DE572207C

DE572207C - Radial beaufschlagte Turbine mit axial versetzten Schaufelgruppen

Info

Publication number: DE572207C
Application number: DEA62171D
Authority: DE
Original assignee: ASEA AB
Current assignee: ABB Norden Holding AB
Priority date: 1931-06-05
Filing date: 1931-06-05
Publication date: 1933-03-13

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine radial beaufschlagte Dampfturbine mit axial zueinander versetzten Schaufelgruppen, die sich im wesentlichen innerhalb desselben radialen Gebietes befinden und der Reihe nach von dem Dampfe durchströmt werden.

Das wesentliche Merkmal der Erfindung besteht darin, daß am inneren Ende einer in der Strömungsrichtung des Dampfes nachfolgenden Schaufelgruppe eine Dichtung vorgesehen ist, und daß der Verbindungskanal zwischen dieser Schaufelgruppe und der nächstvorhergehenden Schaufelgruppe vor dieser Dichtung mit einer zentralen Dampfentnahmekammer in Verbindung steht, wobei diese Kammer auch mit der genannten nachfolgenden Schaufelgruppe hinter der Dichtung in regelbarer Verbindung steht. Die genannte Dichtung ist nach der Erfindung zwischen dem inneren Umfange eines an seinem äußeren Umfange frei hängend getragenen Rades und eines an seinem inneren Umfange mit der Turbinenwelle verbundenen Rades angeordnet.

Es sind zwar radial beaufschlagte Dampfturbinen bekanntgeworden, bei denen zwischen zwei in radialer Verlängerung voneinander liegenden Abschnitten der Beschaufelung eine Dichtung eingeschaltet ist, die daher zum mindesten einen größeren Durchmesser besitzen muß als der innerste Abschnitt der radial beaufschlagten Beschaufelung.

Bei einer gemäß der Erfindung ausgeführten Turbine, bei welcher die in axialer Richtung zueinander versetzten Schaufelgruppen im wesentlichen gleich große innere und äußere Durchmesser besitzen und die Dichtung innerhalb des inneren Umfanges einer dieser Schaufelgruppen angeordnet ist, wird daher die durch die bekannten Turbinen erreichte Wirkung -durch eine Dichtung von wesentlich kleineren Abmessungen erzielt werden können, wobei gleichzeitig ein anderer Vorteil erreicht wird, der darin besteht, daß durch diese Anordnung der Dichtung eine sonst nicht vorhandene Dampfentnahmestelle geschaffen wird, was besonders bei solchen Betrieben von Wert ist, wo eine möglichst große Anzahl von Dampfentnahmestellen erwünscht ist, wie z. B. bei Turbinen für den Antrieb von Cellulosefabriken.

Die Zeichnung stellt einen Axialschnitt eines Teiles einer Turbine gemäß der Erfindung dar, und zwar eine Gegenlaufturbine, die mit zwei axial zueinander versetzten Schaufelgruppen versehen ist, welche der Reihe nach vom Dampfe durchströmt werden. ι und 2 bezeichnen die beiden Achszapfen, 3 und 4 sind die von diesen Zapfen getragenen Turbinenräder, die in entgegengesetzter Richtung umlaufen. Der Achszapfen 2 trägt ferner ein drittes Turbinenrad ζ, das zweckmäßig derart ausgebildet ist, daß es das Rad 4 an dem Achszapfen 2 verriegelt. Das Rad 3 trägt an seinem Umfange ein Rad 6. Zwisehen den Rädern 3 und S sowie 4 und 6 sind Schaufelringe 21 und 22 gewöhnlicher Ausführung angeordnet.

Solche Schaufelringe können auch, wenn erwünscht, zwischen den Rädern S und 6 eingesetzt werden. Die Achszapfen sind wie in gewöhnlichen radial beaufschlagten Turbinen

von zu den Zapfen konzentrischen Dampfkammern 7, 9 umgeben, welche Kammern ihrerseits von äußeren konzentrischen Kammern 8, io umgeben sind. Zwischen den Zapfen und den Dampfkammern 7 und 9 sind Achsdichtungen 11, 12 vorgesehen, und zwischen den Dampfkammern und den Turbinenrädern sind Labyrinthdichtungen 13, 14 mit den dazugehörigen Platten 15, 16 und 17, 18 angeordnet. Zu der Kammer 7 führt ein Dampfeinlaßrohr 19, und von der Kammer 7 führen Bohrungen 20 durch das Turbinenrad 3 zu dem Zentrum der Beschaufelung 21. Zwischen den Kammern 7 und 8 ist ein Ventil 70 angeordnet, und von der - Kammer 8 nach einer Zwischenstufe der Beschaufelung 21 führen Kanäle 23 durch die Platten 15, 16 und das Turbinenrad 3.

Der Übergangskanal 24 zwischen der Beschaufelung 21 und der Beschaufelung 22 steht an seinem kleinsten Durchmesser durch öffnungen 25 in dem Turbinenrad 4 mit der Kammer 9 in Verbindung. Zwischen Kammer 9 und Kammer ro ist ein Ventil 26 eingesetzt, und von der Kammer 10 nach einer Zwischenstufe der Beschaufelung 22. führen Kanäle 27 durch die Platten 18, 17 und das Turbinenrad 4. Zu der Kammer 9 führt eine Leitung 28. An die Kammern 8 und 10 können Rohre 29, 30 angeschlossen sein.

Vor der Beschaufelung 22 ist eine Dichtung 31, die als Labyrinthdichtung ausgebildet ist, eingesetzt, und zwar derart, daß sie in der Strömungsrichtung des Dampfes hinter den öffnungen 25 liegt. Von der Kammer 9 führen öffnungen 32 durch die Dichtungsplatten 18, 17 und das Turbinenrad 4 zu der Beschaufelung 22 hinter der Dichtung 31. In der Kammer 9 ist ein drehbarer Ringschieber 33 vorgesehen, durch welchen die Ver- ' bindung zwischen Kammer 9 und Öffnungen 32 je nach Wunsch verändert und auch ganz unterbrochen werden kann. Es wird hierdurch möglich, eine beliebige Menge des Dampfes, vor dessen Durchgang durch die Beschaufelung 22 dem Übergangskanal zu entnehmen und durch die Leitung 28 der betreffenden Verbrauchsstelle zuzuführen. Je nach der Stellung des Ringschiebers 33 wird ein größerer oder geringerer Teil des Dampfes oder auch kein Dampf der Beschaufelung zugeführt. Es wird somit hierdurch eine gesteuerte Zwischendampfentnahme ermöglicht. Übrigens bestehen bei dieser Ausführungsform weitere Möglichkeiten zur Entnahme von Zwischendampf durch die Kanäle 23, 27 und Kammern 8, 10 nebst den dazugehörigen Anzapfleitungen 29, 30. Durch die Kammern 8, 10 nebst den dazugehörigen Leitungen und Kanälen kann auch Überlastdampf den betreffenden Beschaufelungen zugeführt werden, wie ohne nähere Beschreibung ersichtlich ist. Die Zuführung des Hochdruckdampfes erfolgt durch die Leitung 19, die Kammer 7 und die Kanäle 20 nach dem Zentrum der Beschaufelung 21, wonach der Damp*f die Beschaufelung 21 und den Übergangkanal 24 durchströmt, um dann in schon beschriebener Weise entweder abgeleitet oder ganz oder teilweise in die Beschaufelung 22 eingeleitet zu. werden.

Aus dem Gesichtspunkte des Schubausgleiches muß die Labyrinthdichtung 14 größere Platten als die der Dichtung 13 aufweisen,, weil der durch 14 ausleckende Dampf niedrigeren Druckes ist als der durch 13 ausleckende. Um die Abmessungen der Labyrinthplatten 17 und 18 herabsetzen zu können, wird bei der dargestellten Ausführungsform ein Teil des Dampfes durch Öffnungen 34, Kammer 35, Leitung 36, Kammer 37 und öffnungen 38 der Dichtung 13 entnommen und der Dichtung 14 zugeführt, um dadurch den Druck in 14 zu erhöhen.

Abänderungen können ,ohne Abweichen vom Wesen der Erfindung vorgenommen werden. Beispielweise können Schaufeln auch in dem Übergangskanal 24 vorgesehen werden, wie schon erwähnt.

Claims

Patentansprüche:

ι. Radial beaufschlagte Dampfturbine mit axial zueinander versetzten Schaufelgruppen, die sich im wesentlichen innerhalb desselben radialen Gebietes befinden und der Reihe nach von dem Dampfe durchströmt werden, dadurch gekennzeichnet, daß am inneren Ende einer in der Strömungsrichtung nachfolgenden Schaufelgruppe eine Dichtung vorgesehen ist, und daß der Verbindungskanal zwischen dieser Schaufelgruppe und der nächstvorhergehenden Schaufelgruppe vor dieser Dichtung mit einer zentralen Danipfentnahmekammer in Verbindung steht, wobei diese Kammer auch mit der genannten nachfolgenden Schaufelgruppe hinter der Dichtung in regelbarer Verbindung steht.
2. Turbine nach Anspruch i, dadurch .110 gekennzeichnet, daß die Dichtung (31) zwischen dem inneren Umfange eines an seinem äußeren Umfange frei hängend getragenen Rades (6) und eines an seinem inneren Umfange mit der Turbinenwelle (2) verbundenen Rades (4) angeordnet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen