DE606894C

DE606894C - Kreiselmaschinenaggregat fuer hydraulische Speicherung

Info

Publication number: DE606894C
Application number: DES104308D
Authority: DE
Original assignee: Sulzer AG; Gebrueder Sulzer AG
Current assignee: Sulzer AG
Priority date: 1932-03-31
Filing date: 1932-04-24
Publication date: 1934-12-13

Description

Kreiselmaschinenaggregat für hydraulische Speicherung Es sind Kreiselmaschinenaggregate für hydraulische Speicherung, bestehend aus einer Pumpe, einer Turbine und einem Motorgenerator, bekannt, bei denen die Pumpe und die Turbine durch den Motorgenerator, durch eine Kupplung oder durch den Saugrohranschluß der Turbine bzw. der Pumpe voneinander getrennt sind. Diese Bauart hat den Nachteil, daß zwischen der für die Pumpe und die Turbine gemeinsamen Druckleitung einerseits und der Pumpe oder der Turbine andererseits verschiedene scharfe Krümmungen erforderlich sind, die Leistungsverluste mit sich bringen. Wenn diese scharten Krümmungen vermieden werden sollen, muß die Anschlußstelle für die Druckstutzen der Pumpe und der Turbine an die gemeinsame Druckleitung in einem beträchtlichen Abstand von der Pumpe und der Turbine angeordnet werden, wodurch nicht nur lange Anschlußleitungen zwischen der gemeinsamen Druckleitung und den Druckstutzender Pumpe und der "1 urbine erforderlich sind, sondern vor allem auch das b undament viel gröber wird. Dadurch werden die Anlagekosten bedeutend erhoht, und die Bedienung des Abschlußorgans zwischen den Anschlußleitungen der beiden Druckstutzen und der gemeinsamen Druckleitung wird äußerst schwierig, so daß sich häufig die Anordnung einer r ernsteuerung als notwendig erweist.
Um die Nachteile dieser bekannten Bauarten zu vermeiden, wird gemäß der Erfindung bei einem Kreiselmaschinenaggregat für hydraulische Speicherung, bei welchem das Druckgehäuse der Pumpe in einem der Windung des Drückgehäuses der Turbine entgegengesetzten Sinne gewunden ist, der Radboden der Pumpe mit dem Radboden der Turbine beispielsweise durch gegenseitige Verschraubung der Flanschen der diese beiden Böden umgehenden Traversenringe derart zusammengebaut, daß die Achse des Druckstutzens des Pumpengehäuses zusammen mit der Achse des Druckstutzens des Turbinengehäuses im wesentlichen in eine gemeinsame Ebene fallen, die zur Wellenachse annähernd senkrecht steht.
Diese Bauart gemäß der Erfindung ergibt eine erheblich verbesserte Führung der äußeren Zuleitungen auch für diejenigen Kreiselmaschinenaggregate für hydraulische Speicherung, bei denen gemäß gemachten Vorschlägen zur Verbesserung der inneren Wasserführung für das.Pumpen- und das Turbinenlaufrad ein gemeinsamer Laufradboden vorgesehen ist.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines Kreiselmaschinenaggregates gemaß der Erfindung schematisch dargestellt, und zwar zeigen: Fig. i einen senkrechten Schnitt, F ig. 2 die Pumpe und die Turbine mit ihren beiden Druckstutzen 'sowie deren Anschlußstelle an die gemeinsame .Druckleitung, von oben gesehen, Fig. 3 einen Scbnitt durch das Pumpen- und Turbinengehäuse in vergrößertem ylabstabe. In das Fundament i (Fig. i) ist das aus der Pumpe 2, der Turbine 3 und dem Motorgenerator q. bestehende Speicheraggregat mit senkrechter Welle eingebaut. Das Druckgehäuse 5 der Pumpe 2 ist in einem der Windung des Druckgehäuses 6 der Turbine 3 entgegengesetzten Sinne gewunden (Fig. 2), und zwar verläuft die Windung des Pumpendruckgehäuses 5 im Uhrzeigersinn, die Windung des Turbinendruckgehäuses 6 entgegen dem Uhrzeigersinn.
Die beiden Gehäuse 5 und 6 sind so zusammengebaut, daß die Achse des Druckstutzens 7 des Pumpengehäuses 5 zusammen mit der Achse des Druckstutzens 8 des Turbinengehäuses 6 und der Anschlußstelle io dieser beiden Druckstutzen an die gemeinsame Druckleitung 9 im wesentlichen in eine gemeinsame Ebene fallen, die zur Wellenachse annähernd senkrecht steht. Die Anschlußstelle der Pumpe 2 und der Turbine 3 an die gemeinsame Druckleitung 9 befindet sich daher in unmittelbarer Nähe der Pumpe und der Turbine, so daß zwischen dem Druckstutzen 7 der Pumpe 2, dem Druckstutzen 8 der Turbine 3 und dem Dreiwegeabschlußorgan io nur kurze Zwischenrohre i i erforderlich sind. Außerdem weist die Wasserführung von der Druckleitung g sowohl zur Pumpe 2 als auch zur Turbine 3 nur eine einzige schwache Krümmung im Dreiwegeabschlußorgan auf, so daß die Leitungsverluste in der Druckleitung klein werden.
Der Hilfsmotor 12 dient zum Verstellen des Dreiwegeabschlußorgans io, das den Wasserzutritt von der Druckleitung 9 beim Pumpenbetrieb zum Druckstutzen 8 der Turbine 3 und beim Turbinenbetrieb zum Druckstutzen 7 der Pumpe 2 abschließt.
Das aus Blech hergestelltePumpengehäuse5 (Fig. 3) ist an den Traversenring 13, das Turbinengehäuse 6 an den Traversenring 14 angeschweißt. Der Traversenring 13 der Pumpe und der Traversenring 14 der Turbine sind beispielsweise mittels der Flanschen 15, 16 und der Schrauben 17 miteinander verschraubt. An den Traversenringen 13 und 1q. sind die Deckel 18 und 19 mit den Leitradschaufeln 2o und 21 der Pumpe und der Turbine befestigt.
Bekanntlich müssen für Drücke über 5 at die Druckgehäuse der Pumpe und der Turbine aus Festigkeitsgründen einen angenähert kreisförmigen Querschnitt aufweisen. Bei gegossenen Spiralgehäusen können das Druckgehäuse der Pumpe und das Druckgehäuse der Turbine als Gußstück ausgebildet und durch Flanschen oder Stutzen miteinander verschraubt und gegeneinander zentriert sein. Bei aus Blech hergestellten Pumpen- und Turbinengehäusen- ergibt die beispielsweise dargestellte Verbindung der beiden Gehäuse mittels der miteinander verschraubten Traversenringe 13, 14 eine einfachere Bearbeitung der Teile unter Gewährleistung einer guten Zentrierung der Pumpe und der Turbine.
Die Bauart gemäß der Erfindung bringt den besonderen Vorteil mit sich, daß die Welle 22 des Kreiselmaschinenaggregates nur zwei Lagerstellen 23 und 24 (Fig. i) aufweist, zwischen denen sich die Pumpe 2 und die Turbine 3 befinden. Diese Lagerstellen 23 und 24 sind mit den Druckgehäusen 5, 6 der Pumpe 2 und der Turbine 3 und auch gegenseitig ausschließlich durch das Fundament verbunden.
Bei den bekannten Ausführungen, welche zwischen Pumpe und- Turbine ein am Gehäuse befestigtes Lager aufweisen, ergeben sich, insbesondere wegen der unsymmetrischen Form der Gehäuse, .beim Unterdrucksetzen der Gehäuse der Pumpe oder der Turbine Deformationen und außerdem im Betrieb Erschütterungen, welche über dieses Zwischenlager die Welle und die damit zusammenhängenden Laufräder nachteilig beeinflussen. Die Lagerung der Welle 2a in zwei Lagern 23, 2q., welche ausschließlich durch das Fundament miteinander verbunden sind, schaltet den Nachteil dieser bekannten Ausführung aus.
An Stelle einer einstufigen Pumpe kann für größere Druckhöhen und gegebenenfalls für besondere Saugverhältnisse eine mehrstufige Pumpe vorgesehen sein.

Claims

PATENTANSPRUCH: Kreiselrnaschinenaggregat für hydraulische Speicherung, bestehend aus einer Pumpe, einer Turbine und einem Motorgenerator, bei welchem das Druckgehäuse der Pumpe in einem der Windung des Druckgehäuses der Turbine entgegengesetzten Sinne ;gewunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Radboden der Pumpe (2) mit dem Radboden der Turbine (3) beispielsweise durch gegenseitige Verschraubung (17) der Flanschen (15,i6) der diese beiden Böden umgebenden Traversenringe (13, 1q.) derart zusammengebaut ist, da3 die Achse des Druckstutzens (7) des Pumpengehäuses (5) zusammen mit der Achse des Druckstutzens (8) des Turbinengehäuses (6) im wesentlichen in eine :gemeinsame Ebene fallen, die zur Wellenachse (22) annähernd senkrecht steht.