DE456151C - Dampfturbine - Google Patents

Description

Bei Dampfturbinen mit wesentlich gleichbleibender Umdrehungsgeschwindigkeit hat man zwecks Regelung der Leistung z. B. die Drosselung der Dampfzuführung in Vorselling gebracht. Diese Maßnahme ist mit einem Leistungsverlust verbunden, der besonders bei kleiner Belastung groß wird. Man hat weiter zu dem genannten Zweck die Änderung des auf der ersten Druckstufe dem

ίο Dampf zur Verfügung stehenden Querschnitts z. B. mit Hilfe von Dampfhähnen vorgeschlagen. Diese Anordnung hat den Nachteil, daß die Geschwindigkeit des ausströmenden Dampfes auf den verschiedenen Druckstufen sich mit der Belastung ändert, so daß der Wirkungsgrad bei Änderung der Belastung sich verschlechtern kann. Man hat weiter Sperrorgane zur Änderung des dampf durchflossenen Querschnitts auf allen Druckstufen angewandt, doch sind solche Vorrichtungen verwickelt, sie müssen besonders auf den niederen Druckstufen beträchtliche Abmessungen besitzen.

Die vorliegende Erfindung betrifft die Anordnung einer ein- oder mebrkränzigen Dampfturbine, bei der die erwähnten Nachteile vermieden werden sollen und wesentlich gleichbleibende Umdrehungsgeschwindigkeit bei verschiedenen Belastungen aufrechterhalten werden kann. Zu diesem Zweck sind bei der Turbine verschiedene gleichlaufende, voneinander in bekannter Weise, z. B-.-- durch Labyrinthdichtungen, abgeschlossene Stränge vorgesehen, die der Dampf durchströmt. Diese Stränge stehen mit dem Kondensator in Verbindung und sind an der Eintrittsstelle durch geeignete Verschluß- und Regelungsorgane, z. B. durch Dampfzuführungshähne, absperrbar, so daß immer eine der jeweiligen Belastung entsprechende Zahl von Dampfsträngen eingeschaltet werden kann.

Man hat zwar bereits bei Rückwärtsturbinen vorgeschlagen, die Abdichtung in radialer Richtung durch Labyrinthdichtung oder auch durch volle Ringdichtungen zu bewirken, also unter verschiedenen Dampfdrücken stehende Kranzabschnitte gegeneinander durch derartige Dichtungen abzuschließen.

Dagegen handelt es sich bei der Erfindung um die Aufgabe, die Geschwindigkeit einer Turbine bei \-eränderlicher Belastung mit einfachen Mitteln unveränderlich zu halten. In "jeder der jeweilig vom Dampf durchströmten Stränge vollzieht sich die Arbeitsabgabe des Dampfes immer nahe dem Zustand der Vollbelastung, dem die Schaufeln angepaßt sind. Dabei sind die Dampfverluste durch zwischen den Dampfwegen angeordnete zellenartig abgeteilte Verkleidungen,

ζ. B. nach Art der bekannten Labyrinthdichtungen, auf ein möglichst geringes Maß beschränkt, während in den vom Dampf nicht durchflossenen Strängen Kondensatordruck herrscht.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an einer Dampfturbine mit zwei Druckstufen und mit langen Schaufeln dargestellt. Darin ist: ίο Abb. ι ein Schnitt durch die Hälfte einer zweistufigen Turbine,

Abb. 2 ein abgewickelter zylindrischer Schnitt in halber Höhe der Schaufeln, Abb. 3 ein Schnitt nach Linie A-B der Abb. ι;

Abb. 4 zeigt Einzelheiten des zellenförmigen Fachwerks.

Abb. ι zeigt einen der Dampfwege. Der Dampf kommt aus der Leitung 1, tritt durch das Ventil 2 und expandiert in den Düsen 3. Die kinetische Energie des Dampfes am Ausgang der Düse 3 wird in dem Laufrad 4, das beispielsweise mit zwei Schaufelkränzen 5 und 6 ausgebildet ist, zwischen denen sich Leitschaufeln 7 befinden, in mechanische Energie umgesetzt. Nach dem Durchgang durch den letzten Laufschaufelkranz des Rades 4 geht der Dampf durch Diffusionsschaufeln 8, die den größten Teil seiner noch vorhandenen Geschwindigkeit in Druck umwandeln, wodurch der Verlust durch die Richtungsänderungen des Dampfes in der Zwischenkammer 9 vermindert werden soll. Die Diffusionssehaufeln 8, die Zwischenkammer 9 und die Leitschaufeln 10 können mit dem Zwischenteil 11 ein Ganzes bilden. Die Zwischenkammern 9 für die verschiedenen Dampfwege sind durch Scheidewände 24 voneinander getrennt. In den Schaufeln io, die für volle Beaufschlagung eingerichtet sein können, expandiert der Dampf zum zweiten Male, worauf er die Schaufelkränze 12, 13 und 14 beaufschlagt. Der Dampf tritt danach durch einen Kranz von Diffusionssehaufeln 15 und geht durch die Leitung 16 zum Kondensator.

Um so· viel als möglich einen Übertritt des Dampfes aus den benutzten Dampfsträngen zu den Dampfsträngen, deren Ventile geschlossen sind und in denen ungefähr der gleiche Druck herrscht wie im Kondensator, zu verhindern, sind zwischen den Stirn-, flächen der umlaufenden Teile und den feststehenden Teilen der Turbine Verkleidungen 17 in der Art eines Gitterwerks angebracht. Das Rad 4 ist mit zwei Wänden 18, 18 versehen, die zwei zu den feststehenden Flächen parallele Flächen bilden. Das Gitterwerk kann z. B. aus Blechstreifen 19, 20 hergestellt sein, von denen die einen Kreisbögen bilden und die anderen radial stehen, und die so. ineinandergeschoben sind, daß sie ein Feld von viereckigen Zellen bilden. Dieses ist an mehreren Punkten 22 mit Schrauben 22 befestigt. _ _

Am Umfang des Laufrades wird das Überströmen in gleicher Weise durch Labyrinth 23 (Abb. i, 3) behindert.

In der letzten Stufe ist eine Auskleidung mit Gitterwerk wenig oder gar nicht erforderlich.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Dampfturbine, dadurch gekennzeichnet, daß der Dampf die Turbine in gleichlaufenden, voneinander in bekannter Weise, z. B. durch Labyrinthdichtungen, dampfdicht abgeschlossenen Strängen durchfließt, die unmittelbar mit dem Kondensator in Verbindung stehen und an der Eintrittsstelle absperrbar sind, so daß

   - sie in der Belastung.entsprechender Zahl parallel geschaltet oder abgeschaltet wer-

   ' den können.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.