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Kondensationsdampfturbinenanlage Bei Kondensationsdampfturbinenanlagen
strömt im allgemeinen der Abdampf in den die Niederdruckbeschaufelung umschließenden
Abdampfsamm#elraum, der in einen Stutzen übergeht und durch ein Rohrstück mit dem
darunterliegenden Kondensator verbunden ist. Die Abmessungen und Gewichte solcher
Abdampfstutzen und Rohrverbindungen sind im Verhältnis zur übrigen Turbine groß.
Es besteht daher das Bestreben, durch Heranlegen der Kühlfläche an den Austritt
der Niederdruckbieschaufelung Abdampfraum und Stutzen sowie Rohrverbindun. g zu
vermeiden.
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Diese Bestrebungen führten bei den axial beaufschlagten Turbinen zu
Block- oder Einstockbauarten. Die notwendige waagerechte Teilung des Gehäuses stellt
aber einer zweckmäßigen Lösung dieser Bauart große. Schwierigkeiten entgegen. Nur
einige davon sollen kurz angedeutet werden. Wie man auch die Kühlfläche anordnen
mag, ob seitlich, oberhalb oder unterhalb der Turbine, immer ist man gezwungen,
das eigentliche Turbinengehäusre mit dem Kondensatorkörper starr zu verbinden, um
eine einwandfreie Dichtheit in der waagerechten Teilfuge auf deren ganzer Erstreckung
zu erzielen. Ordnet man die Kühlfläche oberhalb vder seitlich der Turbine an, so,
muß der ganze Kondensator oder ein großer Teil des Kondensators mitsamt der Kühlflä.che
mit abgehoben werden. Dies ergibt aber mit dem Oberteil des Turbinengehäuses zusammen
große und schwere Stücke. Ordnet man die Kühlflä#ch-e unter-halb der Gehäuseteilfuge
an, so muß die Turbinenmitte weit über den Flur gehoben werden. Da das Turbinengehäuse
mit dem Kondensato.r, wie oben ausgeführt, starr verbunden ist, würde sich die Höhe
der Turbinenmitte mit der Temperatur im Kondensatoründern. Um dies zu vermeiden,
muß der Kondensatorkörper seitlich auf Sockeln möglichst in der Höhe der Turbinenmitte
gestützt werden. Die dabei entstehende große freie Stützlängle des Kondensatorkörpers,
der außer seinern eigenen Gewicht noch das Gewicht der Turbine tragen muß, bedingt
eine starke Ausführung des Kondensatormantels, so daß Ge-
wichtsersparnisse
selbst bei geschweißter Ausführung nicht zu erwarten sind.
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Es sind weiter Turbinen bekannt, bei denen mindestens die letzte Niederdruckstufe
radial b#eaufschlagt ist. Auch bei solchen Turbinen hat man bisher zwischen der
letzten Stufe und dem Kondensator einen besonderen Abdainpfraum vorgesehen.
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Die vorliegende Erfindung schlägt nun als Lösung der Aufgabe vor,
daß die Kühlfläche .des Kondensators im wesentlichen seitlich oder oberhalb oder
seitlich und oberhalb dieser letzten Turbinenstufe angeordnet ist.
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Dadurch wird es möglich, Turbine und Kondensator je für sich
auf dem Fundament abzustütz#en.
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Um Turbine und Kondensator nach allen Seiten eine freie Wärrnebeweglichkeit
zueinander zuermöglichen, wird weiter #erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Kondensatorkörper
oder
dessen E inströnistutzen den Turbinenteil lose unter Wahrung eines Rin-Spaltes
umgibt. Dies-er I-Zingspalt wird zwec" Abschluß des Vaktiumraumes gegen den atmosphärischeii
Druck durch ringförrnige #elastisch#e oder nur:nachgiebige Glieder überbrückt, Diese
Dichtungsglieder können vorteilhaft als Hohl-ummiringe ausgeführt sein. die unter
,einem hydraulischen Druck stehen. Es können auch mehrere Gummifinge Verwendung
finden, wobei durch Einführen von Wasser in den Ringraum zwischen zwei Gummiringe
,ein zusätzlicher Wasscrabschluß hergestellt werden kann.
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Die vorgeschlagenen Maßnahmen ermöglichen, mehrere solcher Turbinenteile
mit verschiedener Wellenmitte, wie sie z. B. bei Schiffsgetriebeturbinen, bei denen
mehrere Ritzel dem großen Getrieberad zugeordnet sind, vorkommen, von einem Kondensatorkörper
umschließen zu lassen.
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Für die vorliegende Erfindung zeigen die Abb. i bis 6 Ausführungsheispiele.
Ab!). i stellt den Schnitt durch eine radial beaufschlagte Kondensationsturbine
dar. Dabei bilden die Teile 1, 2 und 3 den Läufer, 4 -und 5 den einen,
6 und 7 den anderen Leitschaufelträger. Beide sind durch Stege oder
Anker 8 miteinander verbunden. 9 und io sind die beiden Lagerböcke,
die mittels Laternen ii und 12 mit den feststehenden Teilen der Turbine, zusammenhängen.
13 und 14 sind die in den Leitschaufelträgern befestigten> Stopfbüchsen.
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Diesen völlig selbständigen Turbinenkörper umschließt lose der die
Kühlfläche enthaltende Kondensatorkörper, der ebenfalls eine zusammenhängende Baueinheit
bildet und unmittelbar auf dem Fundament oder der Grundplatte abgestützt ist.
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Zur Einführung des Turbinenkörpers in den Koiidensatorkö##i-p:er sind
auf dessen beiden Stirnseiten mittengleiche 1,-.reisfö#n-nig#eöffnungen vorgesehen.
Die Kühlfläche schließt sich unmittelbar an diese öffnungen an.
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Die Abb, 2 und 3 zeigen einen der Abb. i ähnlichen Turbinenkörper
mit Kondensator, und zwar Abb. 2 die Stirnansicht der Anlage-, Abb. 3 den
Turbinenkörper von der Seite in Ansicht und den diesen umschließenden Kondensatorkörper
senkrecht durch die Turbinenmitte geschnitten. Dabei stellt i5-ig den Turbin#enkörper
dar. 20 ist die Dampfzuführung, 2 1 die Umführtuigsleitung zum Hochdruckteil, 22
die Umführungsleitung zum Niederdruckventil. 23 zeigt:den Kondensatormantel,
2-1 und 25 die Kühlwass,erkammern, 26 und 27 Kühlwasseranschlüssc,
28 KonIdensatabflußleitung, 29 und 3o die Luftabsaugeleitung, die gestrichelt#en
Linien 31-, 32, 33
und 34 die, Begrenzung der die Kühlfläche enthaltenden
Räume, 35 und 36 in diesen Raumün eingebaute Kondensatauffangbleche,
C 1-1 37 und 38 die Rohrböden. Der Turbinenkörper 15 -
19 ist für sich auf dem Fundament oder der Grundplatte aufgestellt.
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Der Abschluß des Vak-tii-imratim#es gegen den äußeren Druck geschieht
auf den beiden zylindrisch,en Flächen der kreisförinigen üffnungen, auf den Stirnseiten
des Kondensatorkörpers durch die ülastischen oder nur nachgiebigen Glieder40 und
41 (Abb.3), die den kleinen Ringspalt an dieser Stelle zwischen Kondensator und
Turbine schließen.
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Die Abb.4 und 5 zeigen Ausführungsbeispiele für die Abdichtungen
zwischen Turbine und Kondensator. 42, 43 sind dabei die Gummiringe, 45 der Kondensatorkörper,
46 der TurbinenkörPer, 47 Druckwasseraiischlüss2, 48 der Raum für den zusätzlichen
Wasserabschluß.
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Die Abb. 6 und 7 zeigen Ausführungsbeispiele, bei denen
mehrere Teilturbinen verschiedener Wellenmitte von deinem gemeinsamen Kondensatorkörper
ximschlossen werden. Im großen und ganzen ist dabei jede
Teilturbine ähnlich
aufgebaut wie die in Abb. i dargestellte Turbine. Als Teilturbine ,einer Schiffsturbinengruppe
unterscheidet sie sich vor allem dadurch -, daß die äußere., Schaufelgruppe auf
einer Scheibenseite, als Beschatifehing für die Rückwürtsfahrt ausgebildet ist und
daß die inneren Schaufelgruppen auf beiden Scheibenseiten dH vorschiedenen Teilturbinen
noimalerweise hintereinandergeschaltet sü-i!,d.
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In Abb. 6 ist eine Turbinengruppe, be-
stehend aus 7w#ei
Teilturbinen, dargestellt. 49 und 5o sind diese Teilturbinen, 51 der beide Teile
umschließende Kondensatorkörper. Die gestrichelten Linicii5:2 zeigen die Begrenzung
des Raumes, indem die Kühlfläche- untergebracht ist. 53 und 54 sind die öffnungen,
im Kondensatormantel zur Aufnahme der Turbinen, 55 und 56 die Ritzel,
die dem Rad 57 zugeordiiet: sind.
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Wie aus Abb. 6 ersichtlich ist, ergibt sich bei dieser Ausführung
der weitere Vorteil, die Kühlfläche zwanglos zwischen den beiden Teilturbinen. unterbringen
zu könnea.
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jede einzelne Teilturbine und der Kondensatorkörper sind dabei
je für sich auf dein Fundament abgestützt und festgelegt. Die Abdicht-ung
zwischen den Turbinen und dem Kondensatormantel geschieht auch hier in der oben
geschilderten Art. Somit ist die Unabhängigkeit hinsichtlich Kräfte und Dehnungen
zwischen Turbine und Kondensator bei dieser Bauart jederzeit völlig gewahrt.
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Es ist aber durchaus nicht notwendig, daß die ieinzelnen Teilturbinen
auf gleicher Höhe über Flur liegen. Auch beschränkt sich die
Zahl
der in ein#em Kondensatorkörper unterzubringenden Teilturbinen nicht auf zwei. Abb.
7 zeigt die Anordnung von drei Teilturbinien. in ieiniem gemeinsamen Kondensatorkörper.
Auch hier sind die drei Teilturbinen einem gemeinsamen Zahnrad zugeordnet. Die dritte
Teilturbine ist hier beispielsweise so verlegt, daß ihr Ritz#el auf dem Scheitelpunkt
dies Zahnradies angreift. Der Kondensat#ormantel, umschließt die Teilturbinen gem#einsam
in einem großen Bogen. Die Kühlfläche ist in den von dem Kondensatormantel und von
den Turbinenbegrenzungsflächen gebildietien Räumen untergebracht.