DE525311C

DE525311C - Steam or gas turbine with opposing blade rims to which the propellant is fed through holes in the shaft or shafts

Info

Publication number: DE525311C
Application number: DER69740D
Authority: DE
Original assignee: KARL ROEDER DR ING
Current assignee: KARL ROEDER DR ING
Priority date: 1926-12-25
Filing date: 1926-12-25
Publication date: 1931-05-21

Description

Im Patent 524 426 ist eine gegenläufige Dampf- oder Gasturbine mit vorwiegend axialer Beaufschlagung für hochgespannten Dampf beschrieben, bei der sämtliche Kränze der gegenläufigen Beschaufelung außerhalb der Lagerung von Läufer und Gegenläufer angeordnet sind. Wenn von Dampfturbinen verlangt wird, daß sich der günstige Dampfverbrauch nicht auf einen kleinen Leistungsbereich beschränken soll, so werden besondere Anordnungen zur Regelung des Dampfes notwendig. Die eigenartige Bauart der Turbine hat zur Folge, daß keine der bekannten Regelungsarten hier ohne weiteres verwendet werden kann.In patent 524,426 a counter-rotating steam or gas turbine is predominantly with axial loading for high-tension steam described in which all wreaths the counter-rotating blading outside the bearing of the rotor and counter-rotor are arranged. When steam turbines are required to have favorable steam consumption should not be restricted to a small power range, special arrangements are made for regulating the steam necessary. The peculiar design of the turbine means that none of the known Control modes can be used here without further ado.

Die Anwendung der bekannten Düsenregelung, einer Mengenregelung, bei der die Dampfdurchtrittsquerschnitte der ersten Stufe den Belastungsänderungen angepaßt werden, scheitert hier aus folgenden Gründen; The use of the well-known nozzle control, a quantity control in which the Steam passage cross-sections of the first stage are adapted to the changes in load, fails here for the following reasons;

Diese Regelungsart ist um so wirksamer, einen je größeren Teil des Gesamtgefälles die erste Stufe bei voller Belastung verarbeitet. Dies führt dazu, der ersten Stufe, die ein nur teilweise beaufschlagtes Turbinenrad enthält, einen verhältnismäßig großen Durchmesser zu geben. Nun erfordert aber die Ausnutzung des hochgespannten Dampfes, für den die gegenläufige Turbine des Hauptpatentes vorzugsweise Verwendung finden soll, gerade kleine Beaufschlagungsdurchmesfcer und geringe Dampfgeschwindigkeiten.This type of regulation is all the more effective the larger the total slope, the larger the first stage with full load. This tends to give the first stage, which contains a partially acted upon turbine wheel, a relatively large diameter. Now, however, the utilization of the high-pressure steam, for which the counter-rotating turbine of the main patent is preferably to be used, requires precisely small impact diameters and low steam speeds.

Eine zweite Art der Regelung besteht darin, daß für Betrieb mit Teillasten eine oder mehrere Stufen der bei Normalbetrieb zuerst beaufschlagten Stufe vorgeschaltet werden. Hierdurch werden nämlich die erforderlichen kleineren Dampfdurchgangsquerschnitte geschaffen, und es kann volle Beaufschlagung mit vollem Dampfdruck der ersten Stufe auch bei Teillast erreicht werden. Die Anwendung einer derartigen Einrichtung in der bekannten Weise ist deshalb nicht möglich, weil bei der Gegenlaufturbine feststehende Leitscheiben, zwischen denen Dampfanschlüsse untergebracht werden können, nicht vorhanden sind.A second type of control is that for operation with partial loads a or several stages are connected upstream of the stage which is applied first in normal operation will. In this way, the required smaller steam passage cross-sections are namely created, and it can be achieved full application of full steam pressure of the first stage even at part load. The use of such a device in the known manner is not possible because of the counter-rotating turbine fixed guide discs between which steam connections can be accommodated, are not present.

Erfindungsgemäß wird jedoch eine einfache Anordnung dadurch ermöglicht, daß der Dampf zur Erzielung kleiner Leistung lediglich durch die Mittenbohrung des äußeren Läufers, zur Erzielung großer Leistung dagegen auch durch die Bohrung des innerenAccording to the invention, however, a simple arrangement is made possible in that the Steam to achieve low power only through the center hole of the outer Rotor, to achieve great performance, however, also through the bore of the inner

Läufers den Schaufeln einer Schaufelreihe, die größeren Durchgangsquerschnitt als die erste Schaufelreihe hat, zugeführt wird.Rotor the blades of a blade row, the larger passage cross-section than the first row of blades is fed.

Zu diesem Zweck ist die Mittenbohrung des inneren Läufers am beschaufelten Wellenende verschlossen und durch Radialbohrungen mit einer mittleren Schaufelstufe verbunden. Diese weist größere Durchtrittsquerschnitte auf als die vorhergehenden, insbesondere als die erste Stufe, und nimmt damit bei gleichem Druck auch größere Treibmittelmengen auf als diese.For this purpose, the center hole of the inner rotor is bladed Shaft end closed and through radial bores with a middle blade stage tied together. This has larger passage cross-sections than the previous ones, in particular than the first stage, and thus takes larger amounts of propellant at the same pressure on than this.

Die Bemessung der vorgeschalteten Stufen, d. Ti. derjenigen, die zwischen dem normalen und dem zusätzlichen Treibmittejeintritt liegen, erfolgt für die wirtschaftlichste Belastung, die meist unterhalb der Normallast liegt. Die Zahl der vom zusätzlichen Treibmittel umgangenen Stufen richtet sich nach dem Grade der geforderten Überlastbarkeit und der verlangten Leistungsfähigkeit der Maschine bei abnehmendem Druck des Treibmittels. The dimensioning of the upstream stages, i.e. Ti. Of those who are between the normal and the additional blowing agent entry, takes place for the most economical load, which is mostly below the normal load. The number of additional propellants bypassed levels depends on the degree of the required overload capacity and the required performance of the Machine with decreasing pressure of the propellant.

Die Zeichnung veranschaulicht schematisch ein Ausführungsbeispiel einer Dampfturbine gemäß der Erfindung.The drawing schematically illustrates an exemplary embodiment of a steam turbine according to the invention.

Der innere Läufer ist mit a, der äußere, diesen innerhalb des beschaufelten Teiles umschließende, mit b bezeichnet. In einer Mittenbohrung des letztgenannten ist das Dampfzuführungsrohr c untergebracht. Der durch dieses Rohr zugeführte Dampf durchströmt die sämtlichen Schaufelreihen, also auch die Stufen d bis d'. Der innere Läufer« ist ebenfalls durchbohrt, aber an seinem inneren Ende durch den Stopfen e verschlossen.The inner runner is designated with a, the outer one, enclosing it within the bladed part, with b . The steam supply pipe c is accommodated in a central bore of the latter. The steam supplied through this tube flows through all the rows of blades, including stages d to d '. The inner runner is also pierced, but closed at its inner end by the plug e .

Die Bohrungen f stellen eine Verbindung zwischen der inneren Bohrung im Läufer α und den Schaufelreihen g bis g' her. Bei kleiner Belastung wird Dampf lediglich 4' durch das Rohre zugeführt. Ist die Belastung so hoch gestiegen, daß voller Dampfdruck vor der Stufe d sich einstellt, so wird der Dampfdruck vor der Stufe g wegen der Entspannung in den Stufen d bis d' niedriger 4c sein. Eine weitere Erhöhung der Leistung erfolgt nun durch Zuführung von Zusatzdampf durch das Rohr h in der Bohrung der ■ inneren Welle α. Dieser Dampf tritt unter Umgehung der Stufen d bis d' unmittelbar in 5^C die Stufe g ein und erhöht den Druck an dieser Stelle. Der Druckabfall in den Stufend bis d' wird verringert, die durch die übrigen Stufen strömende Dampfmenge und damit die. Leistung der Turbine erhöht.The holes f establish a connection between the inner hole in the rotor α and the rows of blades g to g ' . With a low load, steam is only fed 4 'through the pipe. If the load has risen so high that full vapor pressure is established before stage d , the vapor pressure before stage g will be lower 4c because of the relaxation in stages d to d '. A further increase in output now takes place by supplying additional steam through the pipe h in the bore of the inner shaft α. This steam, bypassing stages d to d ', enters stage g directly at 5 ^C and increases the pressure at this point. The pressure drop in the stages to d ' is reduced, the amount of steam flowing through the other stages and thus the. Turbine power increased.

Claims

Claim:

Steam or gas turbine with counter-rotating blade rings according to patent 524426, which the propellant by Bores of the shaft or shafts is supplied, characterized in that the propellant to achieve smaller Performance only through the center bore of the outer rotor to achieve high performance, however, also through the bore of the inner rotor the blades of a blade row, the larger passage cross-section than the having the first row of blades, is supplied.

1 sheet of drawings