DE440143C

DE440143C - Leitvorrichtung fuer Dampf- oder Gasturbinen

Info

Publication number: DE440143C
Application number: DEA41369D
Authority: DE
Original assignee: Escher Wyss Maschinenfabriken AG
Current assignee: Sulzer Escher Wyss GmbH
Priority date: 1924-01-10
Publication date: 1927-02-05

Description

Leitvorrichtung für Dampf- oder Gasturbinen. Die Erfindung betrifft .eine Leitvorrichtung für Dampf- oder Gasturbinen, bei der die Wandungen der Leitkanäle allseitig bearbeitet sind, d. h. eine Leitvorrichtung, die sich aus einzeln bearbeitbaren Stücken zusammensetzt. In Verbindung mit Laufrädern ist es bereits . bekannt, einzeln bearbeitete Stücke in Ringnuten der Laufrad'scheibe einzusetzen: Bei Leitvorrichtungen erwachsen in einem solchen Falle insofern besondere Schwierigkeiten, als die Schaufeln auch eine Verbindung zwischen der Leitscheibe, .die als- Trennungswand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Stufen wirkt, und einem die Leitkanäle nach außen begrenzenden Ring herzustellen haben. Eine solche Leitscheibe erfährt im Betriebe Durchbiegungen, wobei auf die Schaufeln und Zwischenstücke Druck- und Zugbeanspruchungen ausgeübt werden, so daß diese Teile veranlaßt werden, sich aus ihren- Lage zu verschieben. Das hat Änderungen der Abmessungen der Leitkanäle und zusammenhängend damit eine Verschlechterung des Wirkungsgrades der Turbine zur Folge. Die Erfindung bezweckt nun eine solche Ausbildung der Leitschaufeln und der Zwischenstücke sowie der sie aufnehmenden Teile der TrennuRgswand und des Ringes, daß die .aus, der Durchbiegung der Scheibe sich .ergebenden Kräfte von den Füßen der Schaufeln und Zwischenstücke aufgenommen werden, so daß Veränderungen der Abmessungen der Leitkanäle praktisch nicht eintreten können. Zu diesem Behufe sind sowohl in der Trennungswand als im -Ring mindestens zwei zylindrische Auflageflächen für die in dieselben einzusetzenden Schaufeln und Zwischenstücke vorgesehen.
Auf den Zeichnungen sind Ausführungen der Erfindung beispielsweise veranschaulicht. Es ist -Abb. i ein Achsialschnitt durch einen. Teil einer Leitvorrichtung nach der Erfindung und Abb. 2 ein Schnitt nach der Linie II-II der Abb. i.
Abb.3 bis 5 zeigen je einen Achsialschnitt_ durch einen Teil von drei weiteren Ausführungsformen. -Abb.6 ist ein Achsialsehnitt durch einen Teil der Leitvorrichtung für die erste Stufe einer Dampfturbine. Abb.7 zeigt eine Seitenansicht .einer sechsten Ausführung in Richtung der Pfeile VII-VII der Abb. 8, Abb. 8 '-einen dazugehörigen Achsialschnitt und Abb. 9 die Abwicklung eines Schnittes nach der Linie IX-IX der Abb. B.
Abb. i o zeigt in kleinerem Maßstab einen Teil einer -Endänsicht einer Leitvorrichtung, von der Teile miteinander verschweißt sind.
Die einander entsprechenden Teile sind i11 den verschiedenen Abbildungen mit denselben Bezugszeichen belegt.
i isst eine- Stufentrennungswand einer achsialen Gleichdruck-Dampf- oder Gasturbine. Bei der in Abb. i und 2 gezeigten Ausführung weist die Trennungswand i zwei Nuten 2 mit verengtem Hals 3 auf. 4 ist- ein die Trennungswand i konzentrisch umgebender Ring, welcher gegen die innere Wandung des Turbinengehäuses 5 dicht anliegt. Dieser Ring 4 weist .ebenfalls zwei Nuten 6 mit verengtem Hals 7 ,auf. 8 und; 9 (Abb. 2) sind Zwischenstücke. Die Zwischenstücke 8 und 9 ragen mit Ansätzen in die Nuten 2, 6. Zwischen die Stücke 8 und 9 wind Leitschaufeln io eingesetzt, welche mit Ansätzen i i einerseits in die Nuten 2, andererseits in die Nuten 6 ragen. Die Schaufeln io begrenzen zusammen mit den Zwischenstücken 8, 9 Leitkanäle 16 (Abb. --). Die Wand i weist zylindrische Flächen 12, 121, i 22, 123 und 13 und der Ring 4 zylindrische Flächen 14, 141, I42, 14:@ und 15 auf. Diese dienen den in die Teile 1, 4 einzusetzenden Zwischenstücken und Schaufeln als- Auflageflächen. Die von diesen Flächen begrenztem Teile der Wand i und des Ringes 4- wirken gewissermaßen als Verriegelungen für die Zwischenstücke urid Schaufeln und verhindern infolgedessen'je ,de .gegenseitige Verschiebung zwischen der Wand i und dem Ring 4 und der in diese eingesetzten Zwischenstücke rund Schaufeln.
Die in Abb.3 gezeigte Ausführungsform unterscheidet sich von der zuerst beschriebenen lediglich dadurch, daß die zylindrischen Auflageflächen 121-, 122 und 141, 14 2 weggelassen sind. Die Verriegelung zwischen der Wand i und dem Ring 4 und den Zwischenstücken und Schaufeln erfolgt hierinhinreichender Weise nur durch die zylindrischen Flächen 12, 123, 13 bzw. 14, 14-3, 15.
Bei der Ausführung nach Abb. 4 ist in der Wand i und dem Ring 4 für das Einsetzen der Zwischenstücke und Schaufeln je nuz eine Nut 17 und 18 vorgesehen. Als Auflageflächen für diese Teile dienen die zylindrischen Flächen 13, 18, 181 der Wand i und 15, 19 und 191 des, Ringes 4.
Um die Wirkung der Verriegelung bei einer Ausführung nach Abb. 4 zu erhöhen, können in der in Abb.5 gezeigten Weise neben den zylindrischen Auflageflächen 18, 181, 13 und 19, 191, 15 noch Flansche 2o vorgesehen sein.
Abb.6 zeigt eine Anwendung der Erfindung auf die erste Stufe einer Dampfturbine. Mit dem Gehäuseteil 19.ist hier der Ring 2o1 verschraubt. Dieser ist seinerseits von dem konzentrisch dazu angeordneten, gegen die Innenwand des Gehäuses dicht anliegenden Ring 4 umgeben. Die Zwischenstücke und Leitschaufeln sind in derselben Weise in die Teile 2o1 und 4 eingesetzt, wie mit Bezug auf Abb. 4 beschrieben ist.
Bei den bisher beschriebenen Ausführungen sind die Schaufeln und Zwischenstücke gleich breit (in der achsialen Richtung der Turbine betrachtet). Wie in Abb. 7 bis 9 gezeigt, können die Leitkanäle 16 innen und außen (in radialer Richtung betrachtet) zum Teil auch von Flächen 21 und 22 der Trennungswand i und des Ringes ¢ begrenzt sein, in welchem Falle die Zwischenstücke* 8, 9 kürzer (in achsialer Richtung) als die Schaufeln io (Abb. 8) zu machen sind. Die Verriegelung der in die Wand i und den Ring 4 eingesetzten Stücke 8, 9, i o erfolgt hier durch die zylindrischen Flächen 18, 181, 23 und i g, I91, 25. Am Austrittsende der Leitkanäle sind hier Teile 24 der Leitschaufel io umgeschlagen und mit der Wand i und dem Ring , fest verbunden, beispielsweise mittels Bolzen oder Niete. Gewünschtenfallskönnm jene Teile 24 mit i oder 4 auch verschweißt werden.
Um ein Entweichen des treibenden Mittels aus den Fugen zu verhindern, die bei nicht ganz genauer Arbeit zwischen den Leitschaufeln und Zwischenstücken oder diesen und der Trennungswand i oder dem Ring 4 sich bilden, können zweckmäßig wenigstens auf der Austrittsseite der Leitvorrichtung die Leitschaufeln mit den Zwischen. ücken und diese mit der Trennungswand i und dem Ring 4. längs ihrer Kanten miteinander verschweißt sein, wie des in Abb. io durch die punktierten Flächen 3o angedeutet ist.

Claims

PATENTANSPIZÜ CPIE: i. Leitvorrichtung für Dampf- oder Gasturbinen, welche in eine Trennungswand und einen konzentrisch dazu angeordneten Ring eingesetzte Zwischenstücke sowie zwischen diese eingelegte Leitschaufeln aufweist, die den Ring mit der Wand verbinden, dadurch .gekennzeichnet, daß sowohl in der Trennungswand (i) als im Ring (4) mindestens zwei zylindrische Auflageflächen (I2, 121, 122, 123, 13 und 14, 141, 142, 143, 15 sowie 18, 181 und' i 9, 191) für die in dieselben einzusetzenden Schaufeln (i o) und Zwischenstücke (8, 9) derart vorgesehen sind, daß die Auflageflächen bei Zug- und Druckbeanspruchungen der Leitvorrichtung die gegenseitige Lage zwischen Ring (4) und Wand (i) sichern.
2. Leitvorrichtung nach Patentanspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens auf der Austrittsseite der Leitvorrichtung die Leitschaufeln (io) und Z«zschenstücke (8, 9) sowie diese und die Trennungswand (i) sowie der Ring (4) längs ihrer Kanten zwecks Dichtung miteinander verschweißt sind.
3. Leitvorrichtung nach Patentanspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in der Trennungswand (i) und dem Ring (¢) je zwei Nuten (2, 6) mit halsartigen Einschnürungen (3, 7) und zylindrischen Auflageflächeri (I2, 121, -i22, 123 und 14, 141, 142, 143) für die Leitschaufeln (io) und Zwischenstücke (8, 9) vorgesehen sind. ¢. Leitvarri,chtung nach Patentanspruch i und 3, dadurch gekennzeichnet, daß. zur weiteren Sicherung der gegenseitige. Lage zwischen den eingesetzten. Stücken der Leitvorrichtung (8, 9, io) und der Trennungswand (i) sowie dem Ring (4) an diesen verschiedenen Teilen Flansche (2o) angebracht sind (Abb. 5). 5. Leitvorrichtung nach Patentanspruch i und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenstücke (8, 9, in achsialer Richtung der Turbine betrachtet) kürzer als. die Schaufeln (io) sind, so daß die Leitkanäle (16) innen (in radialer Richtung betrachtet) auch noch von der Trennungswand (21) und außen vom Ring (22) begrenzt sind (Abb.8). 6. Leitvorrichtung nach Patentanspruch i, 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitschaufeln (i o) am Austrittsende der Kanäle umgebogene und an der Trennungswand (i) sowie dem Ring (4) befestigte Teile (24) aufweisen (Abb. 7 bis 9).