Die Erfindung betrifft den Zusammenbau eines aus austenitischem Baustoff
bestehenden Düsenkörpers mit einem Gehäuse aus ferritischem Baustoff. Gemäß der
Erfindung wird der in Achsrichteng auf den Düsenkörper wirkende Schub von einem
austenitischen, durch Bolzen verspannten Ring aufgenommen und zwischen Bolzenmutter
und austenitischem Ring ein Zwischenring aus ferritischem Baustoff eingefügt. Die
Bedeutung der Erfindung ergibt sich aus folgendem: Austenitische und ferritische
Werkstoffe haben stark voneinander verschiedene Dehnungsbeiwerte. Wenn man für die
Verspannung zur Aufnahme der Axialkräfte einen Ring aus ferritischem Baustoff verwendet,
was das zunächst Gegebene wäre, da der Ring außerhalb des Gehäuses liegt und nicht
unmittelbar den hohen Temperaturen ausgesetzt ist, so würde sich in der Berührungsfläche
zwischen Spannring :und Düsenkörper eine Relativverschiebung ergeben. Sie wäre unschädlich,
wenn sie nur einmal beim Anfahren der Turbine auftreten und dann nach Erreichen
des Beharrungszustandes verschwinden würde. Der Düsenkörper unterliegt aber Temperaturschwankungen,
nicht nur beim Abstellen und Anfahren, sondern auch im Betrieb: So würde also ein
dauerndes Arbeiten der aufeinanderliegenden Flächen von Düsenkörper und, Spannring
eintreten; was in der Berührungszone dieser beiden Teile zur Abnutzung führen würde.
Es müß-ten dann vorn Zeit zu Zeit die Muttern nachgespannt werden, um die Verspannungskraft
aufrechtzuerhalten. Das entfällt, wenn man den Spannring aus austenitischem Baustoff
herstellt. In derBerührungsflächezwischen Spannring und Gehäuse liegen die Verhältnisse
günstiger, weil die Gehäusetemperatur nicht so hoch ansteigt wie die des Düsemkörper;s.The invention relates to the assembly of an austenitic building material
existing nozzle body with a housing made of ferritic building material. According to the
Invention is the thrust acting in the axial direction on the nozzle body from one
austenitic ring clamped by bolts and held between the bolt nut
and austenitic ring, an intermediate ring made of ferritic building material is inserted. the
The meaning of the invention results from the following: Austenitic and ferritic
Materials have extensively different expansion coefficients. If you are for the
Bracing uses a ring made of ferritic building material to absorb the axial forces,
which would be given at first, since the ring is outside the housing and not
is directly exposed to the high temperatures, so would be in the contact area
between the clamping ring: and the nozzle body result in a relative displacement. It would be harmless
if they occur only once when starting the turbine and then after reaching it
the steady state would disappear. However, the nozzle body is subject to temperature fluctuations,
not only when parking and starting up, but also during operation: this is how a
Continuous working of the surfaces of the nozzle body and the clamping ring that lie on top of one another
enter; which would lead to wear in the contact zone between these two parts.
The nuts would then have to be retightened from time to time in order to maintain the tensioning force
maintain. This is not necessary if the clamping ring is made of austenitic building material
manufactures. The relationships are in the contact area between the clamping ring and the housing
cheaper, because the housing temperature does not rise as high as that of the nozzle body; s.
Wenn die Muttern der Spannbolzen auf dem austenitischen Ring aufliegen
würden, so müßten sie an Dehnungsbewegungen teilnehmen, die quer zu ihrer Achse
gerichtet sind. Es würden also zu den Zugbeanspruchungen zusätzliche Biegungsbeanspruchungen
hinzutreten. Das wird durch den Zwischenring aus ferritischem Baustoff verhindert.
Denn da sich der Zwischenring dehnungsmäßig wie das Gehäuse verhält, in das die
Bolzen eingeschraubt sind, so finden zwischen Bolzenfuß und Muttergewinde keine
Bewegungen quer zur Bolzenachse statt. Es können also auch keine Biegungsbeanspruchungen
auftreten.When the nuts of the clamping bolts rest on the austenitic ring
would, they would have to participate in stretching movements that are perpendicular to their axis
are directed. In addition to the tensile stresses, there would be additional bending stresses
join. This is prevented by the intermediate ring made of ferritic building material.
Because since the intermediate ring behaves in terms of expansion like the housing into which the
If bolts are screwed in, there are no threads between the bolt base and the nut thread
Movements across the bolt axis instead. So there can be no bending stresses
appear.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Figur dargestellt.
In das Gehäuse i aus ferritischem Material ist ein Düsenkörper 2 aus austenitischem
Material eingesetzt, der an seinem inneren Ende die Düsen 3 trägt. Infolge der gegenüber
dem Gehäuse unterschiedlichen Ausdehnung des Düsenkörpers muß er eine freie Dehnungsmöglichkeit
bei gleichzeitig sicherer Abdichtung aufweisen. Zu diesem Zweck ist an den Körper
2 ein Ring 4 angearbeitet, dessen äußere Fläche 5 zur Zentrierung dient. Durch eine
Schweißnaht 6 wird die Dichtung zwischen Düsenkörper und Gehäuse hergestellt. Diese
Naht hat jedoch nur die Aufgabe der Dichtung, nicht dagegen die, den Druck abzufangen,
der vom Dampf in axialer Richtung auf den Körper 2 ausgeübt wird. Hierfür ist ein
Ring 7 vorgesehen, der gemäß der Erfindung ebenfalls aus austenitischem Material
besteht. Die Anpreßkraft wird durch Bolzen 8 erzeugt.An embodiment of the invention is shown in the figure.
In the housing i made of ferritic material is a nozzle body 2 made of austenitic
Material used, which carries the nozzles 3 at its inner end. As a result of the opposite
the housing different expansion of the nozzle body, it must have a free expansion option
with a secure seal at the same time. For this purpose it is to the body
2 a ring 4 worked on, the outer surface 5 of which is used for centering. By a
Welding seam 6 creates the seal between the nozzle body and the housing. These
However, the seam only has the task of sealing, not on the other hand that of absorbing the pressure,
which is exerted on the body 2 by the steam in the axial direction. For this is a
Ring 7 is provided, which according to the invention is also made of austenitic material
consists. The contact pressure is generated by bolts 8.
Die Schrauben 8 sitzen mit ihrem Gewindeteil im ferritischen Gehäuse
i. Würden jetzt ihre Muttern 9 unmittelbar auf dem Ring 7 aufliegen, so würden sie
infolge der größeren Dehnung des Ringes 7 gegenüber dem Bolzenteil im Gehäuse i
verschoben werden, d. h. es würde auf die Bolzen 8 ein Biegungsmoment ausgeübt werden.
Um das zu verhindern, ist gemäß der Erfindung zwischen den Ring 7 und die Muttern
9 ein Ring oder eine Scheibe To aus ferritischem Baustoff zwischengelegt. Da sich
nun der Ring To nur etwa in dem gleichen Maße dehnt wie das Gehäuse i, kann sich
die größere Dehnung des Ringes 7 nicht auf die Muttern 9 und damit auch nicht auf
die Bolzen 8 übertragen. Schädliche Biegungsbeanspruchungen werden daher von den
Bolzen 8 ferngehalten. i i ist ein Paßstift.The screws 8 sit with their threaded part in the ferritic housing
i. If their nuts 9 were to rest directly on the ring 7, they would
due to the greater expansion of the ring 7 compared to the bolt part in the housing i
be moved, d. H. a bending moment would be exerted on the bolts 8.
To prevent this, is according to the invention between the ring 7 and the nuts
9 a ring or a disk To made of ferritic building material is interposed. That I
now the ring To only expands to about the same extent as the housing i, can
the greater expansion of the ring 7 does not affect the nuts 9 and thus also not
the bolts 8 transferred. Harmful bending stresses are therefore from the
Bolt 8 kept away. i i is a dowel pin.