DE732470C

DE732470C - Guide vane mounting for overpressure steam or gas turbines

Info

Publication number: DE732470C
Application number: DET757064D
Authority: DE
Inventors: Herbert Fuchs; Dipl-Ing Hermann Jaeckle
Original assignee: TURBINENFABRIK BRUECKNER KANIS
Current assignee: TURBINENFABRIK BRUECKNER KANIS
Priority date: 1942-03-15
Filing date: 1942-03-15
Publication date: 1943-03-03

Description

Leitschaufefträgerbefestigung für überdruck-Dampf- oder -Gasturbinen Um die Wärmeausdehnungsverhältnisse besser beherrschen zu können, werden die Leitschaufelnvonüberdruckdampf- oder-Gasturbinen vielfach nicht im Gehäuse selbst angebracht, vielmehr in einem im Gehäuse wärmebe-,veglich aufgehängten Leitschnufelträger gelagert. Dieser, zumeist als reiner Drehkörper ausgebildet, erhält zum Zwecke der Lagerung im Gehäuse und der Dichtungeinen Ringflansch, der mit :einem entsprechenden Ringflansch des Gehäuses in Verbindung steht. Auf diese beiden Ringflanschen wirkt sich auf der Seite des Hochdruckraumes der Eintrittsdruck des 'Treibmittels, auf der Seite des Niederdruckraumes der Austrittsdruck aus. Zwischen . Hochdruckteil und Niederdruckteil ist somit t=in Drucksprung vorhanden, gegen den in deri Ringflanschen eine Abdichtung erfolgen muß. Zu diesem Zwecke erhalten die beiden Ringflanschen je leine ringförmige 'Dichtfläche, die senkrecht zur Wellenachse steht. Diese beiden Dichtflächen werden durch den Druck des Treibmittels vom Hochdruckteil her aufeinandergepreßt. Die Wärmebeweglichkeit wird durch auf dem Umfang der Ringflanschen verteilte Radialbolzen gewährleistet.Guide vane carrier fastening for overpressure steam or gas turbines In order to be able to better control the thermal expansion conditions, the guide vanes of overpressure steam or gas turbines are often not attached in the housing itself, but rather mounted in a guide vane carrier that is heat-relieved and suspended in the housing. This, mostly designed as a pure rotating body, is provided with an annular flange for the purpose of mounting in the housing and the seal, which is connected to a corresponding annular flange of the housing. The inlet pressure of the propellant acts on these two ring flanges on the side of the high pressure chamber and the outlet pressure on the side of the low pressure chamber. Between . The high-pressure part and the low-pressure part are thus t = in the pressure jump, against which a seal must be made in the annular flanges. For this purpose, the two ring flanges each receive a leash ring-shaped 'sealing surface that is perpendicular to the shaft axis. These two sealing surfaces are pressed against one another by the pressure of the propellant from the high pressure part. The heat mobility is guaranteed by radial bolts distributed around the circumference of the ring flanges.

Der Einbau eines solchen Leitschaufelträgers bietet bei geteilten Gehäusen keinerlei Schwierigkeiten. Soll eine Teilung des Gehäuses in einer Achsebene vermieden werden, so müßten die Gehäuseflanschen in ,einer senkrecht zur Achsebene stehenden Ebene verlaufen. In diesem Falle sind, um bei dem in der üblichen Weise wärmebeweglich aufgehängten Leitschaufelträgereine Dichtung gegenüber dem Gehäuseringflansch zu erzielen, die Gehäuseflanschen im Hochdruckraum angebracht. _ Zur Vermeidung von Dichtungsschwierigkeiten werden die Gehäuse häufig ungeteilt ausgeführt. Es ist aber nicht möglich, einen Leitschaufelträger der oben beschriebenen bekannten Ausführung in lein ungeteiltes Gehäuse einzubauen, denn der Durchmesser der nach dem Gehäuse zu liegenden äußeren Ringfläche des Leitschaufelträgers ist größer als der der entsprechenden, nach dem Leitschaufelträger zu liegenden Ringfläche des Gehäuseringflansches. Es ist also bei einem ungeteilten Gehäuse nicht möglich, Dichtungsflächen anzubringen, die in einer senkrecht zur Wellenachse stehenden i Ebene liegen, vielmehr müssen diese Dichtflächen parallel zu den sie aufnehmenden Gehäuseflächen angeordnet sein.The installation of such a guide vane carrier offers split Enclosures no difficulties. Should a division of the housing in one axis plane be avoided, the housing flanges would have to be in, one perpendicular to the axial plane standing level. In this case are to order in the usual way heat-movably suspended guide vane carrier a seal with respect to the casing ring flange to achieve the housing flanges in the high pressure chamber. _ To avoid Due to sealing difficulties, the housings are often designed to be undivided. It but it is not possible to use a guide vane carrier of the known type described above Execution to be installed in a single undivided housing, because the diameter of the after The outer annular surface of the guide vane carrier facing the housing is larger than that of the corresponding, to be located after the guide vane carrier Ring surface of the housing ring flange. It is therefore not possible with an undivided housing To attach sealing surfaces in a perpendicular to the shaft axis i Rather, these sealing surfaces must be parallel to the ones receiving them Be arranged housing surfaces.

Diese Bedingungen erfüllt die Leitschaufelträgerbefestigung gemäß der Erfindung, indem der Leitschaufelträger in seinem Ringflansch eine Nut oder deren mehrere besitzt, in der oder in denen ein gegenüber dem Gehäuseabdichtender, kolbenringähnlicher Dichtungsring oder deren mehrere gelagert sind, und nach der Niederdruckseite zu von einem den sich in axialer Richtung auswirkenden Schub aufnehmenden, in einer Nut des Gehäuses gelagerten Sprengring gehalten wird.These conditions are met by the guide vane mount according to of the invention in that the guide vane carrier has a groove or in its annular flange of which has several, in which or in which one opposite the housing sealing, piston ring-like sealing ring or several are mounted, and after Low-pressure side to one of the thrust acting in the axial direction, is held in a groove of the housing mounted snap ring.

Die Zeichnung gibt zwei Beispiele der Lagerung des Leitschaufelträgers im Längsschnitt wieder, und zwar in Abb. i die bisherige Ausführung, in Abb.2 die Lagerung gemäß der Erfindung.The drawing gives two examples of the mounting of the guide vane carrier in longitudinal section again, namely in Fig. i the previous version, in Fig. 2 the Storage according to the invention.

i ist der Leitschaufelträger, 2 das Gehäuse, mit dem der Leitschaufelträger mittels Radialbolzen, die bei 3 angedeutet sind, wärmebeweglich aufgehängt ist. In der Zeichnung mögen auf der linken Seite der Hochdruckraum ND und auf der rechten Seite der Niederdruckraum ND vorhanden sein. Bei der bislang üblichen Ausführung gemäß der Abb. i besitzen der Leitschaufelträger i einen Ringflansch 4. und das Gehäuse einen Ringflansch 5, die beide in den zur Wellenachse senkrecht stehenden Dichtungsflächen 6 den ND-Raum gegen den ND-Raum abdichten. Der Überdruck wirkt sich somit in der Richtung des Pfeiles in einem Schub auf den Leitschaufelträger i aus, der mit an die Dichtungsfläche 6 des Ringflansches 5 des Gehäuses 2 gepreßt wird. Die Dichtwirkung kann noch durch einen eingelegten Dichtungsdraht 7 bzw. eine Dichtungsscheibe 7' erhöht werden.i is the guide vane carrier, 2 the housing with which the guide vane carrier is suspended so that it can move in heat by means of radial bolts, which are indicated at 3. In the drawing, the high-pressure chamber ND may be present on the left-hand side and the low-pressure chamber ND on the right-hand side. In the previous design according to Fig. I, the guide vane carrier i has an annular flange 4 and the housing has an annular flange 5, both of which seal the LP space from the LP space in the sealing surfaces 6 perpendicular to the shaft axis. The overpressure thus acts in the direction of the arrow in a thrust on the guide vane carrier i, which is also pressed against the sealing surface 6 of the annular flange 5 of the housing 2. The sealing effect can be increased by an inserted sealing wire 7 or a sealing washer 7 '.

Es ist ersichtlich, da.l3 der Einbau des Leitschaufelträgers von der ND-Seite aus bei ungeteiltem Gehäuse nicht möglich ist, da der Ringflansch. des Leitschaufelträgers i nicht über den Ringflansch 5 des Gehäuses 2 geschoben i@erden kann.It can be seen that the installation of the guide vane carrier from the LP side off with an undivided housing is not possible because the ring flange. of Do not put the guide vane carrier i @ earth over the annular flange 5 of the housing 2 can.

Eine Einbringung des Leitschaufelträgers von der ND-Seite aus ist aber wegen der Konizität des Leitschaufelträgers nicht möglich.An introduction of the guide vane carrier from the LP side is but not possible because of the conicity of the guide vane carrier.

Die Abb.2 gibt die wärmebewegliche Lagerung des. Leitschaufelträgers i in der :erfindungsgemäßen Ausführung wieder: Gehäuse 2 und Rixigflansch 4 des Leitschaufelträgers i besitzen im Gebiete der Lagerung am inneren bzw. äußeren Umfang Zylinderumfangsflächen, deren Achsen gleichmittig sind zur Achse der Welle. Der Leitschaufelträger kann also ohne weiteres von der ND-Seite aus ,eingeschoben werden. Die Abdichtung des Leitschaufelträgers i gegenüber dem Gehäuse 2 erfolgt mit Hilfe eines kolbenringähnlichen Dichtungsringes 8, der mit überlappten Stoßstellen versehen und in einer entsprechenden Nut 9 des Ringflansches ¢ des Leitschaufelträgers i gelagert ist. Der in Pfeilrichtung wirkende Schub des Leitschaufelträgers i im HD'-Raum wird aufgenommen von dem Sprengring i o, der in einer entsprechenden Nut i i des Gehäuses 2 untergebracht ist.Fig.2 shows the heat-movable mounting of the guide vane carrier i in the: embodiment according to the invention again: housing 2 and Rixigflansch 4 des Guide vane carrier i have in the area of storage on the inner or outer circumference Cylinder circumferential surfaces whose axes are equidistant to the axis of the shaft. Of the Guide vane carrier can therefore easily be pushed in from the LP side. The guide vane carrier i is sealed off from the housing 2 with the aid a piston ring-like sealing ring 8, which is provided with overlapped joints and in a corresponding groove 9 of the annular flange [of the guide vane carrier] is stored. The thrust of the guide vane carrier i in the HD 'space acting in the direction of the arrow is received by the snap ring i o, which is in a corresponding groove i i des Housing 2 is housed.

Der Vorteil der neuen Leitschaufelträgeraufhängung für den Einbau ist ohne weiteres ersichtlich.The advantage of the new guide vane support for installation is readily apparent.

Der Leitschaufelträger i kann von der ND-Seite aus ohne Schwierigkeiten in das Gehäuse eingesetzt werden. Seine Bewegungsbegrenzung in Richtung des Druckgefälles erfolgt durch den Sprengring io. Die Abdichtung ist gewährleistet an den Flächen 12 und 13, mit denen der kolbenringähnliche Dichtungsring 8 am Gehäuse 2 bzw. an der Wand der Nut 9 des Ringflansches q. des Leitschaufelträgers i anliegt. Zusätzlich ist noch eine Dichtungsmöglichkeit gegeben durch Anbringung von ein oder mehreren Dichtungsdrähten 7. Die Dichtungswirkung kann durch Anbringung mehrerer hintereinandergeschalteter kolbenringähnlicher Dichtungsringe erhöht werden. Der Vorteil der neuen Anordnung ist vor allem in cer Vermeidung von im Hochdruckteil liegenden Gehäuseflanschen zu erblicken.The guide vane carrier i can from the LP side without difficulty be inserted into the housing. Its movement limitation in the direction of the pressure gradient takes place through the snap ring io. The sealing is guaranteed on the surfaces 12 and 13, with which the piston ring-like sealing ring 8 on the housing 2 and on the wall of the groove 9 of the annular flange q. of the guide vane carrier i is applied. Additionally there is also a possibility of sealing by attaching one or more Sealing wires 7. The sealing effect can be achieved by attaching several piston ring-like sealing rings are increased. The advantage of the new arrangement is mainly in the avoidance of housing flanges located in the high pressure part to behold.

Claims

PATENT CLAIM: Guide vane carrier of an overpressure steam or gas turbine mounted in the housing so as to be heat-movable by means of radial bolts, characterized in that the guide vane carrier (i) has a groove (9) or several thereof in its annular flange (4), in which one or in which one opposite the Housing sealing, piston ring-like sealing ring (8) or several of which are mounted, and after the low-pressure side (LP) held by a snap ring (io) that absorbs the thrust acting in the axial direction and is mounted in a groove (ii) of the housing (i) is.