DE621436C - Radial beaufschlagte Dampf- oder Gasturbine - Google Patents

Description

Wenn bei Dampf- oder Gasturbinen mehrere axial hintereinander geschaltete, radial beaufschlagte Räder zur Anwendung gelangen, so bereitet der Ein- und Ausbau dieser Räder gewisse Schwierigkeiten. Mit Rücksicht auf die Tragringe, welche die radial beaufschlagten Schaufeln abstützen, können weder die Räder noch mit ihnen im Eingriff stehende Scheiben mit Teilfuge ausgeführt werden. Auch ist ein Ein- und Ausbau von zwischen den Rädern angeordneten Scheiben in radialer Richtung schon deshalb nicht möglich, da die einzelnen, radial beaufschlagten Schaufelreihen der Scheiben und Räder ineinandergreifen. Man muß also die Räder und Scheiben einzeln nacheinander in radialer Richtung ein- und ausbauen. Ähnliche Schwierigkeiten sind aus dem Axialturbinenbau bekannt, wenn mit Rücksicht auf hohe Drücke und Temperaturen ungeteilte Gehäuse Verwendung finden sollen. Diese Umständlichkeit des Ein- und Ausbaus ist besonders störend, wenn die Räder oder Scheiben den Zugang zu den Lagerschalen versperren.

Der Ein- und Ausbau von radial beaufschlagten, axial ungeteilten Rädern und Scheiben wird wesentlich erleichtert, wenn sie fliegend in ihre Gehäuse eingebaut werden. Aber auch bei einem derartigen fliegenden Einbau von radial beaufschlagten, axial ungeteilten Rädern und Scheiben ist ein getrennter Ein- und Ausbau der einzelnen Teile sehr umständlich und nachteilig. Man hat bei axial beaufschlagten Turbinen schon vorgeschlagen, die Welle mit allen Rädern und Scheiben zusammen in axialer Richtung in das Gehäuse oder aus dem Gehäuse ein- und auszubauen, um die Zusammensetzung oder Zerlegung in einzelne Teile mittels besonderer Vorrichtungen oder in besonders geeigneten Werkstätten durchführen zu können. Die langen Wellenenden gestalten aber den Ein- und Ausbau sehr schwierig, insbesondere ist aber dieses Verfahren bei fliegender Anordnung sehr schlecht anwendbar, da die einseitig gefaßte Welle am gelagerten Ende besonders lang sein muß. Die Vorteile fliegender Anordnung gehen jedenfalls verloren. Auch ein anderer Vorschlag, sämtliche Räder aus einem Stück zu fertigen und gemeinsam am Wellenstummel mittels Konus zu befestigen, wobei die Leitscheiben für den Ein- und Ausbau axial geteilt sind, ist für Dampf- oder Gasturbinen mit ungeteilten Scheiben, also auch für radial beaufschlagte Turbinen, nicht anwendbar. Ungeteilte Räder und Scheiben müssen einzeln in axialer Richtung aufsetzbar oder abnehmbar sein.

Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe, den geschlossenen Ein- und Ausbau einer Mehrzahl von ungeteilten Rädern und Scheiben in oder aus Dampf- oder Gasturbinen zu ermöglichen. Erfindungsgemäß wird deshalb vorgeschlagen, daß einzeln lösbare Räder auf einer gemeinsamen Büchse befestigt sind und zusammen mit zwischen ihnen angeordneten, ebenfalls ungeteilten Scheiben eine ein- und ausbaufähige Einheit bilden.

In der Abbildung ist ein senkrechter Schnitt durch die obere Hälfte einer nach den

Grundsätzen der vorliegenden Erfindung entworfenen Dampfturbine dargestellt. Die im Dampf umlaufenden Teile sind:

Das Curtisrad i, die radial beaufschlagten Scheiben 2 und 3 mit den Kopfringen 4 und 5 sowie das Niederdruckrad ό, welches gleichzeitig die Abdichtungsscheiben 7 und 8 trägt. Die mit diesen umlaufenden Teilen zusammenarbeitenden ruhenden Teile sind: Die Düsen 11, der Umkehrschaufelträger 12, die radial beaufschlagten Scheiben 13 und 14 mit den Kopfringen 15 und 16, die Leitschaufelkranzträger 17 und 18 sowie schließlich die Abdichtungsscheiben 19, 20 und 21. Die zu den Rädern, Scheiben und Schaufelträgern gehörigen Schaufelreihen sind mit den gleichen Bezugsnummern wie diese unter Anhängung der Buchstaben α und b bezeichnet. Alle im Dampf umlaufenden Teile sind fest mit der büchsenförmig ausgebildeten Nabe 23 des Rades 6 oder mit dem Rade 6 unmittelbar verbunden. Diese Verbindungen sind jederzeit leicht lösbar. Die büchsenförmig ausgebildete Nabe 23, auf der die umlaufenden Teile befestigt sind, läßt sich über den Wellenstummel 25 schieben oder kann mittels der¹ Schraube 26, welche sie auf dem Stummel festhält, ebenso leicht wieder abgezogen werden. In ähnlicher Weise sind die mit den umlaufenden Teilen im Eingriff stehenden ruhenden Teile — ausgenommen die Abdichtungsscheiben 19, 20 und 21 — fest mit dem Gehäusekranz 24 verbunden. Auch diese Verbindungen sind jederzeit leicht lösbar. Der die Gesamtheit der ruhenden Teile tragende Gehäusekranz 24 ist mittels des Flansches 27 ■ leicht abnehmbar an dem Abdampfstutzen 28 befestigt.

Das Lagergehäuse 37 des Lagers· 29 ist unmittelbar gegen den axial ungeteilten Abdampfstutzen 28 abgestützt. An ihm ist die ölabdichtende Labyrinthscheibe 22 befestigt, welche mit den gesondert auf der Welle 25 befestigten umlaufenden Labyrinthscheiben 9 und 10 im Eingriff steht. Es ist durch die Anordnung der vorliegenden Erfindung erreicht worden, daß man an die Lagerschalen und die ölabdichtenden Labyrinthscheiben gelangen und sie ein- und ausbauen kann, ohne die den Zugang versperrenden Turbinenteile im einzelnen zerlegen zu müssen. Der Ausbauvorgang ist folgender: Der kleine Deckel 30 wird entfernt, das Verbindungsstück 31 wird an seiner Stelle eingebracht in die strichpunktiert gezeichnete Lage und mit dem Deckel 32 sowie mit dem ,Curtisrad 1 verschraubt. In ähnlicher Weise werden die Deckel 33 entfernt, welche beispielsweise an drei Stellen angeordnet sein können. Durch die freigelegten öffnungen werden die Haltestücke 34 eingebracht und mittels der Flügelschrauben 35 (beides strichpunktiert angedeutet) so an dem Schaufelträger 18 befestigt, daß das Niederdruckrad 6 fest gegen den Schaufelträger 18 abgestützt ist. Nunmehr sind die auf der büchsenförmig ausgestalteten Nabe 23 angeordneten umlaufenden Teile gegenüber den am Gehäusekranz 24 befestigten ruhenden Teilen unverrückbar gehalten. Wird jetzt der Flansch 27 von dem Abdampfstutzen 28 gelöst, so können die gekuppelten, umlaufenden und ruhenden Teile durch Herausdrehen der Schraube 26 vom Wellenstummel 25 abgezogen werden, wobei sich die an der Schraube 26 befindliche Schulter 35 gegen die in die Nabe23 eingeschraubte Büchse 36 anlegt. Infolge der starren Abstützung aller Teile gegeneinander ist hierbei eine Verletzung empfindlicher Teile, insbesondere der feinen Abdichtungsspitzen, ausgeschlossen.

Am Abdampfgehäuse und Lagergehäuse bleiben hierbei sitzen:

Die Abdichtungsscheiben 9, io, 19, 20, 21 und 22. Sollen z. B. die Lagerschalen 29 ausgebaut werden, so müssen nunmehr noch die beiden umlaufenden Abdichtungsscheiben 9 und 10 sowie die ruhende Abdichtungsscheibe 22, welche zugleich den Abschluß des Lagergehäuses bildet, entfernt werden. Sie sind durch leicht lösbare Stemmverbindungen mit der Welle, mit dem Lagergehäuse und untereinander verbunden. Der Einbauvorgang ist umgekehrt.

Die beschriebene Vorrichtung kann sinngemäß bei Verdichtern Verwendung finden, wenn bei diesen die Leitscheiben ebenfalls ungeteilt ausgeführt werden, z. B. bei Verwendung vielstufiger, radial beaufschlagter Beschauflung an jedem Rade oder jeder Scheibe, welche der Turbinenbeschauflung ähnlich ausgebildet ist.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Radial beaufschlagte Dampf- oder Gasturbine mit axial ungeteilten und daher über ein einseitig gelagertes Wellenende zu schiebenden Rädern und Scheiben, welche zusammen als geschlossene Einheit in axialer Richtung ein- und ausgebaut werden, dadurch gekennzeichnet, daß axial ungeteilte Scheiben einschließende Räder einzeln lösbar auf einer gemeinsamen Büchse.befestigt sind, welche höchstens mit der Nabe eines der Räder aus einem Stück besteht.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen