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Dampf- oder Gasturbine Das Hauptpatent betrifft eine Dampf- oder Gasturbine
mit zwei gleichachsigen, frei hängend gelagerten Achszapfen und gegenläufigen radial
beaufschlagten Laufrädern, die zwei oder mehrere axial zueinander versetzte Schaufelreihen
tragen, die der Reihe nach vom Treibmittel durchströmt werden, und zwar so, daß
die zuerst durchströmte und die zuletzt durchströmte Schaufelreihe sich an entgegengesetzten
Seiten der Turbine befinden. Nach dem Hauptpatent wird das Treibmittel der erstgenannten
Schaufelreihe, dem Hochdruckteil, von einer Treibmittelkammer aus zugeführt, die
auf derselben Seite der Turbine wie diese Schaufelreihe liegt. Diese Art der Zuführung
des Treibmittels, das nachstehend der Einfachheit wegen mit Dampf bezeichnet wird,
liegt nahe, weil nur die bei den Gegenlaufturbinen gebräuchlichen Kanäle des Turbinenrades
erforderlich sind, um die Dampfkammer mit dem inneren Teil der betreffenden Schaufelreihe
zu verbinden. In gewissen Fällen, z. B. wenn die Turbine als Kondensationsturbine
ausgeführt wird, weist die in der Strömungsrichtung des Dampfes letzte Schaufelreihe,
und zwar der Niederdruckteil, einen verhältnismäßig großen Durchmesser auf und ist
erheblich schwerer als die vorangehenden Schaufelreihen. Der Abstand der Schwerpunkte
der beiden umlaufenden Turbinenhälften von den entsprechenden Lagermittelpunkten
wird durch die unsymmetrische Lage des überwiegenden Niederdruckteiles ein verschiedener.
Dies hat unter anderem zur Folge, daß die Durchbiegungen der Achszapfen
verschieden
groß werden und daß die Turbinenhälften ungleich große kritische Drehzahlen annehmen.
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Der Zweck der Erfindung ist es, eine Turbine der oben angegebenen
Gattung zu schaffen, nachstehend als eine Mehrradturbne bezeichnet, die einen im
wesentlichen in der Turbinenmitte liegenden Nied'erdruckteil und annähernd gleich
große Schwerpunktsabstände für die beiden gegenläufigen Turbinenhälften aufweist.
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Gemäß der Erfindung ist die Dampfkammer der Mehrradturbine auf derjenigen
Seite der Turbine angeordnet, an der sich die vom Dampf zuletzt durchströmte Schaufelreihe,
der Niederdruckteil; befindet, und es wird zwischen dieser Dampfkammer und dem auf
der entgegengesetzten Seite .der Turbine vorbesehenen Hochdruckteil durch Öffnungen
oder Kanäle in .der zur Dampfkammerseite gehörigen umlaufenden Turbinenhälfte eine
Dampfverbindung geschaffen.
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Die Dampfkammer wird auf diese Weise von der Seite, an der sie bisher
vorgesehen war, auf die entgegengesetzte Seite verlegt, so daß die innere Turbine
nach der erstgenannten Seite zu versetzt wird. Der N.iederdruckteil erhält somit
eine mehr mittlere Lage gegenüber den Turbinenlagern und dem Turbinengehäuse. Es
werden dadurch mehrere Vorteile erreicht, z. B. annähernd gleich große Abstände
der Schwerpunkte der beiden gegenläufigen Schaufelreihen von den betreffenden Lagermittelpunkten,
.annähernd gleich große Durchbiegungen der Achszapfen und eine etwa gleiche kritische
Drehzahl. Ferner strömt der aus dem Niederdruckteil entweichende Dampf in den mittleren
Teil des Turbinengehäuses aus, w odurch dem nach der Seite sich ausdehnenden Dampfstrom
ein besserer Raum geboten wird als bei den bisherigen 'Bauarten der Mehrradturbinen
mit auf der einen Seite des Turbinengehäuses angeordnetem Niederdruckteil.
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Gleichachsig um die Dampfkammer herum liegen gewöhnlich eine Kammer
oder deren mehrere für Überlastungsdampf. Durch die erfindungsgemäße Anordnung der
Dampf -kammern erhält die Turbine die gleiche Überlastungsfähigkeit wie bei der
Verwendung von Dampfkammern auf beiden Seiten der Turbine nach dem Hauptpatent.
Auch dieser Umstand bedeutet einen Vorteil zugunsten der Erfindung: Durch die Ausführung
nach der Erfindung wird die Turbine in axialer Richtung gut ausgeglichen, da die
Labyrinthdichtung auf der Niederdruckseite mit der Dampfkammer für den Frischdampf
in Verbindung steht und somit Dampf hohen Druckes empfängt. Bisher war es nötig"
da da die Dampfkammer auf der Hochdruckseite vorgesehen war, der Labyrinthdichtung
der Niederdruckseite Ausgleichdampf durch Rohrleitungen von der Dampfkammer aus
zuzuführen. Durch die Erfindung wird diese Anordnung entbehrlich und dadurch eine
Vereinfachung der Bauart erzielt.
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In der Zeichnung ist eine Ausführungsform derErfindung in einemAxialschnitt
durch die obere Hälfte einer Turbine veranschaulicht.
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Die dargestellte Turbine hat drei axial zueinander versetzte Schaufelreihen,
die der Reihe nach vom Dampf durchströmt werden. i und 2 sind .die beiden Achszapfen.
Der Zapfen i trägt die Turbinenräder 3 und :4, Der Achszapfen 2 trägt das Turbinenrad
und das Turbinenrad 6, das so ausgebildet ist, daß es das Rad 5 an dem Achszapfen
verriegelt. Die drei Schaufelreihen sind mit 7, 8 und 9 bezeichnet. Der Dampf wird
durch die Rohrleitung i9 der Dampfkammer io zugeführt, die auf dieselbe Turbinenseite
wie der Niederdruckteil, und zwar in axialer Richtung außerhalb desselben, verlegt
ist. Radial außerhalb der Dampfkammer io befindet sich die Überlastüngs- oder Anzapfkammer
i i, die, was in der Zeichnung nicht dargestellt ist; entweder mit derDampfkammer
io oder durch Rohrleitungen mit irgendeinem Verbraucher für den Anzapfdampf in Verbindung
steht. Zwischen den Dampfkammern und dein Turbinenrad 5 ist eine Labyrinthdichtung
12 eingeschaltet. Auf der entgegengesetzten Seite ist eine ähnliche Labyrinthdichtung
13 vorgesehen. Die Zapfen i und 2 sind von Achsdichtungen 1,4 bzw. 15 umgeben.
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Die Schaufelreihe 7 stellt den Hochdruckteil der Turbine dar, dem
der Hochdruckdampf zugeführt wird. Bei den früheren Ausführungen liegt die zur Aufnahme
des Hochdruckdampfes dienende Dampfkammer auf der rechten Seite der Labyrintlhdichtung
13, so daß der Dampf durch Löcher des Rades 3 der Schaufelreihe 7 zugeführt werden
mußte. Der Erfindung gemäß befindet sich jedoch die Dampfkammer auf :der entgegengesetzten
Seite, und der Dampf wird durch Löcher 18 des Rades 5 und des Rades 6 oder dessen
zapfenähnlichen Teiles der Schaufelreihe 7 zugeführt und strömt durch diese Schaufelreihe
nach außen, geht dann in .die Schaufelreihe 8 über, durchströmt letztere von außen
nach .innen und strömt schließlich durch die Schaufelreihe 9 von innen nach außen,
um dann nach einem nicht dargestellten Kondensator weiterbefördert zu werden.
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Durch einen im Turbinenrad 3 und in der einen Scheibe der Labyrinthdichtung
13 vorgesehenen Kanal 16 wird Dampf aus dem Zwischenraum zwischen Gien Schaufelreihen
7 und 8 entnommen und dem inneren Umfang
der Labyrinthdichtung
13 für Ausgleichzwecke zugeführt.
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Die Dampfkammer i i steht durch Kanäle 17 mit dem inneren Umfang
des Niederdruckteiles 9 in Verbindung. Durch diese Kanäle kann dem Niederdruckteil9
Überlastungsdampf zugeführt oder auch Anzapfdampf entnommen werden.
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Natürlich kann auch außerhalb der Dampfkammer i i eine weitere überlastungs-
oder Anzapfkammer vorgesehen werden, und diese zusätzliche Dampfkammer müßte dann
durch Kanäle der Labyrinthscheiben und des betreffenden Turbinenrades mit dem Niederdruckteil
der Turbine in Verbindung stehen.