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Senkrechte Dampfturbopumpe Vertikale Dampfturbo-Zentrifugalpumpen,
welche insbesondere für die Aufstellung an Bord von Seeschiffen vorgesehen sind,
müssen in der Achsrichtung möglichst kurz gebaut sein. Der Aufbau ist in bezug auf
die Montage- und Demontagemöglichkeit des Rotors einfach zu gestalten; sodann sind
die Lager einschließlich des Spurlagers als Glockenlager ohne künstliche Ölzufuhr
durchzubilden. Die Saug- und Druckleitung der Pumpe sowie die Zudampf- und Abdampfleitung
der Turbine dürfen beim Auswechseln des Rotors und der Lager und der Dichtungen
nicht abgebaut werden; der Aufbau ist derart gewählt, daß die vorgenannten Teile
durch den Pumpenständer hindurch ausgebaut werden können, ohne daß die Lage der
Pumpen- und Turbinengehäuse zu verändern ist.
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Gegenstand der Erfindung ist der Einbau eines verschleißlosen Regulators
zwischen der Pumpen- und Turbinenwelle, der, als Wellenstück ausgebildet, weder
eine Vergrößerung der Baulänge der Turbopumpe noch den Anbau zusätzlicher Teile
erfordert und der die alleinige Gewähr dafür bietet, daß=die Turbopumpe bei allen
Veränderlichkeiten in den Dampf-, Leistungs- und Förderverhältnissen keinen Betriebsstörungen
unterworfen ist.
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Bekannt sind Vertikalturbo-Zentrifugalpumpen, die u. a. an Bord von
Seeschiffen als Kondensatpumpen, Lenzpumpen usw. benutzt werden, bei denen die Turbinen-
und die Pumpenwelle durch ein Zwischenstück starr verbunden sind, nach dessen Ausbau
der Pumpenrotor und der Turbinenrotor ohne Veränderung an den Gehäusen und Leitungen
ausgebaut werden kann. Diese Turbopumpen sind ohne Regulierung eingerichtet, damit
der Aufbau einfach und nach Möglichkeit betriebssicher wird. Es werden die üblichen
Regulierungen vermieden, da die Regulierteile, Schneckengetriebe für den Regulatorantrieb
und die Regulatorlager, dem Verschleiß unterworfen sind und somit die erforderliche
Betriebssicherheit der Turbopumpen in Frage gestellt sein würde und Betriebsstörungen
durch die vorgenannten zusätzlichen Organe vermieden werden müssen. Hinzu kommt;
daß bei vertikalen Anlagen der Anbau eines indirehrt angetriebenen Reglers zum Schmieren
des Getriebes und der Lager eine Preßölförderanlage erforderlich macht, so daß infolge
dieses Umstandes von der Anwendung der Reguliereinrichtung abgesehen wird und man
zur Sicherung gegen das Durchgehen der Turbopumpe sich mit einem Schnellschlußregler
notgedrungen begnügt.
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Der Nachteil des Fehlens einer Reguliereinrichtung macht sich naturgemäß,
abgesehen von der vorhandenen Betriebsunsicherheit, dadurch erschwerend geltend,
daß diese Hilfsmaschinen dann eine besondere Bedienung brauchen; jede Schwankung
in der Zudampfspannung muß von Hand aus reguliert werden. Bei Kondensatpumpen machen
sich Schwankungen in der H.auptmaschinenbelastung unangenehm bemerkbar, welche wiederum
nur mängelhaft durch Handeinstellung
der Turbinenleistung ausgeglichen
werden können, Vor der Abfahrt im Hafen oder kurz vor der Einfahrt in den Hafen,
beim Stillsetzen der Hauptturbinen oder beim überholen der Maschinenanlagen können:
für die Kondensatpumpen die notwendigen Förderverhältnisse nicht .eingestellt werden,
so daß diese Pumpen mangels einer automatischen Regulierung raschem Verschleiß und
Betriebsschäden unterworfen sind.
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Um nun den einfachen Aufbau der bisher nicht automatisch regelbaren
Vertikal-Dampfturbopumpen beibehalten und den Anbau eines indirekt getriebenen Reglers
mit ölpumpenantrieb, ölkühler und Rohrleitungen vermeiden zu können, wird der äußerst
notwendige Regulator. an die Stelle des herausnehmbaren Zwischenstückeseingebaut,
in dem der Regulatorkörp.er mit dem SchnellschIußreglerkörper vereinigt zu beiden
Enden mit ausgefrästen oder fest angeschmiedeten Flanschen ausgebildet ist und trotz
des Einbaues des Regulators die starre Verbindung der Pumpenwelle mit der Turbinenwelle
hergestellt wird.
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Der Einbau des Regulators an, Stelle des Zwischenstückes erfüllt somit
nicht nur die Forderung, ohne besondere Aufwände -an Baulänge und dem Verschleiß
unterworfener Teile der Turbopumpe eine automatische Regulierfähigkeit zu erteilen,
sondern läßt auch den Ausbau der Pumpen- und Turbinenwelle durch den Pumpenständer
hindurch zu, ohne daß Teile des Regulators abgebaut werden müssen.
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Es kann somit die Turbopumpenkonstruktion, wie dieselbe bisher ohne
Regulierung benutzt wurde, ohne weiteres mit einer Regulierung versehen werden,
indem das bisherige Zwischenstück gegen den Regulatorkörper ausgewechselt wird.
Es ist auch die Möglichkeit gegeben, schon vorhandene Turbopumpen in dieser Form
mit einem Regulator zu versehen.
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Um den Vorteil der automatischen Selbstschmierung zu wahren, ist auch
die Regulatormuffe glockenlagerförmig ausgebildet, so daß eine Wartung des Reglers
wie bei den Halslagern und dem Spurlager entfällt.
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Neu ist demnach die Ausbildung des zum Ausbau der Rotoren usw. nötigen
Zwischenstückes' als Touren- und Schnellscblußregler mit selbstschmierender Muffe.
Der Vorteil, der durch die Anwendung des als Zwischenstück ausgebildeten kombinierten
Touren- und Schnellschlußreglers gegeben ist, äußert sich darin, daß die bisher
aus Gründen des einfachen Aufbaues und der geringsten Zahl dem Verschleiß unterworfener
Teile ohne Regulierung ausgeführten Pumpen nunmehr unter Beibehaltung dieser Eigenschaften
mit einer genau wirkenden Regulierung versehen werden können, wodurch die Turbinenpumpen
ohne Wartung unter wesentlich erhöhter Betriebssicherheit arbeiten. Dieser Vorteil
ermöglicht somit die uneingeschränkte Verwendungsmöglichkeit der vertikalen Turbopumpen
unter den schwierigen Betriebsbedingungen.
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Beiliegende Zeichnung zeigt die beschriebene Bauart.
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In Fig. r ist die Pumpe mit A, die Turbine mit B und der Ständer mit
C bezeichnet. Am Ständer ist das untere Lager D@ und das obere Lager E befestigt.
Dazwischen befindet sich der Regülatörkörper F, der als herausnehmbares Zwischenstück
mit angeschmiedeten Flanschen ausgebildet ist. Unter dem oberen Lager g ist ein
Zwischenraum zum Abbau des Klotzlagers Gr vorhanden. Die Pumpenflanschwelle H ist
mit der Turbinenflanschwelle J durch den Regulatorkörper F zur gemeinsamen zentrisch
laufenden Rotorachse vereinigt.
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Die Lagerkörper sind= mittels der Schrauben 1(r und l(2, welche radial
angeordnet sind, mit dem Ständer verschraubt.
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Fig. a zeigt die Lagerung in der Teilebene, Fig. 3 läßt -erkennen,
daß die Lagerkörper in konzentrisch bearbeiteten Führungsflächen im Ständer gehalten
werden.