DE468307C - Gehaeuse fuer Hochdruckmaschinen, insbesondere Dampf- oder Gasturbinen - Google Patents
Gehaeuse fuer Hochdruckmaschinen, insbesondere Dampf- oder GasturbinenInfo
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- DE468307C DE468307C DEA51024D DEA0051024D DE468307C DE 468307 C DE468307 C DE 468307C DE A51024 D DEA51024 D DE A51024D DE A0051024 D DEA0051024 D DE A0051024D DE 468307 C DE468307 C DE 468307C
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- Germany
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- housing
- rings
- ring
- temperature difference
- high pressure
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
- F01D25/24—Casings; Casing parts, e.g. diaphragms, casing fastenings
- F01D25/243—Flange connections; Bolting arrangements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Gasket Seals (AREA)
Description
Bei Maschinen, welche hohen Drücken und hohen Temperaturen unterworfen sind, ist es
schwierig, die für eine Längsteilung des Gehäuses notwendige Verschraubung mit ihren
Flanschen und Bolzen so zu bemessen, daß die Dichtheit des Gehäuses gewährleistet ist.
Es sind deshalb bisher solche Maschinen vielfach ohne Längsteilung ausgeführt worden,
was jedoch deren Zusammenbau sowohl als besonders den Wiederausbau der inneren
Teile erschwert.
Zweck vorliegender Erfindung ist, die erwünschte Zweiteilung auch bei Gehäusen von
Hochdruckmaschinen möglich zu machen. Die Erfindung besteht daher darin, daß ein ohne
Schrumpf über das Gehäuse gestreifter Ring oder deren-mehrere das in einer Längsebene
geteilte Hochdruckgehäuse zusammenhält oder -halten, wobei die für die Dichtung des Gehäuses
notwendige Spannung des Ringes oder der Ringe entweder durch die Erwärmung des Gehäuses selbst oder durch einen Temperaturunterschied
zwischen Ring oder Ringen und Gehäuse erfolgt.
Hierfür gibt es zwei Lösungen. Entweder macht man den Ring aus einem Baustoff,
dessen Dehnungskoeffizient von dem des Gehäuses so verschieden ist, daß bei der Betriebstemperatur
die gewünschte Spannung der Ringe eintritt, oder man sorgt dafür, daß im Betriebszustand die Ringe kälter sind als
das Gehäuse. In beiden Fällen können die Ringe im kalten Zustande ganz oder fast
spannungslos sein.
Auf der Zeichnung sind beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung dargestellt.
Abb. ι zeigt die Anwendung der Erfindung bei einem einseitig unterstützen, ,geteilten
Hochdruckgehäuse,
Abb. 2 bei einem zweiseitig unterstützten Gehäuse.
Abb. 3: Die Halteringe sind unmittelbar über das Gehäuse gestreift.
Abb. 4: Zwischen Halteringen und Gehäuse ist eine Wärmeschutzschicht.
Abb. 5: Künstliche Kühlung der Ringe.
Abb. 6: Das Gehäuse ist durch eine Wärmeschutzschicht
gegen Wärmeabgabe geschützt.
Abb. 7: Die Halteringe sind auf vorstehende, mit Aussparungen versehene Rippen
aufgestreift und
x\bb. 8: Ansicht hierzu.
Sofern man den Ring aus einem Baustoff machen will, dessen Dehnungskoeffizient von
dem des Gehäuses verschieden ist, so daß bei der Betriebstemperatur die gewünschte Spannung
der Ringe eintritt, ist es beispielsweise zweckmäßig, die Ringe c (Abb. 3) aus hochwertigem
Nickelstahl herzustellen, welcher bekanntlich einen wesentlich geringen Ausdehnungskoeffizienten
hat als gewöhnlicher Stahl oder Stahlguß, aus welchem das Gehäuse e hergestellt ist.
Bei Ausführungen nach der zweiten Art kann der notwendige Temperaturunterschied
zwischen Gehäuse e und Ring c nach Abb. 4 durch eine Wärmeschutzschicht d des Ringes
vom Gehäuse erreicht werden. Ein solcher
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Wärmeschutz kann auch dadurch erreicht werden, daß man die Halteringe c gemäß
Abb. 7 und 8 auf vorspringende Rippen g aufliegen läßt, wodurch die Wärmeübertragung
durch die verminderte Sitzfläche einerseits und durch die in den Aussparungen h zwischen
den Rippen g entstehende Luftschicht anderseits gehemmt wird.
Gemäß Abb. 5 kann der notwendige Temperaturunterschied
auch durch eine besondere Kühlvorrichtung /, beispielsweise durch wasserdurchflossene Kühlschlangen, aufrechterhalten
werden. Hierbei kann die Kühlung durch den Temperaturunterschied selbst überwacht
sein, indem beispielsweise am Ring und Gehäuse Thermoelemente angebracht werden,
durch die die Kühlung selbsttätig geregelt wird. Man kann auch dafür sorgen, daß infolge
natürlicher Kühlung die Ringe kälter sind als das Gehäuse, indem man beispielsweise
nach Abb. 6 das Gehäuse e mit einer Wärmeschutzschicht i umgibt, während die Halteringe
c von der Luft bespült werden.
Die Halteringe können kegeligen Querschnitt haben, so daß sie durch Aufpressen
eine kleine Vorspannung erhalten. Immerhin muß die Abschrägung selbsthemmend sein.
Das Aufundabbringen der Halteringe kann noch dadurch erleichtert werden, daß das
Gehäuse nach Abb. 1 nur einseitig unterstützt ist. Dies kann insbesondere dann leicht gemacht
werden, wenn im Gehäuse ein starker Druckabfall von der einen Seite nach der
anderen stattfindet, wobei dann die freie Seite des Gehäuses die Hochdruckseite ist. Man
kann auch. nach Abb. 2 das hochdruckseitige Lager so unterstützen, daß die Ringe durch
Wegnahme eines Trägers k angebracht werden können.
Bei den meisten Hochdruckmaschinen, wie z. B. Gas- und Dampfturbinen, ist im Leerlauf
der Maschine das Gehäuse noch keinem oder nur einem geringdn Druck unterworfen.
In diesem Falle genügt eine kleine Vorspannung der Ringe, um die Maschine beim Anlaufen dichtzuhalten. Dagegen erhält die
Maschine auch beim Anlaufen das Betriebsmittel mit votier Temperatur, so daß sie sich
rasch auf die Betriebstemperatur erwärmt, ohne den zugehörigen Druck zu bekommen.
Es wird somit die Betriebsspannung der Ringe eintreten, bevor noch der hohe Druck
auftritt, so daß die Maschine bereit ist, die hohen Drücke, welche erst mit der Belastung
55' der Maschine auftreten, aufzunehmen. Das gleiche gilt beim Abstellen. Hierbei werden
die Ringe wegen der langsamen Abkühlung noch lange dia Betriebsspannung haben, wenn
durch die Entlastung der angetriebenen Maschine bereits niedrigere Drücke eingetreten
sind, für welche diese Spannung der Ringe nicht notwendig wäre. Hat eine Maschine,
die beispielsweise auf Gegendruck arbeitet, schon bei der Inbetriebsetzung, d. h. im kalten
Zustand, diesen Gegendruck, so kann entweder die Vorspannung der Ringe größer gewählt
oder es kann eine Hilfsverschraubung angebracht werden, die nur für diesen kleinen
Gegendruck berechnet ist.
Da ein Temperaturunterschied zwischen Ring und Gehäuse von beispielsweise 1000C
bei allen Durchmessern einen Dehnungsunterschied von etwa Viooo ergibt, entsteht hierdurch
in Stahlringeti bei einem Elastizitätsmodul von 2 200 000 eine Spannung von
200 kg/cm2, welche auf Dichtung wirkt.
Claims (5)
1. Gehäuse für Hochdruckmaschinen, insbesondere Dampf- oder Gasturbinen,
dadurch gekennzeichnet, daß ein ohne Schrumpf über das Gehäuse gestreifter
Ring oder deren mehrere das Gehäuse, welches in einer Längsebene geteilt ist, zusammenhält
oder- -halten, wobei die für die Dichtung des Gehäuses notwendige Spannung
des Ringes oder der Ringe durch die Erwärmung des Gehäuses selbst erfolgt.
2. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Temperaturunterschied
zwischen Ring und Gehäuse die für -die Dichtung des Gehäuses notwendige
Spannung der Halteringe bewirkt.
. 3. Gehäuse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wärmeschutzmittel
zwischen Ring und Gehäuse den Temperaturunterschied erzeugt.
4. Gehäuse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kühlung der
Ringe den Temperaturunterschied bewirkt.
5. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteringe aus
einem Baustoff bestehen, dessen Ausdehnungskoeffizient kleiner ist als derjenige
des Gehäuses, um die für die Dichtung des Gehäuses notwendige Spannung der Ringe
zu erreichen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEA51024D DE468307C (de) | 1927-05-28 | 1927-05-28 | Gehaeuse fuer Hochdruckmaschinen, insbesondere Dampf- oder Gasturbinen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEA51024D DE468307C (de) | 1927-05-28 | 1927-05-28 | Gehaeuse fuer Hochdruckmaschinen, insbesondere Dampf- oder Gasturbinen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE468307C true DE468307C (de) | 1928-11-10 |
Family
ID=6937720
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEA51024D Expired DE468307C (de) | 1927-05-28 | 1927-05-28 | Gehaeuse fuer Hochdruckmaschinen, insbesondere Dampf- oder Gasturbinen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE468307C (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1052412B (de) * | 1956-09-14 | 1959-03-12 | Licentia Gmbh | Axialturbinengehaeuse |
FR2577992A1 (fr) * | 1985-02-25 | 1986-08-29 | Gen Electric | Element de raidissement amovible notamment pour carter de moteur a turbine a gaz |
-
1927
- 1927-05-28 DE DEA51024D patent/DE468307C/de not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1052412B (de) * | 1956-09-14 | 1959-03-12 | Licentia Gmbh | Axialturbinengehaeuse |
FR2577992A1 (fr) * | 1985-02-25 | 1986-08-29 | Gen Electric | Element de raidissement amovible notamment pour carter de moteur a turbine a gaz |
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