DE940899C - Mit Zwischenueberhitzung arbeitende axiale Dampf- oder Gasturbine - Google Patents

Mit Zwischenueberhitzung arbeitende axiale Dampf- oder Gasturbine

Info

Publication number
DE940899C
DE940899C DEE5477A DEE0005477A DE940899C DE 940899 C DE940899 C DE 940899C DE E5477 A DEE5477 A DE E5477A DE E0005477 A DEE0005477 A DE E0005477A DE 940899 C DE940899 C DE 940899C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
reheating
housing
turbine
working medium
pressure stage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DEE5477A
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sulzer Escher Wyss GmbH
Original Assignee
Escher Wyss GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Escher Wyss GmbH filed Critical Escher Wyss GmbH
Application granted granted Critical
Publication of DE940899C publication Critical patent/DE940899C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D3/00Machines or engines with axial-thrust balancing effected by working-fluid
    • F01D3/02Machines or engines with axial-thrust balancing effected by working-fluid characterised by having one fluid flow in one axial direction and another fluid flow in the opposite direction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Description

  • Mit Zwischenüberhitzung arbeitende axiale Dampf- oder Gasturbine Die Erfindung betrifft eine mit Zwischenüberhitzung arbeitende axiale Dampf- oder Gasturbine, bei der die Entspannung des Arbeitsmittels vor der Zwischenüberhitzung und mindestens zum Teil auch nach der Zwischenüberhitzung in demselben Gehäuse erfolgt und bei der der Eintrittsstutzen für denjenigen Teil des Arbeibsmittelstromes, der in einer ersten, vor dem Zwischenüberhitzer gelegenen Drucks.tufengruppe entspannt wird, am einen Ende des Turbinengehäuses angeordnet .ist.
  • Dampfturbinen dieser Art sind schon grundsätzlich gleich gebaut worden wie Turbinen ohne Zwischenüberhitzung in .dier Weise, daß die auf die Zwischenüberhitzung folgende Stufengruppe an die der Zwischenüberhitzung vorangehende Stufengruppe mit gleicher Strömungsrichtung anschließt. Anderseits wurde aber auch für Dampfturbinen mit Zwischenüberhitzung die in Fig. z der Zeichnung veranschaulichte Bauart gewählt. Bei dieser Anordnung sind der Eintrittsstutzen z für den in eine erste Druckstufengruppe 2 gelangenden Frischdampf und der Eintrittsstutzen 3 für den aus dem Zwischenüberhitzer 5 in die hinter demselben gelegene Druckstufengruppe q. gelangenden Teil des Arbeitsmittelstromes gegen die Mitte des Turbinengehäuses 6 hin angeordnet. Die i@m wesentlichen axiale Strömung in den beiden Gruppen von Druckstufen a und q. erfolgt von der Mitte nach den beiden Enden des Gehäuses 6 bin, wobei derjenige Teil des Arbeitsmittels, der die Druckstufenrgruppe a durchströmt hat, durch einen Stutzen 7 aus dem Gehäuse austritt, um anschließend durch eine Leitung 8 in den Zwischenüberhitzer 5 zu gelangen. Derjenige Teil des. Arbeitsmittelstromes, der die Druckstufengruppe q: durchströmt hat, tritt durch einen am gegenüberliegenden Ende des Gehäuses 6 befindlichen Stutzen 9 aus.
  • Beiden Anordnungen haftet indessen der Nachteil an, daß der mittlere Teil des Läufers von Arbeitsmittel mit verhältnismäßig hoher Temperatur beaufschlagt wird. 'Es machen sich dann beim Anwärmen -der Turbine und beim Auftreten von Laständerungen Temperaturunterschiede vor= wiegend in der Längsmitte geltend, d. h. in größter Entfernung von den Lagern io, =.i und von :den Aufstützflächen des Gehäuses 6. Folglich besteht die Gefahr; daß sich das Gehäuse 6 unter dem Einfluß solcher Temperaturdifferenzen verbiegt, was seinerseits zu einem Streifen des Läufers an den , Dichtungslabyrinthen in der Mitte des Turbinengehäuses führen kann.
  • Bei einer mit Zwischenüberhitzung arbeitenden axialen Dampf- oder Gasturbine, bei der die Entspannung des Arbeitsmittels vor der Zwischenüberhitzung und mindestens zum Teil auch nach der Zwischenüberhitzung in demselben Gehäuse erfolgt und bei der der Eintrittsstutzen für denjenigen Teil des Arbeitsmittelstromes, der in einer ,ersten, vor .dem Zwischenüberhitzer gelegenen Druckstufengruppe entspannt wird, am einen Ende des Turbinengehäuses angeordnet ist, ist nun erfindungsgemäß zwecks Vermeidung-des angeführten Nachteils der Eintrittsstutzen für denjenigen Teil des Arbeitsmittelstromes, der in einer zweiten, hinter dem Zwischenüberhitzer gelegenen Druckstufengruppe entspannt wird, am anderen Ende dieses Gehäuses angeordnet.
  • Eine Ausführungsform einer solchen Turbine ist beispielsweise in Fig.2 der Zeichnung zum Teil in einem axialen Längsschnitt und zum Teil in Ansicht gezeichnet.
  • In der Fig. 2 bezeichnet 2o eine erste Gruppe von fünf Druckstufen und 2,1 eine zweite Gruppe von vier Druckstufen einer Dampfturbine.- Der Druckstufengruppe 2o strömt Frischdampf hoher Temperatur durch einen Stutzen 22 zu. Nachdem dieser Teil des Arbeitsmittelstromesdie Gruppe 2o in im wesentlichen axialer Richtung ,durchströmt hat, verläßt er die Turbine durch einen Stutzen 23, um anschließend durch eine Leitung 24 in einen Zwischenüberhitzer 25 zu gelangen. Der in letzterem wieder auf höhere Temperatur gebrachte Teil des Arbeitsmittelstronvesgelangt durch eine Leitung 26 und. einen Stutzen 27 in die zweite Druckstufengruppe 21, um schließlich, nachdem er diese Gruppe :ebenfalls im wesentlichen in axialer Richtung durchströmt hat; durch einen Stutzen 28 aus der Turbine abzuströmen. Den Stutzen 23 und 28 ist -eine Wand 29 gemeinsam. Bezogen auf die durch die Pfeile A angedeutete Strömungsrichtung des Arbeitsmittels ist somit die Druckstufengruppe 20 vor und die Druckstufengruppe 2i hinter dem Zwischenüberhitzer 25 gelegen. Ferner .ist der Stutzen 22, durch den Frischdampf der Druckstufengruppe 2o zuströmt, am einen " Ende des Turbinengehäuses 30 und der Stutzen 27, durch den der im Zwischenüberhitzer 25 erhitzte Teil des Arbeitsmittels der Gruppe 2r zuströmt, am anderen Ende des Gehäuses 3o ungeordnet. Der :Vollständigkeit halber sei noch erwähnt, daß 31 und 32 zwei zu beiden Seiten des Gehäuses 3o angeordnete Traglager fwr die Turbinenwelle 33 bezeichnen.
  • Bei der Anordnung nach Fig.2 strömen der Frischdampf am einen und der vom Zwischenüberbitzer 25 kommende Teil des Arbeitsmittelstromes am anderen Ende des Gehäuses 30 in die Turbine, während! die in den Druckstufengruppen 2o und 2-i entspannten, also verhältnismäßig kalten Teile des Arbeitsmittelstromes in der Gegend -der Längsmitte des Gehäuses 3o aus der Turbine austreten. In dieser Gegend Jierrschen somit verhältnismäßig .tiefe Temperaturen, so d.aß die Gefahr von Gehäusedeförmatiönen zwischen den zwei Lagern 31 und 32 gering ist. Da die Welle, 33 an der Stelle, wo sie durch die Hochdruckstopfbüchse 34 abzudichten ist, einen verhältnismäßig kleinen Durchmesser aufweist, .so bleiben die Leckverluste selbst auf der Hochdruckseite der Turbine klein. Auch treten in dieser Hochdruckstopfbüchse 3¢ geringere Umfangsgeschwindigkeiten auf als bei einer Anordnung nach Fig. i, was ohne Verminderung der Betriebssicherheit gestattet, kleinere Spiele in dieser Stopfbüchse vorzusehen und zusammenhängend damit die Leckverluste zu vermindern. Eine solche Spielverminderung ist auch möglich, weil sich -die Hochdruckstopfbüchse 34 am .einen Wellenende direkt neben dem Lager 31 befindet, wo bei allfälligen Biegungsschwingungen des Rotors die Ausschläge wesentlich kleiner sind als in der Mitte .der Welle. Ein weiterer Vorteil einer solchen Ausführung besteht darin, daß eine durch hohe Temperaturen des Arbeitsmittels bedingte Abnahme des Blastizitätsmoduls nur an .den beiden Enden der Turbinenwelle eintritt, so daßdurch diese Erscheinung die kritische Drehzahl weniger beeinflußt wird als z. B. bei einer Bauart, wie sie in Fig. i gezeigt ist.
  • Der durch den Stutzen 28-`strömende Dampf kann in nicht gezeichneten Druckstufen eine weitere Entspannung erfahren, oder er kann in eine Wärmeverbrauchsstelle, einen Kondensator u. dgl. gelangen.
  • Ist in Verbindung mit der Turbinenwelle ein Spurlager vorzusehen, so wird dieses zweckmäßig auf derjenigen Seite des Turbinengehäuses angeordnet,: auf :der sich der Eintrittsstutzen für den der ersten Druckstufengruppe 2o zuströmenden Teil des Arbeitsmittelstromes befindet; weil sich dann bei- rascherer -Wärmedehnung des Rotors während der Anfahrperiode die an sieh kleinen axialen Spiele auf der Eintrittsseite der Laufschaufelung dieser Druckstufengruppe vergrößern, was zur Erhöhung der Betriebssicherheit beiträgt. Allerdings werden dann gleichzeitig die entsprechenden Axialapiele der Stufengruppe 2i verkleinert; dies ist jedoch nicht von -wesentlichem Belange, weil die Länge der Schaufelung in, dieser Druckstufengruppe bereits beträchtlich ist, so daß sich bei der Auslegung der Turbine für diese Gruppe ohne wesentliche Wirkungsgradeinbuße größere Axialspiele vorsehen lassen. Diese Spiele können infolgedessen während der Inbetriebsetzung ohne Gefahr eine Verminderung erfahren.
  • Die Erfindung läßt sich sinngemäß auch in .dem Falle anwenden, wo das in der Turbine zu entspannende Arbeitsmittel nicht dampf-, sondern gasförmig ist.

Claims (2)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Mit Zwischenüberhitzung arbeitende axiale Dampf- oder Gasturbine, bei der die Entspannung des Arbeitsmittels vor der Zwischenüberhitzung und mindestens zum Teil auch nach der Zwischenüberhitzung in demselben Gehäuse erfolgt und bei der der Eintrittsstutzen für denjenigen Teil des Arbeitsmittelstromes, der in einer ersten, vor dem Zwischenüberhitzer gelegenen Druckstufengruppe entspannt wird., am einen Ende des Turbinengehäuses angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Eintrittsstutzen für denjenigen Teil des Arbeitsmittelstromes, der in einer' zweiten, hinter dem Zwischenüberhitzer gelegenen Druckstufengruppe entspannt wird, am anderen Ende dieses Gehäuses angeordnet ist.
  2. 2. Dampf- oder Gasturbine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Spurlager der Turbinenwelle auf derjenigen Seite des Turbinengehäuses angeordnet ist, auf der sich der Eintrittstutzen für den der ersten Druckstufengruppe zuströmenden Teil des Arbeitsmittelstromes befindet. Angezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 584 509.
DEE5477A 1951-07-12 1952-05-15 Mit Zwischenueberhitzung arbeitende axiale Dampf- oder Gasturbine Expired DE940899C (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH940899X 1951-07-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE940899C true DE940899C (de) 1956-03-29

Family

ID=4549406

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEE5477A Expired DE940899C (de) 1951-07-12 1952-05-15 Mit Zwischenueberhitzung arbeitende axiale Dampf- oder Gasturbine

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE940899C (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1200323B (de) * 1960-04-09 1965-09-09 Turbin Aktiebolaget De Lavel L Gegenlauf-Radialturbine fuer Zwischenueberhitzung

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR584509A (fr) * 1923-07-27 1925-02-09 Thomson Houston Comp Francaise Perfectionnements aux turbines à fluide élastique

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR584509A (fr) * 1923-07-27 1925-02-09 Thomson Houston Comp Francaise Perfectionnements aux turbines à fluide élastique

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1200323B (de) * 1960-04-09 1965-09-09 Turbin Aktiebolaget De Lavel L Gegenlauf-Radialturbine fuer Zwischenueberhitzung

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2913548C2 (de) Wellenkühlung für ein Gasturbinentriebwerk
DE69018338T2 (de) Gasturbine.
EP1076161A2 (de) Vorrichtung und Verfahren zur gezielten Spalteinstellung zwischen Stator- und Rotoranordnung einer Strömungsmaschine
DE19501471A1 (de) Turbine, insbesondere Gasturbine
DE19701020A1 (de) Dampfturbine
DE2907748A1 (de) Einrichtung zur minimierung und konstanthaltung der bei axialturbinen vorhandenen schaufelspitzenspiele, insbesondere fuer gasturbinentriebwerke
CH647844A5 (de) Stroemungsmaschine mit einem im wesentlichen scheibenfoermigen laufrad.
DE2907749A1 (de) Einrichtung zur minimierung und konstanthaltung der bei axialturbinen vorhandenen schaufelspitzenspiele, insbesondere fuer gasturbinentriebwerke
DE2235125C3 (de)
DE971733C (de) Axial durchstroemte Kraft- oder Arbeitsmaschine
EP1206627A1 (de) Turbine sowie verfahren zur abführung von leckfluid
DE940899C (de) Mit Zwischenueberhitzung arbeitende axiale Dampf- oder Gasturbine
CH259566A (de) Läufer für Kreiselmaschinen, insbesondere Gasturbinen.
DE420755C (de) Mehrstufige Dampf- oder Gasturbine fuer hohe Druecke mit Laufscheiben
CH307094A (de) Thermische Turbine mit innerem und äusserem Gehäuse.
DE931655C (de) Dampfkraftanlage mit annaehernd adiabatischer Rueckverdichtung des umlaufenden Arbeitsmittels im Nassdampfbereich
CH293526A (de) Dampf- oder Gasturbine.
AT207389B (de) Beschauflung für axial durchströmte Überdruckturbinen
DE2238178A1 (de) Gasturbine
DE615013C (de) Einrichtung zur Befestigung einer frei ausdehnbar im Gehaeuse zentrierten Einstroemkammer fuer Dampf- oder Gasturbinen
DE3420389A1 (de) Doppelmantelgehaeuse von turbinen
DE568402C (de) UEberdruckbeschaufelung fuer Dampf- oder Gasturbinen
DE491159C (de) Stopfbuechse
DE701498C (de) Turbinengehaeuse
DE483057C (de) Propeller, bei dem zwischen den Hauptfluegeln kuerzere Hilfsfluegel angeordnet sind