DE3024937A1

DE3024937A1 - FOUNDATION OF A PIPE TURBINE UNIT

Info

Publication number: DE3024937A1
Application number: DE19803024937
Authority: DE
Inventors: Fritz Dipl Ing Santner
Original assignee: Andritz Hydro GmbH Austria
Current assignee: Andritz Hydro GmbH Austria
Priority date: 1979-07-02
Filing date: 1980-07-01
Publication date: 1981-01-29
Also published as: FR2460440B3; CH651371A5; AT367175B; FR2460440A1; ATA460879A; SE441854B; SE8004866L

Description

Bei den in ihrer Bauart stets größer werdenden Rohrturbinenaggregaten wird es immer schwieriger, die großen umströmten Körper stabil zu lagern und die Kräfte in das Fundament zu übertragen. Eine einzige Anschlußebene beim Turbinenrohrgehäuse oder ein durchgehender Sockel unter dem Aggregat genügen nicht mehrj um einen derartigen Körper schwingungssicher und kraftschlüssig zu verankern.In the case of the bulb turbine units, which are becoming ever larger in their design it becomes more and more difficult to store the large bodies in a stable manner and to transfer the forces into the foundation transfer. A single connection level on the turbine tube housing or a continuous base under the unit are sufficient no longer vibration-proof about such a body and to be firmly anchored.

Werden mehrere Anschlußebenen gekoppelt, wird das System statisch unbestimmt und zusätzlich ergeben sich Verspannungen in den Bauteilen durch unterschiedliche Wärmedehnungen. Dieser Nachteil ist bei den bisher bekannten Ausführungen gegeben, wenn z.B. eine Verankerung in der Rohrgehäuseebene durch einen vertikalen Balken über die ganze Einlaufhöhe oder durch mehrere radial stehende Stützrippen hergestellt wird und zusätzlich noch unter dem Aggregat eine horizontale Auflageebene vorgesehen wird, wobei die Kuppel oder/und der Generatorstator niedergeschraubt bzw. verankert sind. Andere Ausführungen mit Rohrgehäuse stützen zusätzlich mit Streben in vertikaler und auch noch in horizontaler Richtung bzw. sternförmig den Stator oder die Kuppel nachgiebig oder gelenkig ab. Bei einer weiteren Bauart wird das Rohrgehäuse und die Kuppel fest im Beton des Bauwerkes verankert, wobei zwischen dem Stator und der Kuppel eine ringförmige, gleitende, ineinander schiebbare Verbindungsstelle angeordnet wird.If several connection levels are coupled, the system becomes static indefinite and in addition, there are tensions in the components due to different thermal expansions. This disadvantage is given in the previously known designs, if e.g. anchoring in the pipe housing plane by means of a vertical beam is made over the entire inlet height or by several radially standing support ribs and also under the unit a horizontal support plane is provided, the dome and / or the generator stator being screwed down or anchored. Other designs with tubular housings additionally support with struts in the vertical and also in the horizontal direction or star-shaped from the stator or the dome yieldable or articulated. Another design is the tubular housing and the dome firmly anchored in the concrete of the building, with an annular, sliding, telescoping one between the stator and the dome Connection point is arranged.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lösung zu bieten, um auch bei größten Einheiten, unter Verwendung der bisher üblichen Verankerung im Rohrgehäusebereich für den Generator- und Kuppelteil eine schwingungsstabile Basis für die Übertragung von vertikalen und horizontalen Kräften normal zur Maschinenachse zu schaffen.The object of the invention is to offer a solution, even with the largest units, using the anchoring that has been customary up to now In the tubular housing area for the generator and coupling part, a vibration-stable base for the transmission of verticals and create horizontal forces normal to the machine axis.

Die Erfindung betrifft somit eine Fundamentlagerung für ein aus oberwasserseitiger Kuppel, Generatorstator und Turbinenrohrgehäuse bestehendes Rohrturbinenaggregat, insbesondere großer und größter Bauart, bei der erfindungsgemäß die Lagerung in axialer Richtung gleitend ausgeführt ist. Auf diese WeiseThe invention thus relates to a foundation mounting for an upstream dome, generator stator and turbine tube housing existing bulb turbine unit, in particular large and largest type, in the case of the storage according to the invention is designed to slide in the axial direction. In this way

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werden Verspannungen durch unterschiedliche Wärmedehnungen, sowie durch Nachgiebigkeit des Rohrgehäuses vermieden.tension caused by different thermal expansions and the flexibility of the tubular housing are avoided.

In Ausführung des Erfindungsgedankens werden zwischen am Generatorstator angeordneten Füßen und den zum Fundament gehörenden, hiezu korrespondierenden Sockeln gegenseitige Gleitflächen vorgesehen, die insbesondere aus rostfreiem Stahl oder Kunststoff oder Gleitlagermetall oder dgl. ausgeführt sind. Durch diese Gleitflächen ist eine Verschiebung zwischen den Füßen des Rohrturbinenaggregates und den Sockeln des Fundamentes in axialer Richtung des Rohrturbinenaggregates zugelassen.In carrying out the inventive concept, between the feet arranged on the generator stator and those belonging to the foundation, To this end, corresponding sockets provided mutual sliding surfaces, in particular made of stainless steel or Plastic or plain bearing metal or the like. Are executed. Through these sliding surfaces there is a shift between the Feet of the bulb turbine unit and the bases of the foundation in the axial direction of the bulb turbine unit.

Diese erfindungsgemäße Verankerung ist sowohl geeignet, vertikal nach unten gerichtete Kräfte nach unten über die Auflagegleitfläche in die Sockel zu übertragen, als auch, durch den Auftrieb bedingt, vertikal nach oben gerichtete Kräfte aufzunehmen und auf die Gegengleitfläche zu übertragen.This anchoring according to the invention is both suitable for vertically downwardly directed forces downwards over the supporting sliding surface to be transmitted into the base, as well as, due to the buoyancy, to absorb vertically upwardly directed forces and to be transferred to the counter sliding surface.

In Weiterbildung des Erfindungsgedankens sind die Gleitflächen durch Schrauben gesichert, welche in ihrer Kraftwirkung einstellbar sind, insbesondere indem sie mit einstellbarer Vorspannung angezogen werden.In a further development of the inventive concept, the sliding surfaces are secured by screws, which can be adjusted in terms of their force effect especially by tightening them with adjustable preload.

Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung sind Anschlagflächen normal zur axialen Richtung zwischen den Füßen des Rohrturbinengehäuses und den Sockeln des Fundamentes angeordnet. Durch diese bauliche Maßnahme können Kräfte in horizontaler Richtung des Rohrturbinenaggregates aufgenommen werden. Auf diese Weise ist nicht nur eine sichere Verankerung nach unten, oben und seitlich, mit Ausnahme in exakter Achsrichtung, erreicht, die alle statischen Kräfte aufnehmen kann, sondern diese Verankerung ist auch geeignet, alle durch Schwingungen und Belastungsschwankungen verursachten Wechsel- und Schwellasten aufzunehmen und eine entsprechende Dämpfung zu erbringen.According to a further proposal of the invention, stop surfaces are normal to the axial direction between the feet of the bulb turbine housing and the bases of the foundation. This structural measure can force forces in the horizontal direction of the Bulb turbine unit are included. In this way, not only is there a secure anchoring down, up and to the side, with the exception of the exact axial direction, which can absorb all static forces, but this anchoring is also suitable to take up all alternating and swelling loads caused by vibrations and load fluctuations and a corresponding one To provide attenuation.

Über die beiden Füße und die Sockeln wird auch ein Anteil des Drehmomentes der elektrischen Maschine im Nennbetrieb und im Kurzschlußfall sehr günstig und entlastend für das Rohrgehäuse inA portion of the torque is also transferred via the two feet and the sockets of the electrical machine in nominal operation and in the event of a short circuit very cheap and relieves the tube housing in

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das Fundament übertragen.transfer the foundation.

Die nähere Erläuterung der Erfindung erfolgt an Hand der nachstehenden Zeichnung, in der in scheraatischer Weise die Fig· I einen Längsschnitt und Fig. 2 einen Querschnitt einer Lagerung eines Rohrturbinenaggregates zeigen.The invention is explained in more detail with reference to the following drawing, in which FIG a longitudinal section and FIG. 2 shows a cross section of a mounting of a bulb turbine unit.

Gemäße Fig. 1 besteht das Aggregat aus der oberwasserseitigen Kuppel 1, dem Generatorstator 2 und dem Turbinenrohrgehäuse 3· Das lurbinenrohrgehäuse 3 ist im Fundament 10 gelagert, kann jedoch außer den gesamten axial gerichteten Kräften nicht alle weiteren Kräfte, die im Bereich der Kuppel und des Stators wirksam sind, wie Gewichtsbelastung, Auftrieb, Drehmoment und horizontale Seitenkräfte, statischer und dynamischer Art, auf den Baukörper übertragen· Insbesondere ist die Schwingungssicherheit nicht gewährleistet· Es ist die zusätzliche Abstützung über die Füße 4 auf die beiden Sockel 5 des Fundamentes vorgesehen, wobei die jeweiligen Auflageflächen mit 6 bzw« 7 bezeichnet sind· Zur Aufnahme der Horizontalkräfte sind normal zur Axialrichtung des Rohrturbinenaggregates die Anschlagflächen 9 zwischen den Sockeln 5 und Füßen 4 vorgesehen* Die Sicherung der beiden Gleitflächen 6 und 7 erfolgt über die Schrauben 8, die mit einstellbaren Vorspannkräften angezogen werden können·According to Fig. 1, the unit consists of the upstream side Dome 1, the generator stator 2 and the turbine casing 3 · The turbine casing 3 is mounted in the foundation 10, can However, apart from the entire axially directed forces, not all other forces that are effective in the area of the dome and the stator, such as weight load, lift, torque and Horizontal lateral forces, static and dynamic, are transferred to the building structure · In particular, the vibration resistance is not guaranteed · The additional support is over the feet 4 are provided on the two bases 5 of the foundation, the respective bearing surfaces being denoted by 6 and 7 · To absorb the horizontal forces are normal to the axial direction of the bulb turbine unit, the stop surfaces 9 between the Plinths 5 and feet 4 provided * The two sliding surfaces 6 and 7 are secured using screws 8, which can be tightened with adjustable preload forces.

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Claims

Patent attorney © Dietrich LewlnaKy 1-JulI 19B0 • faelnz-Joachim Hubef nqq- / Mi Beiner Prletech i ^ -uyy / m Gotthardstr. 81 Munich 21 302493 / Elin-Union AG for electrical industry, Penzinp-erstr. 76, A-Il ^ l Vienna patent claims:

1. Foundation storage for a dome from above the water side, Generator stator and turbine tube housing existing bulb turbine unit, in particular large and largest types, characterized in that a region of the bearing is designed to slide in the axial direction.

2 foundation bearing according to claim 1, characterized in that that between the generator stator (2) arranged feet (4) and those belonging to the foundation (10) and corresponding thereto Sockets (5) mutual sliding surfaces (6 or 7) are provided, which in particular are made of stainless steel, plain bearing metal » Plastic or the like. Are executed.

3 Foundation bearings according to claim 1 to 2, characterized in that that the sliding surfaces are secured by screws (8), which, in particular, by adjustable bias tightened, are adjustable in their force effect.

4. Foundation storage according to claim 1 to 3, characterized in that that to absorb forces in the horizontal direction stop surfaces (9) normal to the axial direction are arranged between the feet (4) of the bulb turbine housing and the bases (5) of the foundation.

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