 und 4, das Gehäuse des Konde-isators2 auf den Stützpaaren 5 und 6. Dadurch bilden sie zwei medianisch getrennte Systeme, ^wischen denen infolge ihrer unterschiedlichen Temperaturen Verschiebungen auftreten können. In den abdampfführenden Verbindungsleitungen 7 zwischen der Niederdruckturbine 1 und dem Kondensator 2, die in Form und Querschnitt den Abdampfstutzen der Niederdruckturbine 1 entsprechen, sind elastische GUsder in Form von Faltenbälgen 8 enthalten. Die Abmessungen der Faltenbälge S sind durch die zu erwartenden Bewegungen bestimmt, zwischen ihnen ist noch ein starrer Abschnitt 9 eingeschweißt.

Durch diese Faltenbälge 8 sind die Verbindungsleitungen? elastisch und nach allen Richtungen bewegbar. Da jedoch infolge des Vakuumzuges zwischen dem Kondensator! und der Niederdruckturbine 1 in axialer Richtung wirkende äußere Kräfte auftieten, sind die elastischen Verbindungsleitungen? jeweils in axialer Richtung durch starre Stützbalken 10 überbrückt. Diese Stützbalken 10 sind einerseits mit dem Kondensator 2 fest verbunden und andererseits im Niederdruckturbinengehäuse mittels Paßfedern 11 gelagert. Somit ist die Anordnung in axialer Richtung steif, während Verschiebungen senkrecht zur axialen Richtung möglich sind. Die Verbindung zwischen der Niederdruckturbine 1 und dem Kondensator 2 ist also nach Art eines Gelenkkondensators ausgebildet Auf diese Weise ist jedes Anlagenteil für sich allein steif gelagert, und die infolge der Temperaturdifferenzen auftretenden Verschiebungen der Anlagenteile gegeneinander werden durch die zwischengeschalteten elastischen Glieder aufgenommen (siehe z. B. den in F i g. 1 durch Pfeile angedeuteten Mittenversatz). Eine Veränderung der kritischen Drehzahl der Welle wird auf diese Weise mit Sicherheit vermieden, weil die Lagerauflagekräfte der Niederdrucklurbine und des Kondensators unverändert bleiben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

den Kondensator direkt an das Gehäuse der Nieder-Patentansprüche: druckturbine axial anzuflanschen und die lagerung

für diese beiden miteinander verbundenen Anlagen-

1. Schiffsturbinenanlage, bei welcher die teile gemeinsam auszuführen. Bei der bekannten An-Niederdruckturbine und der Kondensator in axia- 5 Ordnung erfolgt die Lagerung auf Stutzen in vier ler Richtung hintereinanderliegend angeordnet Stützebenen, wobei jeweils nur zwei Stützen starr und in vier Stützebenen auf Stützen horizontal und die anderen beiden federnd ausgebildet sind, längsverschieblich gelagert sind und bei der sich Dies bedeutet einen ziemlich großen Aufwand und insbesondere die Rückwärtsturbine im Abdampf- hat außerdem zur Folge, daß sich die Belastungen raum der Niederdruckturbine befindet, d a - io unter den federnd ausgebildeten Stützen bei Tempedurch gekennzeichnet, daß die Nieder- raturänderungen ebenfalls verändern. Außerdem druckturbine; (1) und der Kondensator (2) unab- können bei den möglicherweise auftretenden großen hängig voneinander je in zwei vertikalen Stütz- Wärmedehnungen Spannungen durch die federnden ebenen auf zwei starren Stützpaaren (3, 4 und 5, Stützen nicht völlig vermieden werden.

6) gelagert sind und daß die Verbindungsleitun- 15 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gen (7) des Abdampfraumes der Niederdrucktur- Verbindung zwischen der Niederdruckturbine und bine (1) mit dem Kondensator (2) elastische GHe- dem Kondensator so auszubilden, daß die Wärmeder enthalten, die jeweils in axialer Richtung spannungen keine Verformungen hervorrufen und durch starre Stützbalken (10) überbrückt sind. Veränderungen herbeiführen, die die kritische Dreh-