DE3025041A1

DE3025041A1 - Stufe oder stufengruppe einer thermischen turbine

Info

Publication number: DE3025041A1
Application number: DE19803025041
Authority: DE
Inventors: Kamil Feliks Dipl I Czwiertnia; Boleslaw Ludwik Dipl Luniewicz
Original assignee: Zakl Mech Im Gen K S
Current assignee: Zakl Mech Im Gen K S
Priority date: 1979-07-02
Filing date: 1980-07-02
Publication date: 1981-01-08
Also published as: DD151788A5; PL216803A1; SE8004427L

Description

Stufe oder Stufengruppe einer thermischen Turbine
Die Erfindung betrifft eine Stufe oder eine Stufengruppe einer thermischen Turbine, vorgesehen insbesondere für Gegendruckturbinen, Entnahmegegendruckturbinen, Entnahmekondensationsturbinen und Kondensationsturbinen mit regelbarer Strömung des Arbeitsmediums sowie zur Netzheißwasserbereitung.
Es sind Turbinenstufen mit längs der Schaufelhöhe geteilter Strömung und dadurch gebildeten ringförmigen Strömungsteilen sowohl in den Leitschaufeln als auch in den Laufschaufeln und mit nicht geregelter Ausbreitung des Arbeitsmediums zu den einzelnen, durch die ringförmigen Durchflußteile der S-.q^en strömenaen Strahlen durch das polnische Patent Nr.
75 626 bekannt. Es sind auch Turbinenstufen mit geteilter Strömung und mit einer Strömungsregelung in manchen oder sämtlichen Strahlen mit einem Austritt des Arbeitsmediums in einen gemeinsamen Raum hinter der Stufe bekannt. Dadurch wird eine veränderliche Durchsatzzahl der Stufe erreicht.
Ein Nachteil der bisherigen Konstruktionen der Stufen besteht in einer wesentlichen Verminderung des Wirkungsgrades und der Leistung für von der Nennlast abweichenden Belastungen und in einer fehlenden Kontrollmöglichkeit der Ausbreitung des Arbeitsmediums in den entsprechenden Turbinenteilen, insbesondere bei veränderlichen Belastungen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben erwähnten Mängel zu beheben, im besonderen den Arbeitsbereich der Stufen mit erhöhtem Wirkungsgrad im Bereich der von der Nennlast abweichenden Belastungen zu erweitern und im Fall einer thermischen Turbine einen Belastungsausgleich der den Wirkungsgrad des Kreislaufes des Kraftwerkes erhöhenden Wärmetauscher zu sichern.
Das Wesen der Erfindung besteht in einer Stufe oder einer Stufengruppe mit geteilter Strömung, mit einer Baugruppe zur Regelung einiger oder sämtlicher Strahlen des Arbeitmediums und mit einem Eintritt dieser Strahlen hinter der Stufe oder der Stufengruppe in mindestens zwei verschiedene Räume.
Diese Räume können weiter mittels eines zusätzlichen Regelorgans, z.B. mittels einer Rücklaufklappe, verbunden sein.
Eine solche Stufe oder Stufengruppe kann an beliebiger Stelle der Turbine, z.B. vor der Entnahme oder als letzte Stufe oder Stufengruppe angeordnet werden, wobei diese Stufe oder Stufengruppe ferner in einer beliebigen Kombination mit anderen Fnsrahlen- oder/und Mehrstrahlenstufen eingesetzt werden kann.
Zwischen den einzelnen Räumen können zwecks Verminderung von Leckagen Dichtungen angeordnet werden. Durch die Einführung von Stufen mit geteilter Strömung, mit der Regelung dieser Strömung und der Ableitung der Strahlen in die gesonderten Räume wird eine Kontrollmöglichkeit der Ausbreitung des Arbeitsmediums in der Turbine, z.B. zur Entnahme und zur Weiterleitung des Arbeitsmediums an den nachfolgenden Teil der Turbine gewährleistet, ohne daß dabei der ganze Strahl gedrosselt werden muß, der zum weiteren Teil der Turbine strömt. Bei thermischen Turbinen wird bei großen Temperaturschwankungen des Netzwassers ein Ausgleich der Belastungen der Wärmetauscher bei veränderlichen Betriebsbedingungen der Turbine ermöglicht.
Der Erfindungsgegenstand wird nachstehend anhand einiger in einer schematischen Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 einen Axialschnitt durch eine Turbinenstufe, Fig. 2 einen Axialschnitt durch eine Zwischenstufengruppe, und Fig. 3 eine erfindungsgemäße Turbinenstufe, gekoppelt mit einer Einstrahlenstufe.
In dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Stufe 2 mit geteilter Strömung vor der Entnahme 10 oder 10, 11 ausgebildet. Der Strahl 6 strömt durch eine Leitscheibe 3 mit einem Regelelement in einen Raum 8 hinein und von diesem zur Entnahme 10. Der restliche Teil des Arbeitsmediums strömt in Form des Strahls 7 durch die Leitscheibe 4 mit einem Regelelement zu einem Raum 9 und von diesem zu einem Turblnenteil 12, der durch eine Stufe, eine Stufengruppe oder einen Turbinenauslauf gebildet werden kann, oder zum weiteren Teil der Turbine 12 und zur Entnahme 11.
Die Räume 8 und 9 werden wahlweise mittels eines Regelorgans, z.B. mittels einer Rücklaufklappe 5, verbunden, durch welches das Arbeitsmedium aus dem Raum 8 in den Raum 9 oder aus dem Raum 9 in den Raum 8 strömen kann, wobei die Strömungsmenge von einer minimalen Strömungsmenge bis auf die gesamte Menge des den Strahl 6 oder 7 darstellenden Mediums schwanken kann.
Das in Fig. 2 gezeigte Ausführungsbeispiel stellt eine analoge Lösung zu dem in Fig. 1 dar, jedoch für eine Stufengruppe 13 mit geteilter Strömung aus zwei Strahlen 6 und 7 und mit dem Eintritt des Arbeitsmediums in zwei verschiedene Räume 8 und 9 in der Turbine.
In Fig. 3 ist ein Beispiel der Verbindung einer erfindungsgemäßen Stufe 2 mit einer Einstrahlenstufe 14 dargestellt.

Claims

Stufe oder Stufengruppe einer thermischen Turbine Patentansprüche Stufe oder Stufengruppe einer thermischen Turbine mit in zwei oder mehreren ringförmigen Strahlen längs der Höhe der Leitschaufeln und der Laufschaufeln geteilter Strömung, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die einzelnen Strahlen (6, 7) des Arbeitsmediums über eine Regelung mittels Regelorganen (3, 4) in einem Strahl bzw. mehreren oder sämtlichen Strahlen in mindestens zwei gesonderte Räume (8, 9) der Turbine ausströmen, daß diese Stufe oder Stufengruppe in einer beliebigen Kombination mit anderen bekannten Einstrahlen-oder Mehrstrahlenstufen, entweder als Zwischenstufe oder Zwischenstufengruppe einsetzbar ist, und daß außerdem diese Stufe oder Stufengruppe entweder unmittelbar vor einer Entnahme (10) oder/und Entnahmen (10, 11) oder sämtlichen Entnehmen in der Turbine oder auch als letzte Stufe oder Stufengruppe in der Turbine anzuordnen ist.

2. Stufe oder Stufengruppe nach Anspruch 1, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Stufen wahlweise Dichtungen zwischen den gebildeten ringförmigen Räumen sowohl zwischen den Leitschaufeln und den Laufschaufeln wie auch zwischen den Laufschaufeln und den Elementen, die den Raum hinter den Laufschaufeln teilen, aufweisen.

3. Stufe oder Stufengruppe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Drücke in den durch die verschiedenen Strahlen (6, 7) der Stufe oder Stufengruppe mit geteilter Strömung beaufschlagten Räumen (8, 9) entweder unterschiedlich oder gleich sind.

4. Stufe oder Stufengruppe nach Anspruch -1, 2 oder 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß eine Rücklaufklappe (5) oder ein anderes Regelorgan vorgesehen ist, mittels der bzw. dem das Arbeitsmedium aus dem einen Raum (8 bzw.

9) in den anderen Raum (8 bzw. 9) einer Menge von einem bestimmten Minimum bis zur vollen Strömungsmenge des Strahles (6 oder 7) leitbar ist.