DE727913C

DE727913C - Wasserturbine oder Pumpe

Info

Publication number: DE727913C
Application number: DEF91021D
Authority: DE
Inventors: Arno Fischer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1941-12-19
Filing date: 1941-12-19
Publication date: 1942-11-14

Description

Wasserturbine oder Pumpe

Für den Betrieb von Wasserturbinen oder

Pumpen, bei denen das Laufrad in einem im

Wasserführungsrohr liegenden Kapselgehäuse

gelagert :ist, :hat sich eine Anordnung für die

Laufradlagerung als besonders vorteilhaft er-

wiesen, bei der das Laufrad von einem fest-

stehenden Achsstummel getragen wird. Dieser

.\chsstummel steht über einen feststehenden

"feil des sich an die Laufradnabe anschließen-

den Kapselgehäuses und die diesen C#eliiltiseteil

abstützenden Haltestreben oder Vorlcitschau-

feln mit dem feststehenden Wasserfülirungs-

rohr in Verbindung. l_s ist auch sehen vnr-

f;eschlagen worden, den Achsstummel lösbar

finit dem als Träger dienenden lsapsel,-eliiitisc-

teil zu verbinden, um auf diese Weise die

Möglichkeit eines vereinfachten hin- und

:ltisbaues des Lautrades zu haben.

Gegenstand der Erfindung ist eine beson-

ders ?il#eckmüi@ie Anordnung der Laufrad-

14'hSe, bei welcher die zentrisclie Führung

des Laufrades besonders gesichert ist. Erfin-

dungsgemäß ist bei einer Wasserturbine oder

Pumpe, bei: der das Laufrad .auf einer Achse

zentrisch im Wasserführungsröhr gelagert ist

und bei der sich an die Laufradnabe ein die

Laufradlagerung nach außen abschließendes

Lagergehäuse anschließt, die Laufradachse

zwischen dem den Asialdruck des Laufrades

aufnehmenden Kapselgehä useteil und der von

den Vorlcitschaufeln getragenen Abschluß-

kappe dieses Gehäuses eingespannt. Durch

diese Einspannung der Laufradachse ist er-

reicht, d11.1 ton dem in der Strömuntl-srich-

tung vornlicgenden 1.Zaliscl"chätisetcil clcr ge-

- szinitc z\zialdrucl: aufgenoinmcn und über

die diesen Gchcusetcil gcgcnüber dem Wasser-

führungsrohr abstützenden \'achleitschaufeln

auf das feststchcnde \V"isserfülirungsrolir und

damit auf das dieses Rohr umgebende Bau-

lverk übertragen wird. Der entgegen der

Strömungsrichtung das Kapselgehäuse ab-

schließende Teil. dient lediglich zur zentrischen Führung der Laufradachse und zur Aufnahme der sich auf beide Abschlußkörper des Gehäuses verteilenden Vertikallast. Es ist damit möglich geworden, für die einzelnen Kapselgehäuseteile und ihre Stützstreben unterschiedliche, durch die Zweckbestimmung bedingte Aufbaumaterialien zu verwenden, ein Vorteil, der sich auf die Herstellung und die Preisgestaltung der genannten Turbinen oder Pumpen günstig auswirkt. Diese Auswirkung ist besonders offensichtlich, wenn es sich um den Einbau einer größeren Anzahl von Turbinenaggregaten in .einen Wehrkörper handelt, wie @es bei Unterwasserkraftwerken der Fall ist.

Sind zwischen dem Laufrad und den Vorl.eitschaufeln noch verstellbare Leitschaufeln angeordnet, die in Drehzapfen an dem Wasserführungsrohr und dem Kapselgehäuse geführt sind, so ist es besonders vorteilhaft, den die Drehzapfenführungen bildenden Kapselgehäuseteil über die Laufradachse mit dem von den Nachleitschaufeln getragenen Kapselgehäuseabschlußkörper zu einer Baueinheit zu vereinigen und den die Leitschaufellagerungen bildenden Teil als Zwischenflansch zu gestalten, über welchen die Laufradachse mit dem den verstellbaren Leitschaufeln vorgeordneten Kapsel.gehäuseabschlußkörper verbunden wird. Für den vereinfachten Ein-und Ausbau der Laufradachse wird man die Kapselgehäuseabschlußkörper mit verschließbaren Montageöffnungen versehen, durch welche die Verbindtmgsmittel zwischen der Achse und ihren Trägern gelöst werden können, so daß die Achse aus dem Laufrad herausgezogen werden kann.
Ein Ausführungsbeispiel. des Erfindungsgedankens ist in der beiliegenden Zeichnung dargestellt.
Die Achse a des Laufrades b ist -zwischen dem den Atialdruck des Laufrades h aufnehinenden Iiapselgehäuscteil c und der von den Vorleitschaufelnd getragenen abschlußkappee dieses Gehäuses eingespannt angeordnet. Die Verbindung zwischen der Kappee und der Achse a erfolgt unter Zwischenschaltung des Flanschkörpers j, der den Teil n, des Kapse1--ehäuses mirbildet. an welchem die verstellbaren Leitschaufeln /t mit ihren Drehzapfen t,cliilirt 1@-crden. i ist eine Verclreliuli"ssictiertilig zwischen der Kappe e und dem Flanschkörper %. Die Achse a ist mit dem Flanschkörper j und dem L;eliiitisetei1 c durch Atitsetzen der Scheiben k und ! und durch Verschrauben derselben mit der Achse Lind deren Triigern verbunden. Die alischIti13kappen c und c des Kapsel eliäiuses sind mit Montageüttllungen verseben, die durch die abnellinbaren Deckel in Lind ir verschlossen sind. Bei abgenommenen Deckeln m und n können deren Schraubverbindungen gelöst werden, und die Achse a kann durch die Montageöffnungen herausgenommen werden. Die Laufradnabe o wird unter Zwischenschaltung der Blechverkleidungen p durch die Körper c, e und g zu dem die Laufradlagerung abschließenden Kapselgehäuse ergänzt. Der über die Nachleitschaufeln g an dem feststehenden Wasserführungsrohrteil Y abgestützte Gehäusekörper c nimmt durch die Anordnung des Spurlagers s den auf die Leitschäufeln h und Laufschaufeln b ausgeübten Atialdruck auf, während der Gehäusekörpere lediglich zur zentrischen Führung der Achse a und damit des Laufrades b dient. Die Abmessungen der Vorleitschaufeln d und des Gehäusekörpers e sowie die Verbindungen zwischen den Vorleitschaufeln d und dem feststehenden Wasserführungsrohrteil f können entsprechend schwach bemessen sein, und als Aufbaumaterial. für diese Teile des Aggregates braucht kein hochwertiger Stahlguß Verwendung zu finden. Der Außenkranz u des Laufrades b ,ist Träger der umlaufenden Pole v der diesem Kranz unmittelbar zugeordneten elektrischen Maschine w. So aufgebaute Turbinenaggregate finden bevorzugt in Unterwasserkraftwerken Verwendung. Es bedeutet gerade für die Erstellung solcher Kraftwerke die mit der Erfindung erreichbare Vereinfachung des Aufbaues für das Laufradlagerkapselgehäuse und für die dieses Gehäuse gegenüber dem Wasserführungsrohr abstützenden Mittel eine ganz besonders vorteilhafte Gestaltung des gesamten Kraftwerkes.
Sind dem- Laufrad b keine verstellbaren Leitschaufeln h vorgeordnet, so ist es möglich, die Achse a in einfacher Weise, und zwar ohne Zwischenschaltung des Gehäusekörpers g, mit der Abschlußkappe e lösbar zu verbinden. Auch in diesem Falle bleibt der Vorteil erhalten, daß der von der Kappe e gebildeten Führung für die Achse a nur eine die Vertikallast mit aufnehmende, die Achse zentrierende Bedeutung zukommt. Gleichgültig ob die Achse a in einer Bohrung der von der Kappee mitgebildeten inneren Abschlußwand geführt ist oder ob die Verbindung zwischen der Kappe e und der Achse a unter Zwischenschaltung eines einfachen Flanschkörpers erfolgt, wird man zwischen Laufradnabe o und der Kappe e in vorteilliafter \t'eise eine entsprechend verlängerte 131ecliverkleidtuig p vorsehen.

Claims

l'ATL\TA\SPRLCHE: i. \Vasserturbine oder Pumpe, bei der das Laufrad auf einer Achse zentrisch im Wasserführungsrohr gelagert ist und bei der sich an die Laufradnabe ein die Lauf- radiagerung nach: außen ahsehließendes Kapselgehäuse anschließt, dadurch ge- kennzeichnet, daß die Laufradachse (a) zwischen dem den. Aiialdruck des Lauf- rades (b) aufnehmenden Kapsel!ge'häuse- teQ (c) und der von den Vorleitschaufeln (d) getragenen Abschlüßkappe (e) dieses Gehäuses leingespannt ist. .

a. Wasserturbine oder Pumpe nach An sprucli i, dadurch. gekennzeichnet, daß di Laufradachse über einen Zwischenfianscl (J), der einen die verstellbaren Leitschau fein (1t) führenden Kapselgehäuseteil (g bildet, mit der von den Vorleitschaufeli (d) getragenen Absc'hlußkappe (e) ver bunden ist.