DE599042C - Einrichtung zur Verhuetung einer Wasserausscheidung an den Leitschaufeln von Dampfturbinen - Google Patents
Einrichtung zur Verhuetung einer Wasserausscheidung an den Leitschaufeln von DampfturbinenInfo
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Classifications
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- 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
- F01D25/08—Cooling; Heating; Heat-insulation
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Description
Die Verhütung der Erosion an Dampfturbinenschaufeln durch die im Verlauf der Entspannung
sich bildende Feuchtigkeit, die sich schließlich in Form- von Flüssigkeitströpfchen
an den Schaufeln ausscheidet und dort zerstörend wirkt, gehört zu den wichtigsten
Aufgaben des Dampfturbinenbaues.
Bisher hat man, um eine gefahrbringende - Feuchtigkeitsbildung zu verhindern, dem
Dampf entweder durch eine Zwischenüberhitzung außerhalb der Turbine oder auch durch eine Beheizung der Schaufeln Wärme
zugeführt. Andere Vorschläge beschränken sich darauf, die sich bildenden Flüssigkeitströpfchen
aufzufangen und abzuleiten. Schließlich hat man sich auch einfach damit begnügt,
die Erosionsschäden durch Schaufeln mit besonderem Querschnitt oder durch die Verwendung
eines besonderen erosionsfesten Schaufelbaustoffes zu vermindern.
Die Erfindung beschreitet demgegenüber einen neuartigen und einfachen Weg, indem
unmittelbar zwischen den einzelnen Leitschaufeln oder den Leitschaufelträgern und dem
Turbinengehäuse besondere wärmeisolierende Mittel vorgesehen sind. Sie geht dabei von
dem Gedanken aus, daß jede der Leitschaufeln, physikalisch betrachtet, wie ein kalter Stab
wirkt, den man in einen dampferfüllten Raum bringt. Bekanntlich schlagen sich hierbei
sofort Wassertröpfchen an dem Stab nieder, selbst wenn der Dampf trocken oder sogar
überhitzt ist. Dieser Vorgang der Wasserbildung spielt sich an den Leitschaufeln fortgesetzt
ab, da sie infolge ihrer metallischen Verbindung mit dem Turbinengehäuse, das wiederum mit dem kalten Kondensator in Verbindung
steht, eine geringere Temperatur haben als der Dampf an der Stelle, wo sie im Dampfstrom liegen. Infolge der fortgesetzten
Wärmeableitung bleibt ihre Temperatur ständig geringer als die Dampftemperatur. Man hat es also immer mit einem gegenüber
dem Dampf kalten Stab zu tun. Sobald man gemäß der Erfindung den Wärmefluß von den
Schaufeln zum Turbinengehäuse unterbindet, nehmen die Schaufeln jeweils die entsprechende
Dampftemperatur an, so daß die Wasserabscheidung an den Schaufeln verhindert wird.
Wesentlich für die Erfindung ist, daß der Aufbau der Turbine bei der Durchführung
der Erfindung keine grundlegende Abänderung zu erfahren braucht. Es sind Einrichtungen
bekanntgeworden, bei denen diese Forderung nicht erfüllt ist, bei denen die Leitschaufeln zwar so angeordnet sind, daß
sie annähernd dieselbe Temperatur annehmen wie der Dampf, der sie umspült, bei denen
aber die Leitschaufeln oder Leitschaufelträger an besonderen Körpern oder Trägern befestigt
sind. Diese Ausführungsform, für die ganz andere Gesichtspunkte maßgebend gewesen
sind als die, die der Erfindung zugrunde liegen, löst die vorliegende Aufgabe nur mit
Mitteln, die praktisch ohne jede Bedeutung bleiben, weil sie zugleich mit einer grundlegenden
Änderung des gesamten Aufbaues der Turbine eine beträchtliche Verteuerung
mit sich bringen. Das gleiche gilt für An-
Ordnungen, bei „denen die Leitschaufeln nicht,
wie üblich, fest eingesetzt · werden. Ferner sind Einrichtungen bekanntgeworden, bei
denen der Schaufelträger unter Zwischenfügung einer Einlage in das Gehäuse eingesetzt
ist. Als Einlage ist jedoch nur die Verwendung von Packungen aus irgendeinem elastischen Baustoff, aber nicht die Verwendung
eines wärmeisolierenden Baustoffes bekanntgeworden. Auch Metall ist bereits als Bettungsstoff für die Schaufeln benutzt worden.
Alle diese Vorschläge nehmen also den Erfindungsgedanken, einen Wärmefluß von
dem Arbeitsdampf an die Schaufeln und weiterhin an das Turbinengehäuse auf eine sichere und einfache Weise, also auch ohne
eine grundlegende Änderung des gesamten Aufbaues der Turbine, durch Anordnung wärmeisolierender Mittel zwischen den Leitao
schaufeln oder den Leitschaufelträgern und dem Turbinengehäuse zu unterbinden, nicht
vorweg.
Bei der Durchführung des Erfindungsgedankens kann man übrigens auch unter Uma5
ständen davon absehen, wärmeisolierenden Baustoff zu verwenden, wenn man nämlich an
den Stellen, an denen der Wärmefluß unterbunden werden soll, die Oberfläche mindestens
eines der beiden in Verbindung tretenden Teile wirksam verkleinert. Schließlich kann man auch die wärmeisolierende
Wirkung ruhender Gas- oder Dampf schichten in diesem Zusammenhang nutzbar machen.
In den Abbildungen sind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Bei der Anordnung nach Abb. ι ist zwischen den Leitschaufeln i, 2 und 3 und dem
Turbinengehäuse 4 wärmeisolierender Baustoff eingesetzt, der in vereinfachter Weise
durch eine besonders starke Umrahmung der Leitschaufelfüße angedeutet ist.
Will man die Leitschaufeln nicht einzeln isolieren, so wählt man die Einrichtungen
nach Abb. 2 oder 3. Diese unterscheiden sich von der nach Abb. 1 dadurch, daß der
Leitschaufelträger als Ganzes durch wärmeisolierenden Baustoff von dem Turbinengehäuse
isoliert ist. Zu diesem Zweck sind, wie Abb. 2 erkennen läßt, bei 5 und 6 wärnieisolierende
Zwischenstücke eingefügt. Das Zwischenstück 6 kann dabei eine solche Gestalt haben, daß bei 7 ein geschlossener Raum entsteht.
Man kann aber auch auf die Befestigung des Schaufelträgers bei 6 verzichten, so daß die in Abb. 3 dargestellte Einrichtung
entsteht. Bei dieser steht der Raum 8 in Verbindung mit dem Raum 9· vor. der dargestellten
Leitschaufelgruppe. Das Kondensat, das sich in dem Raum 8 etwa infolge einer Wärmeabgabe an das Gehäuse der Turbine
bildet, wird zweckmäßig durch eine Entwässerung abgeleitet. An Stelle der Wasserabscheidung,
die bisher an den Schaufelfüßen der Leitschaufeln infolge der Wärmeableitung durch das Turbinengehäuse eintrat, ist
bei dieser Einrichtung die Wasserabscheidung also in den Raum 8 hinein verlegt, wo
sie unschädlich ist.
Will man die Verwendung wärmeisolierenden Baustoffes vermeiden, so kann man zu
der Ausführungsform greifen, die beispielsweise in Abb. 4 angedeutet ist. Wie aus dieser
Darstellung zu entnehmen ist, ist der Schaufelträger an der Anlagestelle mit einer Aussparung
10 versehen, so daß nur eine kleine Ringfläche 11 zur Anlage kommt. Dadurch
wird der Wärmeübergang zwischen den beiden in Verbindung stehenden Teilen, hier beispielsweise
dem Schaufelträger und dem Turbinengehäuse, wesentlich vermindert. Zu dem gleichen Zweck kann man die Unterlegscheibe
12 in ähnlicher Weise ausgestalten.
Claims (4)
1. Einrichtung zur Verhütung einer Wasserausscheidung an den Leitschaufeln
von Dampfturbinen,*bei denen die Leitschaufeln oder Leitschaufelträger fest in
das Turbinengehäuse eingesetzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar zwischen den einzelnen Leitschaufeln oder
den Leitschaufelträgern und dem Turbinengehäuse besondere wärmeisolierende
Mittel vorgesehen sind.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Stelle,
an der die Leitschaufeln oder die Leitschaufelträger mit dem Turbinengehäuse in Berührung kommen, die Oberfläche
mindestens eines der beiden in Verbindung stehenden Teile zur Unterbindung des Wärmeflusses wirksam verkleinert ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Unterbindung
des WärmefLusses von dem Leitschaufelträger zum Turbinengehäuse die
Isolierungswirkung einer ruhendenDampf- oder Gasschicht herangezogen ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, da- no
durch gekennzeichnet, daß zwischen dem Leitschaufelträger und dem Turbinengehäuse
ein Totraum vorgesehen ist, der mit einem Raum vor der Leitschaufelgruppe
des Leitschaufelträgers in Verbindung steht.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES105937D DE599042C (de) | 1932-08-24 | 1932-08-24 | Einrichtung zur Verhuetung einer Wasserausscheidung an den Leitschaufeln von Dampfturbinen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DES105937D DE599042C (de) | 1932-08-24 | 1932-08-24 | Einrichtung zur Verhuetung einer Wasserausscheidung an den Leitschaufeln von Dampfturbinen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE599042C true DE599042C (de) | 1934-06-25 |
Family
ID=7526982
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DES105937D Expired DE599042C (de) | 1932-08-24 | 1932-08-24 | Einrichtung zur Verhuetung einer Wasserausscheidung an den Leitschaufeln von Dampfturbinen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE599042C (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4881872A (en) * | 1987-06-26 | 1989-11-21 | Bbc Brown Boveri Ag | Steam turbine for part load operation |
EP0982474A1 (de) * | 1998-08-28 | 2000-03-01 | Asea Brown Boveri AG | Dampfturbine |
WO2018166828A1 (de) * | 2017-03-15 | 2018-09-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Innengehäusestruktur mit kondensationskammer für eine dampfturbine |
-
1932
- 1932-08-24 DE DES105937D patent/DE599042C/de not_active Expired
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4881872A (en) * | 1987-06-26 | 1989-11-21 | Bbc Brown Boveri Ag | Steam turbine for part load operation |
EP0982474A1 (de) * | 1998-08-28 | 2000-03-01 | Asea Brown Boveri AG | Dampfturbine |
WO2018166828A1 (de) * | 2017-03-15 | 2018-09-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Innengehäusestruktur mit kondensationskammer für eine dampfturbine |
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