DE2422262C3 - Lagerung von Rohrturbinen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Lagerung von Rohrturbinen mit waagerechter oder wenig geneigter Maschinenachse, insbesondere Kaplan-Rohrturbinen, deren Abstützkräfte einerseits senkrecht zur Wand, andererseits tangential zur Stollenwand wirken und über Arme von dübelbewehrten Abstützplatten bzw. elastischen Gliedern aufgenommen werden.

Rohrturbinen werden meist zentral in dem wasserdurchströmten Stollen angeordnet und mit Hilfe zweier oder mehrerer Arme in der Slollenwand verankert. Diese Arme haben die Aufgabe, das Gewicht und den Auftrieb einerseits, den Achsschub der Turbine bzw. die Druckkräfte des Wassers auf den in geschlossenem Zustand als Absperrorgan dienenden Leitapparat andererseits und schließlich die auf den Generator-Stator wirkenden Momente in das als Turbinenfundament dienende Bauwerk abzuleiten. Außerdem ermöglichen die Arme den für die Wartung notwendigen Zugang in das Turbinengehäuse. Die Übertragung der Armkraftmomente kann nun, wie beispielsweise aus der (OE-PS 3 01 469 bekannt ist, dadurch erreicht werden, daß am Ende der Arme Abstützplatten vorgesehen werden, die mit mit dem Fundament verdübelten Abstützplatten verschraubt werden.

Aus der DT-AS 16 28 111 ist ferner bekannt, die Turbine teilelastisch abzustützen, indem die Arme aus mehreren ebenen, untereinander biegsamen, parallelen Platten aufgebaut werden, die in senkrecht zur Achse der Turbine liegenden Ebene verlaufen und untereinander durch eine zur Verbindung mit der Turbine dienende Abschlußplatte und einer zur Verankerung im Beton dienende Endplatte verbunden sind. Dadurch soll eine gewisse axiale Verschiebung der Turbine möglich sein.

Dennoch besteht hier ebenso wie bei der zuvor genannten Lagerung praktisch eine feste Verbindung zwischen der Rohrturbine und dem Fundament, so daß riie im Betrieb der Rohrturbine auftretenden Schwingungen zum größten Teil auf das Fundament übertragen werden.

Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Rohrturbine der eingangs genannten Art derart elastisch zu lagern, daß auftretende Schwingungen vom Fundament ferngehalten werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der wandsenkrechte Teil der Stützkraft durch eine am unteren Arm angeordnete Schneidenlagerung, gegebenenfalls ergänzt durch Zuganker, in das Fundament ableitbar ist, während wenigstens ein Teil der zur Stollenwand tangential wirkenden Kräfte über elastische Glieder übertragbar ist, die aus durch dünne Platten gebildeten Zugbändern bestehen.

Am oberen Arm des Rohrturbinengehäuses könnte die gleirhe Lagerung eingebaut werden. Jedoch ist es vorteilhaft, an deren Stelle zur Übertragung des übrigen Teils der Tangentialkräfte ein am Gehäuse fest angeschlossenes Einstiegrohr einzuschalten.

Als sehr z-veckmäßig hat es sich zur Aufnahme eines Teiles der tangential wirkenden Kräfte herausgestellt, wenn das Einstiegrohr an die Abstützplatte mit einer vorgespannten Gummilagerung angeschlossen ist, die sowohl als deformierbares Glied als auch als Dichtung dient.

Die Erfindung wird nun an einem Ausführungsbeispiel und anhand der Zeichnung näher erläutert. Es stellen dar:

F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine Rohrturbine einschließlich ihrer Lagerung gemäß der Erfindung,

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie H-Il in Fig. 1,

Fi g. 3 einen Längsschnitt im Bereich der Schneidenlagerung in größerem Maßstab, und

Fig.4 ebenfalls in vergrößertem Maßstab einen Längsschnitt im Bereich des oberen Einstiegrohrs.

Im Stollen 1 ist eine Rohrturbine angeordnet, deren Gehäuse 2 oben und unten jeweils einen Arm 3 aufweist. Am unteren Arm 3 ist eine Schneidenlagerung 8 vorgesehen, wie in Fig.3 vergrößert dargestellt ist, durch die vertikale Kräfte der Rohrturbine in das Fundament abgeleitet werden, die aber gleichzeitig auch eine gewisse Drehbewegung um die Schneide zuläßt. Die Schneidenlagerung allein würde nicht ausreichen, die Rohrturbine festzuhalten. Hierzu bedient man sich elastischer Glieder 7, die aus durch dünne Platten gebildeten Zugbändern bestehen und die die tangentialen Kräfte abführen. Demnach kann sich die Rohrturbine beispielsweise in gewissen Grenzen ähnlich einer mechanischen Waage um die Schneidenlagerung frei bewegen, wobei allerdings eine Deformation der elastischen Glieder auftritt. Die Zuganker 9 unterstützen die Verdübelung und sind nur zur Sicherheit vorgesehen, um die Zugauitriebskräfte bei überwiegendem Auftrieb anzufangen.

Am oberen Arm 3 des Rohrturbinengehäuses 2 ist ein Einstiegrohr 4 vorgesehen, über das die Turbine von außen her zugänglich ist. Das Einstiegrohr 4 überträgt die sich aus axialen Wasserdruckwerten und dem Gcneratormorrient ergebende Tangentialkraft auf das Fundament 11. Wie in Fig.4 vergrößert dargestellt ist, ist das Einstiegrohr 4 über eine Gummilagerung 5 in einer Abstützplatte 6 gelagert, die mittels Dübel 10 im Beton des Fundaments 11 verankert ist.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Lagerung von Rohrturbinen mit waagerechter oder wenig geneigter Maschinenachse, insbesondere Kaplan-Rohrturbinen, deren Abstützkräfte einerseits senkrecht zur Wand, andererseits tangential zur Stollenwand wirken und über Arme von dübelbewehrten Abstützplatten bzw. elastischen Gliedern aufgenommen werden, dadurch gekennzeichnet, daß der wandsenkrechte Feil der Stützkraft durch eine am unteren Arm (3) angeordnete Schneidenlagerung (8), gegebenenfalls ergänzt durch Zuganker (9), in das Fundament (11) ableitbar ist, während wenigstens ein Teil der zur Stollenwand tangential wirkenden Kräfte über elastische Glieder (7) übertragbar ist, die aus durch dünne Platten gebildeten Zugbändern bestehen.

2. Lagerung von Rohrturbinen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Übertragung des übrigen Teils der Tangentialkräfte ein am Gehäuse (2) fest angeschlossenes Einstiegrohr (4) eingeschaltet ist.

3. Lagerung von Rohrturbinen nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Einstiegrohr (4) an die Abstützplatte (6) mit einer vorgespannten Gummilagerung (5) angeschlossen ist, die sowohl als deformierbares Glied als auch als Dichtung dient.

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