DE404247C - Dampfturbinenfundament - Google Patents

Description

(T27203

In Abb. ι ist die bisher gebräuchliche Art des Unterbaues eines aus Dampfturbine und Generator bestehenden Maschinensatzes schematisch dargestellt. Die Lager a, b und c des Maschinensatzes sind auf einer aus Beton .ind Eisenträgern gebildeten Platte d aufgeliaut, die erhöht angeordnet werden muß, um unterhalb des Maschinensatzes den nötigen Platz für den Kondensator zu schaffen. Die Platte wird durch senkrechte Stützen oder Pfeiler e (in der Abbildung durch starke Striche versinnbildlicht) mit dem Erdboden oder der Bodenplatte verbunden.

Diese Anordnung ist in statischer Hinsicht, d. h. für die Aufnahme der Gewichte, günstig. Bei nicht absolut vollkommener Auswuchtung der umlaufenden Teile treten aber an den Lagern periodisch wechselnde dynamische Zusatzkräfte auf, diie senkrecht zur Wellenrichtung stehen und sowohl in vertikaler als hori-

zontaler Richtung wirken. In dem verwickelten, aus umlaufenden Teilen, Gehäusen und Fundamentteilen bestehenden System sind theoretisch unendlich viele, praktisch sehr viele Schwingungsformell möglich, die sich nicht alle theoretisch übersehen lassen. Man kann deshalb beim Entwurf der Anlage auch nicht mit Sicherheit vermeiden, daß einzelnen dieser Schwingungsformen eine Frequenz zukommt, die in der Nähe der durch die Drehzahl gegebenen Frequenz liegt. Um in solchen Fällen das Anwachsen der Schwingungen durch Resonanz zu vermeiden, muß für eine wirksame Schwingungsdämpfung gesorgt \

werden. :

Die Dämpfung von Maschkienschwkigungen kommt nun neuerer Erkenntnis zufolge : im wesentlichen dadurch zustande, daß die Schwingungsenerigie durch das Fundament in '; den Erdboden abgeleitet wird und sich von ^! dort in Wellenform nach allen Seiten zerstreut. Um die Dämpfung wirksam zu j gestalten, muß deswegen die Maschine mög- ' liehst starr mit dem Erdboden verbunden ^!

sein. Dieser Forderung genügt die in Abb. 1 dargestellte Bauart schlecht. Die Lagerung ist, wenn sie auch fest genug gemacht werden kann, doch nicht starr genug; unter dem Einfluß der Vertikalkomponenten der dynamisehen Zusatzkräfte biegen sich die Platte oder die in sie eingebauten Querträger durch, während durch die Horizontailkomponenten die Stützen e auf Biegung beansprucht werden; die Verbindung der Lager mit dem Erdboden ist so nachgiebig, daß die Schwingunigsenergie nur schlecht zum Erdboden überströmen kann, die Anordnung ist in dynamischer Hinsicht ungünstig.

Um diesem Mangel abzuhelfen, werden nach der vorliegenden Erfindung die Stützen, welche die Platte mit dem Erdboden verbinden, geneigt angeordnet. In Abb. 2 ist schamatisch eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise gezeichnet. Die Bedeutung der Teile α bis ei ist dieselbe wie in Abb. ι; / sind die Stützen oder Pfeiler. Wenn diese, wie in der Abbildung, so angeordnet . werden, daß die Verlängerungen ihrer Mittellinien die Wellenachse schneiden, können alle Lagerdrucke, also auch die dynamischen Zusatzkräfte, ohne Inanspruchnahme der Biegungsfestigkeit irgendwelcher Teile auf den Erdboden übertragen werden. Die Verbindung mit dem Erdboden ist also diesen Kräften gegenüber sehr starr. Aber auch dann, wenn aus baulichen Gründen die Stützen etwas weniger stark geneigt angeordnet werden, derart, daß die verlängerten Mittellinien je zweier gegenüberliegender Stützen sich erst oberhalb der Welle schneiden, ist die Verbindung mit dem Erdboden viel weniger nachgiebig als bei einer Ausführung nach Abb. i, denn unter sonst gleichbleibenden Verhältnissen ist die durch die Biegung bewirkte Nachgiebigkeit proportional dem Quadrate des Abstandes zwischen Wellenmittel und verlängerter Mittellinie der -Stützen, und dieser Abstand kann, wenn die Stützen gemäß der vorliegenden Erfindung geneigt angeordnet werden, immer viel Meiner gehalten werden als bei einer Ausführung nach Abb. 1.

In Abb. 3 ist in zwar noch schematischer, aber sich den tatsächlichen Maßverhältnissen anpassenden Darstellung ein Schnitt durch das Fundament an der Stelle des mittleren Lagers ,gezeigt.

Bei der neuen Bauart wird die Platte d an einer Drehung um die Wellenachse nur durch die Biegungsfestigkeit der Stützen gebindert. Derartige Beanspruchungen treten im normalen Betriebe nicht oder nur in verschwindendem Maße auf, dagegen kann bei schweren Kurzschlüssen diese'Beanspruchung erhebliche Größe erreichen. Da es hierbei nur auf Festigkeit, nicht auf Starrheit, ankommt, wird die Biegungsfestigkeit der Stützen im allgemeinen genügen; andernfalls müssen dafür besondere Hilfsstützen vorgesehen werden. Beispielsweise könnte man von den seitlichen Rändern der Platte dort, wo das Generatorgehäuse auf ihr aufsteht, senkrechte Stützen nach unten führen.

Die Hinzufügung derartiger Abstützungen kann auch an anderen Stellen zur Aufnahme der statischen Beanspruchungen, z. B. durch das Gewicht der Gehäuse, zweckmäßig sein. Ein Beispiel ist in Abb. 4 und, unter Fortlassung des unteren Teiles der senkrechten Hilfsstütze, in Abb. 5 schematisch gezeichnet.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Unterbau für Maschinensätze, insbesondere solche mit Dampfturbinenantrieb, bei dem der Maschinensatz auf einer Platte — oder einem Rahmen — aufgebaut ist, die durch Stützen oder Pfeiler getragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß alle Stützen oder mehrere von ihnen nach der Wellenachse hin geneigt angeordnet sind, zu dem Zwecke, die Verbindung der Platte mit dem Erdboden auch gegen die bei ttnvollkommener Auswuchtung auftretenden zusätzlichen Kräfte zu einer (möglichst starren zu machen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.