DE713016C

DE713016C - Axially loaded steam turbine with partially loaded high pressure wheel of large diameter

Info

Publication number: DE713016C
Application number: DEL101347D
Authority: DE
Inventors: Edgar D Dickinson
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1939-07-28
Filing date: 1940-07-20
Publication date: 1941-10-30

Description

Axial beaufschlagte Dampfturbine mit teilbeaufschlagtem Hochdruckrad großen Durchmessers Zusatz zum Patent 694316 Ü Gegenstand des Hauptpatents ist eine aus. Führungs- und Verteilungsplatten bestehende Verrichtung, die bei einer .axial beaufschlagten Dampfturbine mit teilbeaufschlagtem Hochdruckrad großen Durchmessers und einer nachfolgenden vollbeaufschlagten zweiten Stufe kleineren Durchmessers eine Wirbelbildung des Dampfes beim Übergang nach der zweiten Stufe verhindert.Axially loaded steam turbine with partially loaded high pressure wheel large diameter addition to patent 694316 Ü The subject of the main patent is a the end. Guide and distribution plates existing performance, the .axial pressurized steam turbine with partly pressurized high-pressure wheel of large diameter and a subsequent fully loaded second stage of smaller diameter Prevents the formation of turbulence in the steam during the transition to the second stage.

Um dieses Ziel bei gleichmäßiger Verteilung des von der ersten Stufe kommenden Dampfes auf die Querschnitte der zweiten Stufe zu erreichen, ist in weiterer Ausbildung der Erfindung des Hauptpatents die Einrichtung getroffen, daß die zwischen dem I-liochdruckrad und der nachfolgenden vollbeaufschl.agten zweiten Stufe kleineren Durchmessers vorgesehenen Führungs- und Verteilungsplatten den Dämpf in eine Ringkammer leiten, die den Leitkörper der zweiten Stufe umgibt und aus welcher der Dampf diesem Leitkörper zuströmt. Die Ringkammer nach der Erfindung führt außerdem zu dem Vorteil, daß der Raum zwischen der ersten und der zweiten Stufe erheblich verkleinert werden . kann; dies wirkt sich vorteilhaft in einer Verkürzung der axialen Baulänge der Turbine aus. Die Anordnung einer Ringkammer zwischen dem Ilochdruckrad großen Durchmessers und der nachfolgenden Stufe kleineren Durchmz2ssers um die letztere herum ist bei axial. beaufschlagten Turbinen bekannt. Die Erfindung ist daher an das Hauptpatent gebunden.To achieve this goal with an even distribution of the from the first stage Steam coming to reach the cross-sections of the second stage is further Formation of the invention of the main patent made the device that the between the high pressure wheel and the subsequent fully pressurized second stage smaller Diameter provided guide and distribution plates the damper in an annular chamber guide that surrounds the guide body of the second stage and from which the steam this Guide body flows. The annular chamber according to the invention also leads to the advantage that the space between the first and the second stage can be reduced considerably . can; this has the beneficial effect of shortening the overall axial length of the Turbine off. The arrangement of an annular chamber between the Ilochdruckrad large diameter and the subsequent stage of smaller diameter around the latter around is at axial. pressurized turbines known. The invention is therefore on the main patent bound.

Ein Ausführungsbeispiel der Dampfturbine nach der Erfindung ist auf der Zeichnung dargestellt.An embodiment of the steam turbine according to the invention is on shown in the drawing.

Abb. i zeigt die Turbine im Längsschnitt; Abb. 2 ist eine Abwicklung eines Teiles der Hochdruckstufe.Fig. I shows the turbine in longitudinal section; Fig. 2 is a development part of the high pressure stage.

Das Hochdruckrad io, das auf der Welle i i befestigt ist, trägt die Schaufeln 12, denen der Dampf durch die Düsen 1 4, der Düsenplatte 13 zuströmt. Diese Düsen erstrecken sich nur über einen Teil des Hochdruckrades, beispielsweise über einen Kreisbogen von 6o , so daß das Hochdruckrad nur teilbeaufschlagt wird. Die Düsenplatte 13 ist am Turbinengehäuse 15 befestigt, das den Einströmkasten 16 enthält. Die zweite Turbinenstufe besteht aus dem Leitrad 18 mit den Düsen 19 und dem Laufrad 20 'mit den Schaufeln 21. Die Welle i i ist gegenüber dem Gehäuse 15 des Hochdruckteiies durch eine Stopfbuchse 22 abgedichtet.The high pressure wheel io, which is attached to the shaft i i, carries the Shovels 12, to which the steam flows through the nozzles 1 4 of the nozzle plate 13. These nozzles only extend over part of the high pressure wheel, for example over an arc of 6o, so that the high pressure wheel is only partially acted upon. The nozzle plate 13 is fastened to the turbine housing 15, which the inflow box 16 contains. The second turbine stage consists of the stator 18 with the nozzles 19 and the impeller 20 'with the blades 21. The shaft i i is opposite the housing 15 of the high pressure part is sealed by a stuffing box 22.

Die Düsen i9 des Leitrades 18 der zweiten Stufe liegen in einem erheblichen axialen Abstand von dem Hochdruckrad io und auf einem Durchmesser, der beträchtlich kleiner ist als der Durchmesser des Laufrades io, 12 . der ersten Stufe. Zwischen den Schaufeln 12 I und dem Leitrad 18 befindet sich also -in verhältnismäßig großer Raum 23, durch den der Dampf auf seinem Wege von den Schaufeln 12 zu den Düsen i9 hindurchströmt.The nozzles i9 of the stator 18 of the second stage are in a considerable axial distance from the high pressure wheel io and on a diameter which is considerable is smaller than the diameter of the impeller io, 12. the first stage. Between the blades 12 I and the stator 18 are therefore -in relatively large Space 23 through which the steam on its way from the blades 12 to the nozzles i9 flows through.

Um in diesem Raum 23 das Entstehen von Dampfwirteln herabzumindern und den aus dem Hochdruckrad austretenden Dampf gleichmäßig auf das Niederdruckrad, insbesonder bei Verwendung eines teilbeaufschlagten Hochdruckrades, zu verteilen, ist eine- Ringkamm°r -a4 vorgesehen, welche die zweite Stufe umgibt. Diese Ringkammer stellt im wesentlichen eine axiale Verlängerung des äußeren Teilas des Raumes 23 dar. Beim Betrieb der Turbine strömt der aus dem Laufrad der ersten Stufe austret:nde Dampf in denjenigen Teil. der Ringkammer 24, d-r d:n Austrittsquerschnitten gegenüberliegt. Innerhalb dieser Ringkammer verteilt sich dann der Dampf und strömt gleichmäßig den Düsen i 9 des Leitrades 18 der zweiten Stufe zu. Auf diese Weise wird die Wirkung der Führungs- und Verteilungsvorrichtung 25, 26, 27, die mit der gleichartigen Vorrichtung nach dem Hauptpatent baulich -im wesentlichen übereinstimmt und sich hinter dem Laufrad ``=fo gegenüber dessen Beaufschlagungsbogen 'befindet, unterstützt. Gegenüber der Vorrichtuüg nach dem Hauptpatent kommt als zusätzliches Merkmal noch die Anordnung eines an der Düsenplatte 13 befestigten an sich bekannten Abschirmringes 28 hinzu, der auf der Austrittsseite des Laufrades i o den von d--n Schaufeln 28 der Verteilungsvorrichtung freien Umfang des Rades abdeckt. Der nicht i)-aufschlagte Teil des Laufrades io ist also in einer Kammer 29 eingeschlossen. Hierdurch wird verhindert, daß der Dampf an den Schaufeln i2 des Laufrades der ersten Stufe vorbei zurückfließt.In order to reduce the occurrence of steam whorls in this room 23 and the steam emerging from the high pressure wheel evenly on the low pressure wheel, in particular when using a partially pressurized high-pressure wheel to distribute, an annular comb ° r -a4 is provided which surrounds the second stage. This annular chamber essentially represents an axial extension of the outer part of the space 23 When the turbine is in operation, that flows out of the impeller of the first stage: nde Steam in that part. the annular chamber 24, d-r d: n outlet cross-sections is opposite. The steam is then distributed within this annular chamber and flows evenly the nozzles i 9 of the stator 18 of the second stage. This way the effect will be the guiding and distributing device 25, 26, 27, which are connected to the similar device according to the main patent structurally - essentially coincides and behind the Impeller '= fo opposite its loading curve' is supported. Opposite to the device according to the main patent is the arrangement as an additional feature a shielding ring 28, known per se, fastened to the nozzle plate 13, that on the outlet side of the impeller i o den of d - n blades 28 of the distribution device covers the free circumference of the wheel. The part of the impeller that is not i) impacted io is thus enclosed in a chamber 29. This prevents the steam flows back past the blades i2 of the impeller of the first stage.

Beim Betrieb der Turbine durchströmt dl--v Dampf nach Austritt aus dem Laufrad io die Durchlässe 27 der Führungsschaufeln 26 und gelangt in die Kammer 24, in der sich der Dampf verteilt und langsam durch den Raum 23 zu den Düsen i 9 des Leitrades i 8 d--r z«-eiten Stufe strömt.When the turbine is in operation, dl - v steam flows out after it emerges the impeller io the passages 27 of the guide blades 26 and enters the chamber 24, in which the steam is distributed and slowly through the space 23 to the nozzles i 9 of the stator i 8 d - r z «-side stage flows.

Durch die Anordnung der Kammer 24 ist noch außerdem der Vorteil einer Verklein j#-rung des Raumes 23 erreicht, d. h. di-- b#--id_-n Stufen können näher aneinandergerückt werden, so daß die axiale Baulänge der Turbine kürzer wird. Um den Leitkörper i 8 in d' im auf diese Weise verkleinerten Raum 23 unt:rbringen zu können, ist der Leitkörp°r i8 -ntsprechend ausgebildet. Sein Mittelteil 3o springt durch Anordnung einer Ringschulter 31 nach innen zurück, so daß eine die vorspringende Nabe des Laufrades 2o aufnulimendeAussparung entsteht, während d#_--r I-eitkörper i8 mit seinem äußern Umfang 32 iii;@-r den Umfang des Laufrades 2o hin«-egg:sch:)-ben ist, so daß bei platzsparender Unt.#rbringungsmöglichkeit des ganzen Laufrades 2o eine sichere Befestigung des Leitkörp_rs 18 am Turbinengehäuse 15 ge@välirleistet ist.The arrangement of the chamber 24 also has the advantage of a Reduction of space 23 reached, d. H. di-- b # - id_-n levels can be closer are moved together, so that the axial length of the turbine is shorter. Around the guide body i 8 in d 'in the space 23 reduced in this way can, the guide body ° r i8 -designed accordingly. His middle part 3o jumps by arranging an annular shoulder 31 back inward, so that one of the protruding Hub of the impeller 2o absorbing recess is created, while d # _-- r I-eitkörper i8 with its outer circumference 32 iii; @ - r the circumference of the impeller 2o «-egg: sch:) - ben is, so that with space-saving accomodation possibility of the whole impeller 2o a secure attachment of the Leitkkörpers 18 to the turbine housing 15 ge @ välirleistet is.

Claims

PATr # _NTANsrRUc11: Axial. pressurized steam turbine with partially pressurized Large diameter high-pressure wheel according to patent 694316, characterized in that the one between the high pressure wheel (i o. and the subsequent fully loaded second Stage (-, or smaller diameter v.orgeselien "ii guide and distribution plates i 26 direct the steam into an annular chamber (2-1, which the 'guide body' (18, the second - n Surrounding stage and from which the steam flows to this guide body.