EP0213297A1 - Verbindungsmittel zwischen den Gehäusen eines Turbosatzes - Google Patents

Verbindungsmittel zwischen den Gehäusen eines Turbosatzes Download PDF

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EP0213297A1
EP0213297A1 EP86108225A EP86108225A EP0213297A1 EP 0213297 A1 EP0213297 A1 EP 0213297A1 EP 86108225 A EP86108225 A EP 86108225A EP 86108225 A EP86108225 A EP 86108225A EP 0213297 A1 EP0213297 A1 EP 0213297A1
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EP
European Patent Office
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turbine
pressure
housing
bearing
low
Prior art date
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EP86108225A
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English (en)
French (fr)
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EP0213297B1 (de
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Axel Remberg
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.)
Siemens AG
Original Assignee
Kraftwerk Union AG
Siemens AG
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Publication date
Application filed by Kraftwerk Union AG, Siemens AG filed Critical Kraftwerk Union AG
Publication of EP0213297A1 publication Critical patent/EP0213297A1/de
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/24—Casings; Casing parts, e.g. diaphragms, casing fastenings
    • F01D25/26—Double casings; Measures against temperature strain in casings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/28—Supporting or mounting arrangements, e.g. for turbine casing

Definitions

  • the invention relates to a turbo set with at least one low-pressure sub-turbine, which has an outer housing and an inner housing coaxial therewith, and with at least one further high-pressure and / or medium-pressure sub-turbine arranged coaxially and upstream of the low-pressure sub-turbine, the shafts of the sub-turbines are rigidly coupled together to form a shaft train, as further defined in the preamble of claim 1.
  • An axially and radially flexible bellows which is attached to a collar of the coupling rod on the one hand and to the outer housing on the other hand, serves in particular as a sealing element for sealing the bushing. It is therefore subject to relatively large shifts.
  • the seal can also be made by means of a sliding fit, but this is never completely vacuum-tight or requires very precise machining.
  • the turbine type A has an axis-normal reference plane for the axial housing expansion, which is placed in a turbine bearing between the medium-pressure and the first low-pressure part-turbine. This fixes the fixed point of the housing expansion for the inner housing of the low-pressure sub-turbines in the + x direction and for the connected housing of the medium-pressure and high-pressure sub-turbine in the -x direction.
  • the bearing blocks or bearing housings of the high and medium pressure Partial turbines are fixed in each case, but the axial bearing or thrust bearing of the turbine shaft is movable, the housing of which is connected to the housing of the high-pressure subturbine by two horizontal connecting rods and the axial displacement of which follows.
  • the coupling or push rods for the axial displacement of the inner casing of the low-pressure partial turbines in the same direction are only indicated; the turbine bearings for the inner casing are - as in DE-AS 1 216 322 - not shown and not described. It is emphasized, however, that the known turbine type A allows a good adjustment of the axial rotor and housing thermal expansions occurring during operation, particularly in the LP (low pressure) part of the turbine.
  • the object is achieved in a turbo set according to the preamble of claim 1 by the features specified in the characterizing part of claim 1.
  • Advantageous further developments are specified in subclaims 2 to 15.
  • subclaims 2 to 7 and 10 prove to be particularly advantageous for accessibility in the sense of the first subtask.
  • An advantageous embodiment of the sealing membrane is dealt with in claim 8, and in claim 9 a streamlined shape of the support and claw arms is specified.
  • the subject matter of claim 11 proves to be favorable, in that in the area of the thrust-transmitting turbine bearings, by opening a sealing cover, a turnbuckle chamber is accessible from above, in each of which a turnbuckle for axial adjustment or readjustment of the axial alignment of the Coupling rods is housed.
  • the turboset shown in FIGS. 1 and 2 consists of the coaxial to each other in the direction of the shaft axis x arranged partial turbines HD, MD, ND1 and ND2.
  • Each of the low-pressure partial turbines ND1 and ND2, which are constructed identically to one another, has an outer casing nd and - as is shown in particular in FIGS. 10 and 11 - an inner casing 2 coaxial therewith.
  • each of the low-pressure sub-turbines usually has two evaporation flows 3/1, 3/11 and a common central inflow 4 (for which two diametrically opposed pipe sockets are provided), one speaks in a low-pressure sub-turbine of a double-flow design, in two low-pressure sub-turbines of four-flow design, etc.
  • a further high-pressure and / or medium-pressure partial turbine is provided coaxially and upstream of the first or only low-pressure partial turbine ND1 or ND.
  • Partial turbine MD is also essential that a further high-pressure and / or medium-pressure partial turbine is provided coaxially and upstream of the first or only low-pressure partial turbine ND1 or ND.
  • the individual shafts of the partial turbines HD, MD, ND1, ND2 are rigidly coupled together to form a shaft train W, which can be seen in sections from FIGS. 10 and 11, the two-shaft couplings 5.2, 5.3 with their clamped together being particularly clear from FIG. 11 , unspecified coupling flanges and the two the shaft couplings 5.2, 5.3 immediately adjacent bearing positions mw6.2, w6.3 can be seen.
  • the housings hd, md and nd of the partial turbines HD, MD, ND1 and ND2 and the common shaft train W are mounted on turbine bearings, generally designated 6, which are each located in axial gaps between the individual partial turbines, namely the turbine bearings 6.1, 6.2 and 6.3, are located or which are in front of the head of the high-pressure sub-turbine HD or in front of the head of the second low-pressure sub-turbine ND2 and are designated 6.4 or 6.5.
  • the turbine bearings 6.1 to 6.5 are supported on foundation bolts for a table top designated as a whole with FR (see FIGS. 2 and 15) in the axial spaces between the partial turbines and at the ends of the latter.
  • foundation bolts fr are generally formed by the webs of the horizontal table top FR made of prestressed concrete or steel which remain between the cutouts, through the cutouts of which the partial turbines protrude with their lower housing halves, the entire turbo set except for the outer housing 1 of the low-pressure partial turbines ND supporting table top FR over foundation supports (not shown in detail) is supported on a base plate resting on the housing foundation, as described, for. B.
  • Figures 1 and 3 of the article "Deformation behavior of turbine foundations" (magazine VGB-Krafttechnik 59, Issue 10, Oct. 1979, pp. 819 to 833) show.
  • the turbine bearings each comprise housing bearings, which are generally designated in the figures and in particular in FIGS. 1 and 2 with g6.1, g6.2, etc., and shaft bearings, which with w6.1, w6.2, etc. would be designated.
  • These shaft bearings are from Fig. 1, except for the schematically indicated shaft bearing w6.1, with its thrust or axial bearing 7 and its support bearing 8 not visible; 10 and 11, however, one can see the two shaft bearings w6.2 and w6.3 associated with the first low-pressure sub-turbine ND1 with their supporting or radial bearings 8.
  • a first axis-normal reference plane (yz) 0 is defined by the axial bearing 7 (FIG. 1A), from which the axial shaft expansion and displacement in the direction + x (see the coordinate cross shown) and in the direction -x take their output. It is essential for the axial bearing 7 that defines the first axis-normal reference plane that, viewed in the axial direction + x, it is located upstream of the low-pressure part-turbine ND1 and that, even if a medium-pressure part-turbine MD belongs to the turbo set, this part-turbine is also preferably located axially in front. as shown.
  • this axial bearing 7 preferably defines an axial fixed point for the shaft expansion, from which the expansion of the shaft begins when it is heated in the + x and - + direction.
  • the two shaft bundles formed by a shaft constriction lie against fixed thrust block blocks, the blocks of which are individually tiltable, which results in simpler, more manageable ratios of the axial play and the axial shaft expansion for the assembly and operation of the turbo set (not shown in detail).
  • the overall arrangement is first of all based on the perspective, phantom-like overall illustration according to FIG. 15 tion of the turbo set explained. From this one can see the table top FR and the individual partial turbines HD, MD, ND1, MD2 and also coaxially with the outline of the turbogenerator TG coupled to the shaft train with an upstream main exciter machine HE.
  • the high-pressure turbine section HD has two live steam inlet ports hd5, which are diametrically opposed to one another in an axis-transverse plane.
  • valve combinations V1 and V2 are connected to the live steam nozzle hd1 in a symmetrical arrangement, each valve combination consisting of a quick-closing valve V11 or V21 and a control valve V12 or V22 which is perpendicular to it with its valve axis.
  • the high-pressure partial turbine HD is designed in a pot-type construction with the actual housing pot hd1 and the cover hd2, which is tightly clamped with this, as well as the evaporation nozzle hd3 (the evaporation line is not shown in FIG. 1, but from fig. 15 recognizable and labeled there with hd4).
  • FIG. 15 also shows the two valve combinations V3 and V4, each consisting of an interception - quick-closing valve V31 or V41 and an interception control valve V32 or V42, the valve axes of the quick-closing and control valve again being perpendicular to each other.
  • V3 and V4 each consisting of an interception - quick-closing valve V31 or V41 and an interception control valve V32 or V42, the valve axes of the quick-closing and control valve again being perpendicular to each other.
  • the housing divided in the horizontal axis plane is designated by md, its upper housing part by) mdl, its lower part by md2, the tightly clamped housing flanges of upper and Lower part with 9.1 and 9.2, the live steam inlet connection for the central inflow of this double-flow partial turbine with md3 (the latter are each assigned to an upper and lower housing part and are diametrically opposed to each other) opposite), connecting piece for the connection of tapping lines with md4, which are assigned in pairs to the upper or lower part mdl or md2.
  • the outer casing nd of the low-pressure partial turbines is divided in the horizontal axis plane xz into a hood-shaped upper part ndl, the cross-section of which has the shape of a circular segment, and into a box-shaped lower part nd2, which is designed as a frame construction, the upper and lower part having essentially rectangular part-joint flanges 11.1, 11.2 being vacuum-tight are tied together.
  • Upper and lower parts nd1, nd2 are drawn conically inward in the area of the two bushings of the shaft train W, so that there is space for shaft seal arrangements 12, cf. Fig. 11 and Fig. 12, wherein the tapered portions are designated 13.
  • the outer casing nd of the low-pressure partial turbines is connected at a lower rectangular flange to the exhaust pipe part nd3, the latter in turn being connected to the steam condenser C, the latter, as is the case Force arrows a1 make clear that the building foundation F rests.
  • the table top FR (Fig. 16) is thus relieved of the weight of the outer casing nd of the low-pressure partial turbines ND1, ND2.
  • the axial expansion and displacement for the housing hd of the high-pressure sub-turbine HD supported in the region of the housing bearing g6.1 takes its output from the axis-normal reference plane (yx) 11 , and the left end in FIGS. 1A and 2A of the housing hd of the high-pressure sub-turbine HD can expand axially in the direction -x within the housing bearing g6.4, see FIG. 7.
  • the two axis-normal reference planes of the second type namely (yx) 11 and (yz) 12 , to form a common second axis-normal reference plane (yx) 1 , as illustrated in FIGS.
  • this housing and shaft bearing principle has the advantage that the shaft and housing displacement takes place over practically the same axial extension length and in the same direction + x or -x while achieving minimal axial play between adjacent rotor and guide vane rings.
  • the latter can be seen from FIG. 11 and there are designated 17 (rotor blade ring) and 18 (guide blade ring) by way of example for the last blading stage.
  • the axial play between these two blade rings is denoted by lä x 1 .
  • the described thrust transmission is now placed in the area of thrust-transmitting turbine bearings g6.2 and g6.3 by means of the coupling rods 14 (see in particular FIGS. 3, 4, 8 and 9).
  • the vacuum-tight implementation of the coupling rods 14 is structurally combined with a horizontally heat-moveable claw bearing of the inner housing 2 of the low-pressure partial turbines ND1 and ND2 on claw arms 19, cf. see also Fig. 2B and Fig. 10.
  • the claw arms 19 of the inner housing 2 extend in the direction parallel to the shaft, that is parallel to the direction x, and with slidable support and guide surfaces 19.1, 19.2 on the corresponding counter surfaces 20.1, 20.2 are stored and guided by fixed supports of the associated bearing housing 21.
  • the coupling rods 14 are non-positively coupled with the claw arms 19, see coupling points 23.
  • the generally with 24 be signed bushings through the relevant end walls 15 of the outer housing nd on the one hand for the non-positive connection coupling rod 14 - claw arm 19 and on the other hand for the bearing engagement of the claw arm 19 on the support and guide surfaces 20.1, 20.2 of the fixed supports is in a common, .mit the evaporation chamber 2.0 (cf. FIGS. 10 and 11) of the low-pressure sub-turbine ND1 or ND2, communicating vacuum chamber, which is sealed off from the outside by means of the membrane seals 16, cf. 4 and 8 in particular.
  • the membrane seal 16 is designed as an expansion bellows with a double wall 16.1 (outer wall) and 16.2 (inner wall) which is flexible in the axial direction x and is also flexible in the normal axis direction (any direction in the yx plane).
  • the inner wall 16.2 is formed with two expansion folds 25, one at each end of the inner wall 16.2.
  • the outer wall 16.1 can be more rigid and is therefore designed with a somewhat thicker wall.
  • the outer and inner walls 16.1, 16.2 of the sealing membrane 16 are each provided with an annular flange 26.1, 26.2.
  • the sealing membrane 16 With the outer ring flange 26.1, the sealing membrane 16 is screwed onto an end face 15.1 of the outer housing end wall 15, on the inside thereof, in a vacuum-tight manner, and with the inner ring flange 26.2, the sealing membrane 16 is attached to an annular shoulder 27 of the axially projecting support arm 21.1 of the bearing housing. Bracket 21 screwed tight vacuum-tight. Two pairs of ring seats, namely 26.1-15.1 and 26.2-27, are formed, the clamping screws of which are designated by 28.
  • the sealing can take place by means of a metal-rich system or by means of intermediate sealing layers between the ring seats pressed against one another (not specified in more detail); these intermediate layers can consist of plastically deformable metal, klingerite or an aging and temperature-resistant plastic.
  • the external pressure is exerted on the outer parts of the sealing membrane wall 16.1, 16.2, while its interior 2.01 communicates with the vacuum or evaporation space 2.0 of the associated low-pressure partial turbine.
  • the other subspaces that communicate with this space 2.0 include the coupling channel 2.02, through which the coupling rod 14 is guided, and the turnbuckle chamber 2.03, which will be explained further below (FIG. 4).
  • the inner casing 2 of the low-pressure partial turbines ND is axially divided, namely in the axial parting line 29, which coincides with the horizontal axis plane xz of the turboset.
  • the upper part is 2.1, the lower part 2.2.
  • the latter has at its two ends two claw arms 19 protruding symmetrically on both sides of the vertical axis plane xy and protruding in the direction parallel to the shaft, which have already been mentioned, which are in the area or just below the axial parting line 29 and thus in or near the area of the largest inner housing Diameter D 2 are arranged.
  • FIG. 4 show in side view and Fig. 10 in plan view that from the brackets 21.0 of the bearing housing 21 support arms 21.1, in pairs - symmetrically on each end face of the bearing housing 21 - in alignment with the claw arms 19, these each extend through the outer housing end wall 15 through and on the upper and lower sliding support and guide surfaces 20.1, 20.2, which are arranged on the support lugs 20 of the support arms 21.1, from the claw arm ends with through mouth-shaped recesses 19.3 ge formed projections 30.1 (upper projection) and 30.2 (lower projection) over and under.
  • the upper projection 30.1 has on its underside the support and guide surfaces 20.1 already mentioned, the lower projection 30.2 on its upper side the support and guide surfaces 19.2.
  • the lower projection 30.2 is designed as an angled insert, which is fitted into a corresponding angular recess 19.4 on the underside of the support arm 19 and is screwed into it by means of bolts 31, in particular expansion screws. Since the lower projection 30.2 of the support arm 19 has no support function, but only a guide function, this is permissible and useful.
  • the supporting and guiding surfaces also generally include adjusting and sliding inserts, designated by 32, which are inserted between the upper side of the supporting projection 20 and the lower side 19.1 of the upper projection 30.1 or between the upper side of the lower projection 30.2 of the supporting arm 19 and the lower side of the shoulder 20 are inserted.
  • This sliding fit between the support lugs 20 of the support arms 21.1 and the projections 30.1, 30.2 of the claw arms 19 allows the inner housing 2 to be guided on the support arms 21.1 in a horizontally and thermally movable manner, ie a sliding movement in the axial direction x and in a plane that is plane-parallel to the horizontal axis plane xz runs when the inner housing 2 expands radially-centrically in a heat-mobile manner due to the heating or shrinks accordingly when it cools down.
  • the coupling rods 14 penetrate the brackets 21.0 and their support arms 21.1 axially parallel to and above the alignment of the support lugs 20 of the turbine bearing 6.2 or 6.3 in question in the coupling channels 2.02 already mentioned and that the respective claw arm end, ie; its projection 30.1 above the mouth-shaped recess 19.3 with the ends of the coupling rod 14 is non-positively coupled.
  • a favorable design is that the coupling rods 14 are screwed with a threaded end 14.1 into a threaded blind hole 30.2 of the projection 30.1 of the claw arms 19, which threaded blind hole 30.2, as can be seen, above the mouth-shaped recess 19.3 in the as Anchor projection serving projection 30.1 is embedded.
  • the design of the coupling rod shown in Fig. 8 has a reinforced head for the threaded end 14.1, this head is fluted to the side of the shaft of the coupling rod 14, so that a thread of the same strength, the external threads of which bear largely evenly, is achieved . 3 and 4, on the other hand, a simpler design of the coupling rod 14 is shown, the shaft of which there is even slightly larger in diameter than its head 14.1.
  • Fig. 9 shows that the support arms 19 have a circular basic cross-section and that adapted to this, the support projection 20 forms part of a circular cross-section, namely a circular cross-sectional zone.
  • the support arm 21.1 itself then also has a circular basic cross section; with this circular basic cross section, it is guided through the center of the essentially hollow cylindrical membrane seal 16.
  • the basic cross section of the claw arm 19 within the vacuum space 2.0 could also be elliptical (although the circular shape is more favorable for machining on lathes); it is essential that the circular or elliptical outer contour provides a low flow resistance with respect to the steam flow prevailing in the vacuum space 2.0.
  • Fig. 4 and - partially - Fig. 3 show that the coupling rods 14 can be changed in length by turnbuckles 33 and the clutch channel 2.02 in an accessible area of the bearing housing brackets 21.0 is extended to the turnbuckle chamber 2.03, which the latter can be closed vacuum-tight by a sealing cover 33.1.
  • the turnbuckle body 33.0 has a substantially hollow cylindrical shape, it has a thread 33.2 at both ends thereof, one of which is a left-hand thread and the other a right-hand thread.
  • radial bores 33.3 are arranged in a cross shape, which are used for attaching the clamping tool (e.g. insertion pins).
  • the turnbuckle 33 By turning the turnbuckle body 33.0 in one direction of rotation, the turnbuckle 33 can be loosened, tightened by turning in the other direction, so that the axial length of the coupling rod assemblies consisting of the individual coupling rod parts can be changed and adapted to the mounting position of the individual part turbines.
  • the once adjusted coupling rod length is then 34-fixed by the lock nuts. 2B shows the accessibility to the turnbuckle 33 from above.
  • the first axis-normal reference plane (yz) is 0 and the second axis-normal reference plane (yz) 1 placed in the turbine bearing 6.1 between the high-pressure and medium-pressure sub-turbines HD or MD.
  • high-pressure and medium-pressure partial turbines HD, MD with their pairs of claws P 12 and P 21 are attached to this reference bearing 6.1 or to the corresponding housing bearing g6.1 in the area of their horizontal axis planes 35.0 (partial turbine HD) and 9.0 ( Partial turbine MD) axially fixed, but horizontally and radially-centrically heat-moveable
  • the horizontal axis planes 35.0 and 9.0 coincide with the entire horizontal axis plane xz of the turbo set.
  • the support claws each have a block-shaped, step-shaped extension 36 and an adjoining recess 37, which is stepped upwards.
  • the bearing housing 21 is provided with a recess 38 for receiving the extension 36 and with a recess 38 on its strong top-side support flange 21b axially adjacent step-shaped edge elevation 39 for engagement in the recess 37 of the claw P.
  • sliding and adjusting inserts are inserted, which fill the resulting vertical gaps and are labeled 40a and which fill the emerging or remaining axial gaps and are labeled 40b.
  • 21c are end walls of the bearing housing pointing in the x direction, which are welded between the cover-side support flange 21b and the anchor plate 21a, 21d is the side wall facing the observer.
  • 42 is a securing bolt which is arranged in pairs per housing bearing g6.1 on both sides of the vertical axis plane and serves to secure the support brackets P 12 ' P 21 of the turbine parts against lifting forces and moments, and which is provided with strong anchor bolts 43, designed as expansion screws, is attached to the support flanges 21b.
  • High-pressure and medium-pressure partial turbines HD, MD are equipped at their ends facing away from the reference bearing 6.1 with pairs of support brackets P 11 P 11 and P 22 -P 22 (here, too, only one support bracket of the pairs of support brackets can be seen) each axially and radially Centrally and movably supported on the associated turbine bearings 6.4, 6.2 or housing bearings g6.4, g6.2.
  • the support brackets P 11 , P 22 are provided with step-shaped projections 36 and recesses 37, and the support flanges 21b are provided with depressions 38 and raised edges 39; only it is the case that the depressions 38 are larger or wider, so that axially gap spaces 44 remain free for free axial movement of the step-shaped projections 36 of the claws, which is why the end faces of the edge elevations 39 pointing in the direction + x and in the direction -x are not provided with corresponding wedges or adjustment inserts 40b; only the adjustment inserts 40a required for the height alignment are inserted.
  • the safety latches which absorb the lifting forces and moments of the P 111 P 22 claws, are designated here by 42.1. Their axial extent is smaller than that of the locking latch 42 because the latter are used for a double housing bearing.
  • the axially guided sliding and sliding movement of the housing end of the partial turbine MD pointing in the direction x is transmitted, as shown in FIG. 3, through the first of the coupling rods 14 and a turnbuckle 33 to the inner housing 2 of the axially adjacent partial turbine ND1.
  • the partial turbine MD ie its housing md, is provided with a pair of anchoring points, of which the one anchoring point 45 according to FIG. 3 can also be seen from FIG. 2A.
  • the partial turbine MD with two evaporation nozzles md5 that go out laterally below the horizontal axis plane 9.0 of its housing and md5 if the anchoring points 45 are arranged on extensions 46 of the exhaust steam nozzle md5, which extensions are aligned to the coupling rods 14 and claw arms 19 of the inner casing 2 of the adjacent low-pressure turbine section ND1 and extend symmetrically on both sides of the vertical axis plane xy.
  • the coupling channel 2.02 of the coupling rods 14 is sealed towards the side of the medium-pressure turbine MD by a sealing sleeve 47, which evidently surrounds the end 14.2 of the coupling rod 14 protruding from the coupling channel 2.02 and at one end with the opening edge 48 of the coupling channel 2.02 and at their other end with an annular collar 49 surrounding the anchoring point 45 on the extension 46 is connected in a vacuum-tight manner.
  • FIGS. 2A and 2B generally refer to so-called center guides for the housings hd, md and nd of the individual sub-turbines in FIGS. 2A and 2B, which have the task of keeping the individual sub-turbine housings in axial alignment with one another and coaxial with the shaft axis x and for guiding them during thermal movement.
  • the center guides for the housings hd and md as well as for the outer housings nd of the low-pressure partial turbines ND1, ND2 will not be discussed in more detail;
  • the center guide is described in more detail in the aforementioned application P (VPA 85 P 6063) dated 6.1985 by the same applicant.
  • FIGS. 11 and 12 the inner casing 2 of the low-pressure partial turbine ND1 at its two ends and in its lower region where the outflow cross sections 3/1 and 3/11 of the diffusers 1.1 and 1.2 open downwards (this region lies at the same time in the area of the vertical axis plane xy), axial guide bolts 51 connected to the supporting grid construction 2.3 of the inner housing 2 are provided, which (see the section according to FIG.
  • the basic cross-section of the guide pin in the area of the outlet diffuser 1.2 is circular.
  • the circular shape is achieved in the area of the guide spur 53.1 by a cover segment 55 in the form of a segment of a circle, which is only put on after the lower housing part 2.2 has been inserted, that is to say when the fork-like projections 51.2 surround the guide spur 53.1.
  • This cross-sectional shape is aerodynamically favorable and, given the large outlet cross sections available, means that no additional outlet losses can be determined.
  • Fig. 11 and Fig. 12 show that the respective guide rod 53 penetrates the outer housing, ie an end wall 15 of the same, in the lower region of the diffuser outer wall 13 with play 56 in a cylindrical opening 57 delimited by the cylinder wall 57.1, the through the play 56 formed annular space serves as a receiving space for a further sealing membrane 58, which concentrically surrounds the guide rod 53 and is connected on the one hand to the outer housing nd and on the other hand to the guide rod 53 in a vacuum-tight manner.
  • annular seat surface 60 is arranged on an end face of the bushing cylinder wall 57.1, which is welded to the inner circumference of the recess delimiting the opening 57 in the outer housing end wall 15 in general and the diffuser wall 13 in particular.
  • the guide rod 53 is cast by means of in-situ concrete 61 and a corresponding wall pipe 62 in the foundation bolt for or another suitable foundation part and is thereby clearly fixed; the guide pin 51 is screwed to the lattice structure of the inner housing 2 by expansion screws, the axes of which are indicated at 63.
  • corresponding flat mating surfaces 64 are provided between the guide bolt 51 and the lattice structure of the inner housing 2. 11 to 13, the guide rod 53 protrudes through the outer housing end wall 15 into the vacuum space, which is favorable for assembly and adjustment on the one hand and on the other hand eliminates the risk of contamination from dust particles from the outside.
  • FIG. 5 shows a coupling rod-free mounting of the claw arms 19 of an inner housing 2 which leads to the turbine bearing 6.5 or the housing bearing g6.5 (FIG. 2B) belongs. Since no other low-pressure sub-turbine axially adjoins the sub-turbine ND2 in the exemplary embodiment shown, the need for thrust transmission is also eliminated; rather, the axially and horizontally heat-moveable mounting of the claw arms 19 on the corresponding lugs 20 of the support arms 21.1 is sufficient.
  • the leadthrough is sealed with a sealing membrane 65 (of the third type), which is of the same design as the sealing membranes of the first and second types 16 and 58.
  • the inner ring flange 65.1 is again vacuum-tight on a ring seat surface 66 of the support arm 21.1 by means of suitable, not fixed flange screws, the outer ring flange 65.2 in a corresponding manner on an annular seat 660 on the inner end face of a passage through the outer housing end wall 15 limiting cylinder wall 67, which, as with the other bushings of the support arms and guide rods, sealing with the inner circumference the corresponding end wall parts are welded.
  • the claw arms 19 of the inner housing 2 are screwed to their supporting grid construction at several screwing points 68 and with corresponding mutual wing engagement (see FIGS. 8 and 10).
  • a welded connection is also possible here, as is the case with the fastening of the guide bolts 51 to the inner housing 2 according to FIG. 12. From FIG. 10 one can see on the left a somewhat modified sealing sleeve 47 for the coupling rod 14 with regard to position and design, which in this case since there is good accessibility from the outside - could be combined with the turnbuckle 33.

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Abstract

Der Turbosatz ist mit Lager- und Kupplungseinrichtungen zur Erzielung minimaler Axialspiele zwischen einander benachbarten Leit- und Laufschaufelkränzen ausgerüstet. Die beiden Fixpunkte für die axiale Wellen- und Gehäuseverschiebung sind bevorzugt in das gleiche Turbinenlager gelegt, und zwar in dasjenige zwischen Hochdruck- und Mitteldruck-Teilturbine. Damit von diesen Fixpunkten ausgehend Wellen- und Gehäuseverschiebung auf praktisch gleicher axialer Dehnlänge erfolgen, sind die Niederdruck-Innengehäuse von ihren Außengehäusen unabhängig gelagert. Schubübertragende Kupplungsstangen (14) übertragen den Axialschub vom frei axial dehnenden Mitteldruck-Gehäuse-Ende auf das erste Niederdruck-Innengehäuse, von diesem auf das nächste u.s.f. Die vakuumdichte Durchfu"hrung der an Pratzenarmen (19) der Innengehäuse (2) angreifenden Kupplungsstangen (14) durch die Niederdruck-Außengehäuse ist innerhalb schubübertragender Turbinenlager baulich vereinigt mit einer horizontal wärmebeweglichen Pratzenlagerung des Innengehäuses (2), welches mit seinen Pratzenarmen (19) an axial vorkragenden Tragarmen (21.1, 20) der Lagergehäuse-Konsolen (21.0) gelagert ist. Zur Abdichtung der Durchführungen (24) von Kupplungsstangen (14) und Tragarmen (21.1, 20) durch die Außengehäuse-Stirnwand (15) dienen gemeinsame Dichtungsmembranen (16).

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Turbosatz mit wenigstens einer, ein Außengehäuse und ein dazu koaxiales Innengehäuse aufweisenden Niederdruck-Teilturbine und mit wenigstens einer, koaxial und stromauf zur Niederdruck-Teilturbine angeordneten weiteren Hochdruck- und/oder Mitteldruck-Teilturbine, wobei die Wellen der Teilturbinen starr miteinander zu einem Wellenstrang gekuppelt sind, wie im Gattungsbegriff des Anspruchs 1 näher definiert.
  • Wenn man das oder die Innengehäuse der Niederdruck-Teilturbine (n) in deren Außengehäuse lagert, insbesondere mit Tragpratzen im Bereich der axialen Gehäuseteilfuge - das Außengehäuse ist dabei separat über eigene Tragpratzen auf Fundament-Querriegeln oder mittelbar über den mit ihm verbundenen Abdampfstutzen gelagert -, so erspart man sich die Abdichtung für die Innengehäuse-Auflagerung mittels Kompensatoren, wie sie z. B. aus der US-PS 3 881 843 hervorgeht. Die Axialspiele zwischen einander benachbarten Lauf- und Leitschaufelreihen werden jedoch mit zunehmender Größe und Leistung des Turbosatzes und mit zunehmendem Abstand von achsnormalen Referenzebenen für die Wellen-und Gehäuseverschiebung relativ größer, weil die Axialdehnung des Wellenstranges auf seiner Länge, gerechnet von seiner Referenzebene in Richtung +x (stromabwärts gesehen) bzw. -x (stromaufwärts gesehen), in Beziehung gesetzt werden muß mit der Axialdehnung der Gehäuse der einzelnen Teilturbinen, und insbesondere mit derjenigen der Innengehäuse der einzelnen Niederdruck-Teilturbinen auf ihrer Durch die DE-AS 1 216 322 ist eine Dampf- oder Gasturbine mit den wesentlichen Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 bekannt - wobei allerdings zur Gehäuselagerung der Niederdruck-Teilturbinen und der Mitteldruck-Teilturbine keine bzw. nur andeutungsweise Hinweise gegeben werden -, bei welcher zur Lösung der aufgezeigten Problemstellung das Innengehäuse der Niederdruck-Teilturbine (n) relativ zum Außengehäuse axial verschiebbar ist und seine Kupplung mit dem benachbarten Gehäuse einer Mitteldruck-Teilturbine bzw. einem Lagerbock durch ein Gestänge erfolgt, das durch die Wand des Außengehäuses dampfdicht und beweglich hindurchgeführt ist. Als Dichtungselement zur Abdichtung der Durchführung dient insbesondere ein axial und radial nachgiebiger Faltenbalg, der an einem Kragen der Kupplungsstange einerseits und am Außengehäuse andererseits vakuumdicht befestigt ist. Er wird deshalb durch relativ große Verschiebungen beaufschlagt. Die Abdichtung kann auch mittels einer Gleitpassung erfolgen, diese ist aber nie ganz vakuumdicht bzw.erfordert eine sehr genaue Bearbeitung.
  • Für die Gehäuse- und Wellenlagerung einer Dampfturbine gemäß den wesentlichen Merkmalen des Gattungsbegriffes sind weitere Details entnehmbar aus der Zeitschrift VGB-Kraftwerkstechnik 53, Heft 12 vom Dez. 1973, S. 817 b. 826, insb. S. 820 und 822. Der Turbinentyp A weist dabei eine achsnormale Referenzebene für die axiale Gehäuse- dehnung auf, welche in ein Turbinenlager zwischen der Mitteldruck- und der ersten Niederdruck-Teilturbine gelegt ist. Dadurch ist der Fixpunkt der Gehäusedehnung für die Innengehäuse der Niederdruck-Teilturbinen in Richtung +x und für die angeschlossenen Gehäuse der Mitteldruck- und Hochdruck-Teilturbine in Richtung -x festgelegt. Die Lagerböcke bzw. Lagergehäuse der Hochdruck- und Mitteldruck-Teilturbine sind zwar jeweils feststehend, jedoch ist das Axiallager bzw. Axialdrucklager der Turbinenwelle beweglich, dessen Gehäuse durch zwei horizontale Schubstangen mit dem Gehäuse der Hochdruck-Teilturbine verbunden ist und dessen axialer Verschiebung folgt. In der genannten Literaturstelle sind die Kupplungs- bzw. Schubstangen zur gleichsinnigen Axialverschiebung der Innengehäuse der Niederdruck-Teilturbinen lediglich angedeutet, die Turbinenlager für die Innengehäuse sind - ebenso wie in der DE-AS 1 216 322 - nicht dargestellt und nicht beschrieben. Es wird indessen hervorgehoben, daß der bekannte Turbinentyp A eine gute Angleichung der im Betrieb entstehenden axialen Läufer- und Gehäuse-Wärmedehnungen erlaube, insbesondere im ND-Teil (Niederdruckteil) der Turbine.
  • Diese allgemeine Aufgabenstellung liegt auch der vorliegenden Erfindung zugrunde; sie läßt sich dahin definieren, die axiale Wellen- und Gehäuseverschiebung bei einem Turbosatz im allgemeinen und einer Dampfturbine im besonderen auf möglichst gleicher axialer Dehnlänge und in der gleichen Richtung unter Erzielung minimaler Axialspielezwischen einander benachbarten Lauf- und Leitschaufelkränzen erfolgen zu lassen, insbesondere, was die Lauf- und Leitschaufelkränze der Niederdruck-Teilturbinen angeht. Hiervon ausgehend, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den gattungsgemäßen Turbosatz so auszubilden, daß
    • - mit möglichst wenig abzudichtenden Durchführungen für die Kupplungsstangen und die Tragpratzen bzw. damit zusammenwirkender Lagerelemente der Innengehäuse der Niederdruck-Teilturbinen ausgekommen und
    • - die Beanspruchung des Dichtungselementes verringert werden kann.
  • Unteraufgaben, deren Lösung durch Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes ermöglicht sein soll, bestehen vor allem darin,
    • - durch die neue Konstruktion es zu ermöglichen, daß die Durchführungen für die Kupplungsstangen an gut zugänglichen Stellen angeordnet werden können, so daß eine bequeme Montage und Auswechslung der Dichtungselemente gewährleistet ist;
    • - die achsnormalen Referenzebenen, von denen die axiale Gehäusedehnung ihren Ausgang mehmen, in ein und dasselbe Turbinenlager zu legen, so daß damit einfache und übersichtliche Verhältnisse bei der Lagerjustierung und während des Betriebes gegeben sind, wobei auch die erste achsnormale Referenzebene einen Fixpunkt für die axiale Wellendehnung definieren soll, und
    • - den Turbosatz so auszubilden, daß die Dichtungselemente auch für diejenigen Durchführungsstellen verwendbar sind, welche mit der axialen Mittenführung des jeweiligen Innengehäuses oder der Kupplungsstangenfreien Auflagerung desselben im Zusammenhang stehen.
  • Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe bei einem Turbosatz gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen 2 bis 15 angegeben.
  • Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile sind vor allem darin zu sehen, daß - wie es der Begriff "schubübertragende Turbinenlager" bereits zum Ausdruck bringt - diese Turbinenlager die Doppelfunktion der Schubübertragung einerseits und der wärmebeweglichen Auflagerung und Führung der anliegenden Teilturbinen-Gehäuse in sich vereinigen und daß pro Doppel-Durchführungsstelle einer Kupplungsstange und des Lagereingriffs Pratzenarm/Tragarm jeweils nur ein Dichtungselement benötigt wird. Die gleitfähigen Trag- und Führungsflächen zwischen den Pratzen-und den Tragarmen sind im Vakuum angeordnet: sie erfordern damit keinen gesonderten Schutz gegen Verschmutzung von außen. Trotzdem ist es unschwer möglich, die Dichtungselemente im Bereich der Durchführungen durch die Außengehäuse der Niederdruck-Teilturbinen so anzuordnen, daß die Dichtungselemente von außen leicht zugänglich und damit montierbar und auswechselbar sind, womit zugleich eine Zugänglichkeit zu den Trag- und Führungsflächen zwischen Pratzen- und Tragarmen gegeben ist. Die Dichtungselemente sind zwischen Sitzflächen an der Außengehäuse-Stirnwand und am Lagergehäuse eingespannt,also zwischen Teilen nur geringer Relativverschiebung, so daß ihre Ausschläge moderat sind, wogegen die die größeren Wärmebewegungsverschiebungen der Innengehäuse über die Kupplungsstangen von den Dichtungselementen entkoppelt sind.
  • Für die Zugänglichkeit im Sinne der ersten Unteraufgabe erweisen sich die Gegenstände der Unteransprüche 2 bis 7 sowie 10 als besonders vorteilhaft. Eine vorteilhafte Ausbildung der Dichtungsmembran behandelt Anspruch 8, und in Anspruch 9 ist eine strömungsgünstige Form der Trag-und Pratzenarme angegeben. Bei der Montage des Turbosatzes und bei Inspektionen erweist sich der Gegenstand des Anspruchs 11 als günstig, indem im Bereich der schubübertragenden Turbinenlager durch öffnen eines Dichtungsdeckels einer Spannschloßkammer von oben zugänglich ist, in welcher jeweils ein Spannschloß zum axialen Justieren bzw. Nachjustieren der axialen Flucht der Kupplungsstangen untergebracht ist.
  • Durch den Gegenstand des Anspruchs 12 bzw. denjenigen der Ansprüche 12 und 13 ist die zweite Unteraufgabe gelöst, wobei also nicht nur der Fixpunkt der axialen Gehäuse- dehnung, sondern auch derjenige der axialen Wellendehnung in das Turbinenlager gelegt ist, welches sich zwischen der Hochdruck- und der Mitteldruck-Teilturbine befindet.
  • Durch den Gegenstand der Ansprüche 14 und 15 wird die dritte Unteraufgabe gelöst, womit erreicht wird, daß es sich bei dem Dichtungselement um ein innerhalb des Turbosatzes vielseitig verwendbares Element handelt, wodurch die Lagerhaltung, die Austauschbarkeit und Wartung erleichtert sind.
  • Im folgenden wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels die Erfindung noch näher erläutert. Darin zeigt in teils vereinfachter Darstellung:
    • Fig. 1, unterteilt in die beiden Figurenteile Fig. 1 A und Fig. 1 B, im Aufriß einen erfindungsgemäß ausgebildeten Turbosatz mit Hochdruck- und Mitteldruck-Teilturbine und zwei sich daran axial anschließenden Niederdruck-Teilturbinen;
    • Fig. 2, unterteilt in die beiden Figurenteile Fig. 2 A und Fig. 2 B, den zugehörigen Grundriß, wobei lediglich eine Teilansicht auf die eine, auf der einen Seite der Wellenachse gelegene Hälfte des Turbosatzes gezeigt ist, weil die andere Hälfte gleichartig ausgebildet ist;
    • Fig. 3 die Ansicht III aus Fig. 2 A, d. h. einen Aufriß in Phantomdarstellung des zwischen Mitteldruck- und erster Niederdruck-Teilturbine ange- ) ordneten Turbinenlagers;
    • Fig. 4 den Schnitt nach der Linie IV-IV aus Fig. 2 B, d. h., einen Teilschnitt durch das Turbinenlager zwischen den einander benachbarten Niederdruckteilturbinen in der Vertikalebene, in der auch die Kupplungsstange liegt;
    • Fig. 5 einen vertikalen Teilschnitt gemäß Linie V-V aus Fig. 2 B, woraus eine kupplungsstangenfreie Ausbildung des am Ende der zweiten Niederdruck-Teilturbine angeordneten Turbinenlagers ersichtlich ist;
    • Fig. 6 den vertikalen Teilschnitt nach Linie VI-VI aus Fig. 2 A, d. h. nähere Einzelheiten des die axialen Fixpunkte für die Gehäuse- und Wellendehnung definierenden Turbinenlagers zwischen Hochdruck- und Mitteldruck-Teilturbine;
    • Fig. 7 einen vertikalen Teilschnitt nach Linie VII-VII aus Fig. 2 A, d. h. nähere Einzelheiten der Ausbildung des kopfseitigen Turbinenlagers der Hochdruck-Teilturbine, welches eine axiale Gehäuseverschiebung ebenso wie dasjenige nach Fig. 3 zuläßt;
    • Fig. 8 die Einzelheit VIII aus Fig. 4, d. h. die Durchführung von Kupplungsstange und Tragarm durch eine Außengehäuse-Stirnwand und den Anschluß von Kupplungsstange und Tragarm an den Pratzenarm des Innengehäuses;
    • Fig. 9 den Schnitt nach Linie IX-IX aus Fig. 8;
    • Fig. 10 eine Darstellung des Innengehäuses der Niederdruck-Teilturbine, ergänzt durch eine Darstellung des umgebenden Außengehäuses bei abgenommener Außengehäusehaube und ergänzt durch eine Teildarstellung der angrenzenden beiden Turbinenlager, wobei wegen der Symmetrie nur die eine Teilturbinen-Hälfte dargestellt ist;
    • Fig. 11 in einem Schnitt nach Linie XI-XI aus Fig. 10, allerdings bei aufgesetzter Außengehäuse- haube, eine einzelne Niederdruck-Teilturbine mit ihren zugehörigen Wellenlagern,wobei aus der unteren Hälfte der Fig. 12 auch die Mittenzentrierungen für die beiden Innengehäuse-Enden ersichtlich sind;
    • Fig. 12 die Einzelheit XII aus Fig. 11, d. h. den Eingriff zwischen Führungsstange des Turbinenlagers und dem Führungsbolzen des Innengehäuses;
    • Fig. 13 den Schnitt nach Linie XIII-XIII aus Fig. 12, d. h. den Führungseingriff der Paßflächen;
    • Fig. 14 perspektivisch die Befestigung und Lagerung des Außengehäuses einer Niederdruck-Teilturbine über ihren Abdampfstutzen direkt auf dem Turbinenkondensator, wobei durch die Vertikalpfeile die Auflager-Reaktionskräfte angedeutet sind; und
    • Fig. 15 den Turbosatz perspektivisch in Gesamt-und zum Teil in Phantom-Darstellung mit angeschlossenen Dampfleitungen, Dampfventilen und dem von der Dampfturbine angetriebenen Turbogenerator.
  • Der in Fig. 1 und 2 dargestellte Turbosatz besteht aus den koaxial zueinander in Richtung der Wellenachse x angeordneten Teilturbinen HD, MD, ND1 und ND2. Jede der zueinander gleichartig aufgebauten Niederdruck-Teilturbinen ND1 bzw. ND2 weist ein Außengehäuse nd auf und - wie es isnbesondere Fig. 10 und Fig. 11 näher zeigen - ein dazu koaxiales Innengehäuse 2. Für die Erfindung ist wesentlich, daß wenigstens eine Niederdruck-Teilturbine, allgemein mit ND bezeichnet, vorgesehen ist; es können indessen, wie dargestellt, zwei gleichartige Niederdruck-Teilturbinen ND1, ND2 oder mehr als zwei vorgesehen sein. Weil jede der Niederdruck-Teilturbinen üblicherweise zwei Abdampffluten 3/1, 3/11 aufweist und eine gemeinsame Mitteneinströmung 4 (wozu 2 diametral einander gegenüberliegende Rohrstutzen vorgesehen sind), so spricht man bei einer Niederdruck-Teilturbine von zweiflutiger Bauart, bei zwei Niederdruck-Teilturbinen von vierflutiger Bauart usw.
  • Zur Verwirklichung der Erfindung ist weiterhin wesentlich, daß koaxial und stromauf zur ersten bzw. einzigen Niederdruck-Teilturbine ND1 bzw. ND eine weitere Hochdruck- und/ oder Mitteldruck-Teilturbine vorgesehen ist. Dargestellt ist eine bevorzugte, weit verbreitete sogenannte HMN-Bauform mit Mitteldruck-Teilturbine MD, axial in Richtung -x benachbart zur Niederdruck-Teilturbine ND1 und ferner mit einer Hochdruck-Teilturbine HD, wiederum axial in Richtung -x vorgelagert bzw. benachbart zur Mitteldruck-Teilturbine MD.
  • Die einzelnen Wellen der Teilturbinen HD, MD, ND1, ND2 sind starr miteinander zu einem Wellenstrang W gekuppelt, der ausschnittsweise aus den Fig. 10 und 11 erkennbar ist, wobei aus Fig. 11 besonders deutlich die beiden-Wellenkupplungen 5.2, 5.3 mit ihren zusammengespannten, nicht näher bezeichneten Kupplungsflanschen und die beiden den Wellenkupplungen 5.2, 5.3 unmittelbar benachbarten Traglagemw6.2, w6.3 erkennbar sind.
  • Die Gehäuse hd, md und nd der Teilturbinen HD, MD, ND1 und ND2 und der gemeinsame Wellenstrang W sind auf allgemein mit 6 bezeichneten Turbinenlagern gelagert, welche sich jeweils in axialen Zwischenräumen zwischen den einzelnen Teilturbinen, nämlich die Turbinenlager 6.1, 6.2 und 6.3, befinden oder welche sich vor Kopf der Hochdruck-Teilturbine HD oder vor Kopf der zweiten Niederdruck-Teilturbine ND2 befinden und mit 6.4 bzw. 6.5 bezeichnet sind. Die Turbinenlager 6.1 bis 6.5 sind auf Fundamentriegeln fr einer als Ganzes mit FR bezeichneten Tischplatte (vgl. Fig. 2 und 15) in den axialen Zwischenräumen zwischen den Teilturbinen und an den Enden letzterer aufgelagert. Diese Fundamentriegel fr werden im allgemeinen durch die zwischen den Aussparungen stehenbleibenden Stege der horizontalen, aus Spannbeton oder Stahl bestehenden Tischplatte FR gebildet, durch deren Aussparungen die Teilturbinen mit ihren unteren Gehäusehälften ragen, wobei die den gesamten Turbosatz bis auf die Außengehäuse 1 der Niederdruck-Teilturbinen ND tragende Tischplatte FR über nicht näher dargestellte Fundamentstützen fs sich auf einer auf dem Gehäusefundament ruhenden Sohlplatte abstützt, wie es z. B. Bild 1 und 3 des Aufsatzes "Verformungsverhalten von Turbinenfundamenten" (Zeitschrift VGB-Kraftwerkstechnik 59, Heft 10 vom Okt. 1979, S. 819 bis 833) zeigen.
  • Die Turbinenlager umfassen jeweils Gehäuselager, welche in den Figuren und insbesondere in Fig. 1 und Fig. 2 jeweils mit g6.1,g6.2 usw. generell bezeichnet sind, und Wellenlager, welche mit w6.1, w6.2 usw. zu bezeichnen wären. Diese Wellenlager sind aus Fig. 1, bis auf das schematisch angedeutete Wellenlager w6.1, mit seinem Druck- bzw. Axiallager 7 und seinem Traglager 8 nicht ersichtlich; aus Fig. 10 und 11 erkennt man jedoch die beiden, der ersten Niederdruck-Teilturbine ND1 zugeordneten Wellenlager w6.2 und w6.3 mit ihren Trag- bzw. Radiallagern 8.
  • Durch das Axiallager 7 (Fig. 1A) ist eine erste achsnormale Referenzebene (y-z)0 definiert, von welcher die axiale Wellendehnung und -verschiebung in Richtung +x (vergleiche dazu das eingezeichnete Koordinatenkreuz) und in Richtung -x ihren Ausgang nimmt. Wesentlich für das die erste achsnormale Referenzebene definierende Axiallager 7 ist, daß es in Axialrichtung +x gesehen, der Niederdruck-Teilturbine ND1 vorgelagert ist und daß es, wenn auch eine Mitteldruck-Teilturbine MD zum Turbosatz gehört, bevorzugt auch dieser Teilturbine axial vorgelagert ist, wie dargestellt. Weiterhin bevorzugt wird durch dieses Axial- lager 7 ein axialer Fixpunkt für die Wellendehnung definiert, von dem aus die Dehnung der Welle bei Erwärmung in Richtung +x und -+ ihren Ausgang nimmt. D. h. die beiden, durch eine Welleneinschnürung gebildeten Wellenbunde liegen gegen feste Drucklager-Klotzkränze an, deren Klötze einzeln kippbar gelagert sind, womit sich für Montage und Betrieb des Turbosatzes einfachere, leichtüberschaubare Verhältnisse der axialen Spiele und der axialen Wellendehnung ergeben (nicht im einzelnen dargestellt). Grundsätzlich möglich ist es auch, die erste achsnormale Referenzebene in das Turbinenlager 6.2 zwischen der Niederdruck-Teilturbine ND1 und der benachbarten Mitteldruck-Teilturbine MD zu legen, in welchem Falle dieses Turbinenlager 6.2 mit einem Axial- bzw. Drucklager auszurüsten wäre.
  • Bevor die Lagerung des Turbosatzes näher erläutert wird, sei zunächst noch anhand der perspektivischen, phantomhaften Gesamtdarstellung nach Fig. 15 die Gesamtanordnung des Turbosatzes erläutert. Man erkennt daraus die Tischplatte FR und die einzelnen Teilturbinen HD, MD, ND1, MD2 und ferner koaxial dazu in Umrissen den mit seinem nicht näher dargestellten Läufer an den Wellenstrang angekuppelten Turbogenerator TG mit vorgeschalteter Haupterregermaschine HE. Die Hochdruck-Teilturbine HD hat zwei Frischdampf-Einlaßstutzen hd5, welche einander diametral in einer achsqueren Ebene gegenüber liegen. An die Frischdampfstutzen hd1 sind angeschlossen in symmetrischer Anordnung die beiden Ventilkombinationen V1 bzw. V2, wobei jede Ventilkombination aus einem Schnellschlußventil V11 bzw. V21 und einem mit seiner Ventilachse dazu senkrecht stehenden Regelventil V12 bzw. V22 besteht.
  • Wie es Fig. 1A zeigt, ist die Hochdruck-Teilturbine HD in Topfbauart ausgeführt mit dem eigentlichen Gehäusetopf hd1 und dem dichtend mit diesem verspannten Deckel hd2, sowie dem Abdampfstutzen hd3 (die Abdampfleitung ist in Fig. 1 nicht dargestellt, jedoch aus.Fig. 15 erkennbar und dort mit hd4 bezeichnet).
  • Aus Fig. 15 erkennt man auch die beiden Ventilkombinationen V3 und V4, jeweils bestehend aus einem Abfang-Schnell- schlußventil V31 bzw. V41 und einem Abfang-Regelventil V32 bzw. V42, wobei die Ventilachsen von Schnellschluß-und Regelventil wiederum zueinander senkrecht stehen. In Fig. 15 ebenso wie in Fig. 1 A sind bei der Mitteldruck-Teilturbine MD ihr in der horizontalen Achsebene geteiltes Gehäuse mit md bezeichnet, ihr Gehäuse-Oberteil mit ) mdl, ihr Unterteil mit md2, die dichtend zusammengespannten Gehäuseflanschen von Ober- und Unterteil mit 9.1 und 9.2,die Frischdampf-Einlaßstutzen für die Mitteneinströmung dieser zweiflutig ausgeführten Teilturbine mit md3 (letztere sind je einem Gehäuse-Oberteil und -Unterteil zugeordnet und liegen einander diametral gegenüber), Stutzen für den Anschluß von Anzapfleitungen mit md4, welche paarweise jeweils dem Ober- bzw. dem Unterteil mdl bzw. md2 zugeordnet sind.
  • Aus Fig. 15 erkennt man ferner die vom Abdampfstutzen md5 (davon ist nur einer erkennbar) abgehenden Überströmleitungen 10, durch welche der Dampf den Einströmstutzen 4 der beiden Niederdruck-Teilturbinen ND1, ND2 zugeführt wird (vgl. Fig.1B), unterhalb der beiden Niederdruck- Teilturbinen ND1, ND2 und unterhalb der Tischplatte FR ist der Dampfkondensator C mit den beiden, je einem Abdampfstutzen der Niederdruck-Teiltrubinen zugeordneten beiden Speisewasservorwärmern VW, welche als Einsteck-Vorwärmer ausgeführt sind, angeordnet.
  • Das Außengehäuse nd der Niederdruck-Teilturbinen ist in der horizontalen Achsebene x-z geteilt in ein haubenförmiges Oberteil ndl, dessen Querschnitt Kreissegmentform hat, und in ein kastenförmiges, als Rahmenkonstruktion ausgeführtes Unterteil nd2, wobei Ober- und Unterteil mit im wesentlichen rechteckförmigen Teilfugenflanschen 11.1, 11.2 vakuumdicht zusammengespannt sind. Ober- wie auch Unterteil nd1, nd2 sind im Bereich der beiden Durchführungen des Wellenstranges W konisch nach innen gezogen, so daß Platz für Wellendichtungsanordnungen 12 gegeben ist, vgl. Fig. 11 und Fig. 12, wobei die konisch eingezogenen Partien mit 13 bezeichnet sind. Am Innenumfang der konischen Einziehungen 13, etwa auf ihrer halben Länge bis zu zwei Dritteln ihrer Länge (von außen gesehen) ist eine achsnormale biegeweiche Dichtwand 14 jeweils befestigt, die vom Wellenstrang W mit Spiel durchdrungen wird und im Bereich ihres Innenrandes mit dem einen Ringflansch einer als biegeweicher Faltenbalg ausgebildeten Dichtungsmembran 15 verbunden ist, deren anderer Ringflansch mit einer Ringwand der Dichtungsanordnung 12 dichtend verbunden ist, so daß also die konischen Einziehungen 13, die jeweils die Außenwand von Abström-Diffusoren 1.1, 1.2 der beiden Dampffluten 3/1 und 3/11 bilden, zusammen mit den übrigen Teilen des Außengehäuses "atmen" können, d. h. relativ zur Welle bzw. dem Wellenstrang W und relativ zur Dichtungsanordnung 12 sich jeweils temperatur- und druckabhängig verschieben und verlagern können, ohne daß durch verhinderte Wärmedehnungen Zwangskräfte entstehen und so die Dichtfunktion der Wellendichtungsanordnungen 12 behindern könnten.
  • Wie es Fig. 1 in Verbindung mit Fig. 14 und Fig. 15 zeigt, ist das Außengehäuse nd der Niederdruck-Teilturbinen an einem unteren Rechteckflansch mit dem Abdampfstutzenteil nd3 verbunden, letzterer ist wiederum mit dem Dampfkondensator C verbunden, wobei letzterer, wie es die Auflage Kraft-Pfeile a1 verdeutlichen, auf dem Gebäudefundament F ruht. Die Tischplatte FR (Fig. 16) ist also vom Gewicht der Außengehäuse nd der Niederdruck-Teilturbinen ND1, ND2 entlastet.
  • Gegenüber dem Außengehäuse nd der Niederdruck-Teilturbinen ist nun deren Innengehäuse 2 unabhängig von und relativ zu letzterem radial-zentrisch wärmebeweglich und axial verschieblich gelagert und - vgl. insb. Fig. 2 bis Fig. 4 - mit schubübertragenden Kupplungsstangen 14, welche durch eine Stirnwand 15 des Außengehäuses mittels auch eine begrenzte Querbewegung ermöglichender Dichtungselemente 16 wärmebeweglich und vakuumdicht hindurchgeführt sind, an das axial-beweglich gelagerte Ende eines axial benachbarten Teilturbinen-Gehäuses md angeschlossen. Den in Fig. 3 wegegelassenen Teil der Darstellung muß man sich in diesem Zusammhange so vorstellen, wie im rechten Teil der Fig. 4 dargestellt bzw. in Fig. 8 vergrößert im Detail gezeigt.
  • . Durch einen Vergleich der Fig. 2 mit den Figuren 3 bis 7 stellt man fest, daß durch das Turbinenlager 6.1 zwischen den beiden Teilturbinen HD und MD, d. h. durch sein Ge- häuselager g6.1,zweite achsnormale Referenzebenen (y-z)11 bzw. (y-x)12 definiert sind, von welchen die axiale Dehnung und Verschiebung des an diesem Turbinenlager g6.1 aufgelagerten Teilturbinen-Gehäuses md in Richtung +x seinen Ausgang nimmt, und zwar ausgehend von der Referenzebene (y-z)12, und mit dem Teilturbinen-Gehäuse md verschieben sich und dehnen sich separat die daran über die Kupplungsstangen 14 angekuppelten Innengehäuse 2 der Niederdruck-Teilturbinen ND1, ND2. Dies wird bei Betrachtung der Fig. 3 bis 5 in Verbindung mit Fig. 2A, 2B deutlich. In Richtung -x nimmt die axiale Dehnung und Verschiebung für das im Bereich des Gehäuselagers g6.1 aufgelagerte Gehäuse hd der Hochdruck-Teilturbine HD ihren Ausgang von der achsnormalen Referenzebene (y-x)11, und das in Fig.1A und Fig. 2A linke Ende des Gehäuses hd der Hochdruck-Teilturbine HD kann sich axial in Richtung -x geführt dehnen innerhalb des Gehäuselagers g6.4, siehe Fig. 7. Man kann vereinfachend die beiden achsnormalen Referenzebenen der zweiten Art, nämlich (y-x)11 und (y-z)12, zu einer gemeinsamen zweiten achsnormalen Referenzebene (y-x)1 zusammenfassen, wie es in Fig. 2A und Fig. 6 verdeutlicht ist, um damit zu demonstrieren, daß diese zweite resultierende achsnormale Referenzebene praktisch mit der ersten achsnormalen Referenzebene (y-z)0 für die axiale Wellendehnung zusammenfällt. Aus diesem Grunde dehnen sich der Wellenstrang W und die Gehäuseflucht md-nd-nd von der ersten und der zweiten achsnormalen Referenzebene als Fixpunkt ausgehend in Richtung +x in gleichem Sinne und naturgemäß auch in Richtung -x im gleichen Sinne, wobei hier jedoch die Dehnungslänge wesentlich kürzer ist, weil davon nur die Hochdruck-Teilturbine HD mit ihrem Gehäuse hd und der zugehörigen Wellenstrecke betroffen ist. Zusammengefaßt hat dieses Gehäuse- und Wellen-Lagerungsprinzip den Vorteil, daß die Wellen- und Gehäuseverschiebung auf praktisch gleicher axialer Dehnlänge und in der gleichen Richtung +x bzw. -x unter Erzielung minimaler Axialspiele zwischen einander benachbarten Lauf- und Leitschaufelkränzen erfolgt. Letztere sind aus Fig. 11 erkennbar und dort beispielhaft für die letzte Beschaufelungsstufe mit 17 (Laufschaufelkranz) und 18 (Leitschaufelkranz) bezeichnet. Das Axialspiel zwischen diesen beiden Schaufelkränzen ist mit lä x1 bezeichnet.
  • Erfindungsgemäß ist nun die geschilderte Schubübertragung mittels der Kupplungsstangen 14 in den Bereich schubübertragender Turbinenlager g6.2 und g6.3 gelegt (siehe insb. Fig. 3, Fig. 4, Fig. 8 und Fig. 9). Hier ist die vakuumdichte Durchführung der Kupplungsstangen 14 baulich vereinigt mit einer horizontal wärmebeweglichen Pratzenlagerung des Innengehäuses 2 der Niederdruck-Teilturbinen ND1 und ND2 an Pratzenarmen 19, vgl. dazu auch Fig. 2B und Fig. 10. Aus den genannten Figuren erkennt man, daß sich die Pratzenarme 19 des Innengehäuses 2 in wellenachsparalleler Richtung erstrecken, also parallel zur Richtung x, und mit gleitfähigen Trag- und Führungsflächen 19.1, 19.2 an den korrespondierenden Gegenflächen 20.1, 20.2 von festen Auflagern des zugehörigen Lagergehäuses 21 gelagert und geführt sind.
  • Hierzu sind die Lagergehäuse 21, vgl. insb. Fig. 2A, 2B, 4, 5 und 8 bis 10, von feststehenden, auf Fundamentriegeln fr verankerten Konsolen 21.0 der Lagergehäuse 21 gebildet, deren Ankerschrauben mit 22 bezeichnet sind.
  • Im Bereich der genannten schubübertragenden Turbinenlager 6.2, 6.3 bzw. Gehäuselager g6.2, g6.3 sind die Kupplungsstangen 14 mit den Pratzenarmen 19 kraftschlüssig gekuppelt, siehe Kupplungsstellen 23. Die generell mit 24 bezeichneten Durchführungen durch die betroffenen Stirnwände 15 der Außengehäuse nd zum einen für die kraftschlüssige Verbindung Kupplungsstange 14 - Pratzenarm 19 und zum anderen für den Lagereingriff des Pratzenarms 19 an den Trag- und Führungsflächen 20.1, 20.2 der festen Auflager ist jeweils in einem gemeinsamen,.mit dem Abdampfraum 2.0 (vgl. Fig. 10 und 11) der Niederdruck-Teilturbine ND1 bzw. ND2, kommunizierenden Vakuumraum angeordnet, welcher zum Außenraum mittels der Membrandichtungen 16 jeweils abgedichtet ist, vgl. hierzu insb. Fig. 4 und Fig. 8.
  • Die Membrandichtung 16 ist, wie man es aus der Querschnittsdarstellung kennt, als Dehnungsbalg mit in Axialrichtung x biegeweicher und auch in achsnormaler Richtung (eine beliebige Richtung in der y-x-Ebene) begrenzt verformbarer Doppelwand 16.1 (Außenwand) und 16.2 (Innenwand) ausgebildet. Die Innenwand 16.2 ist mit zwei Dehnungsfalten 25, je eine an je einem Ende der Innenwand 16.2, ausgebildet. Die Außenwand 16.1 kann biegesteifer sein und ist deshalb mit einer etwas stärkeren Wand ausgebildet. Außen- und Innenwand 16.1, 16.2 der Dichtungsmembrane 16 sind mit je einem Ringflansch 26.1, 26.2 versehen. Mit dem äußeren Ringflansch 26.1 ist die Dichtungsmembran 16 an einer Stirnfläche 15.1 der Außengehäuse-Stirnwand 15, und zwar auf deren Innenseite, vakuumdicht angeschraubt, und mit dem inneren Ringflansch 26.2 ist die Dichtungsmembran 16 an einer Ringschulter 27 des axial vorkragenden Tragarms 21.1 der Lagergehäuse-Konsole 21 vakuumdicht festgeschraubt. Es werden also 2 Ringsitzpaarungen, nämlich 26.1-15.1 und 26.2-27,ge-- bildet, deren Spannschrauben mit 28 bezeichnet sind. Die Dichtung kann durch metallisch satte Anlage erfolgen oder mittels Dichtungszwischenlagen zwischen den aufeinandergepreßten Ringsitzen (nicht näher bezeichnet); diese Zwischenlagen können aus plastisch verformbarem Metall, Klingerit oder einem alterungs- und temperaturbeständigem Kunststoff bestehen. Auf die äußeren Partien der Dichtungsmembran-Wand 16.1, 16.2 lastet der Außendruck, während ihr Innenraum 2.01 mit dem Vakuum- bzw. Abdampfraum 2.0 der zugehörigen Niederdruck-Teilturbine kommuniziert. Zu den weiteren Teilräumen, die mit diesem Raum 2.0 kommunizieren, gehören der Kupplungskanal 2.02, durch welchen die Kupplungsstange 14 hindurchgeführt ist, und die Spannschloß-Kammer 2.03, die weiter unten noch erläutert wird (Fig. 4).
  • Aus Fig. 8 in Verbindung mit Fig. 10 erkennt man, daß das Innengehäuse 2 der Niederdruck-Teilturbinen ND axial geteilt ist, und zwar in der axialen Teilfuge 29, die mit der horizontalen Achsebene x-z des Turbosatzes zusammenfällt. Das Oberteil ist mit 2.1, das Unterteil mit 2.2 bezeichnet. Letzteres weist an seinen beiden Enden je zwei, beidseits der vertikalen Achsebene x-y symmetrisch und in wellenachsparalleler Richtung hervorkragende Pratzenarme 19 auf, die bereits erwähnt wurden, welche im Bereich oder kurz unterhalb der axialen Teilfuge 29 und damit im oder nahe dem Bereich des größten Innengehäuse-Durchmessers D2 angeordnet sind.
  • Fig. 4, 5 und 8 zeigen in Seitenansicht und Fig. 10 in Draufsicht, daß sich von den Konsolen 21.0 der Lagergehäuse 21 Tragarme 21.1, und zwar paarweise - symmetrisch auf jeder Stirnseite der Lagergehäuse 21 - in Flucht zu den Pratzenarmen 19 sich diesen jeweils durch die Außengehäuse-Stirnwand 15 hindurch entgegenstrecken und an ober- und unterseitigen gleitfähigen Trag- und Führungsflächen 20.1, 20.2, welche an den Tragansätzen 20 der Tragarme 21.1 angeordnet sind, von den Pratzenarm-Enden mit durch maulförmige Ausnehmungen 19.3 gebildeten Vorsprüngen 30.1 (oberer Vorsprung) und 30.2 (unterer Vorsprung) über-und untergriffen werden. Der obere Vorsprung 30.1 weist an seiner Unterseite die schon erwähnten Trag- und Führungsflächen 20.1 auf, der untere Vorsprung 30.2 an seiner Oberseite die Trag- und Führungsflächen 19.2. Der untere Vorsprung 30.2 ist als winkliges Einsatzstück ausgeführt, welches in eine entsprechende winkelförmige Aussparung 19.4 an der Unterseite des Tragarms 19 eingepaßt und darin durch Bolzen 31, insb. Dehnschrauben, festgeschraubt ist. Da der untere Vorsprung 30.2 des Tragarms 19 keine Tragfunktion, sondern nur Führungsfunktion hat, ist dies zulässig und sinnvoll. Zu den Trag- und Führungsflächen gehören auch generell mit 32 bezeichnete Justier- und Gleitbeilagen, welche zwischen der Oberseite des Tragansatzes 20 und der Unterseite 19.1 des oberen Vorsprungs 30.1 eingefügt sind bzw. die zwischen der Oberseite des unteren Vorsprungs 30.2 des Tragarms 19 und der Unterseite des Tragansatzes 20 eingefügt sind. Dieser Gleitsitz zwischen den Tragansätzen 20 der Tragarme 21.1,und den Vorsprüngen 30.1, 30.2 der Pratzenarme 19 gestattet eine horizontal-wärmebewegliche Führung der Innengehäuse 2 an den Tragarmen 21.1, d. h. eine Gleitbewegung in axialer Richtung x und in einer Ebene, die planparallel zur horizontalen Achsebene x-z verläuft, wenn das Innengehäuse 2 aufgrund der Erwärmung sich radial-zentrisch wärmebeweglich dehnt oder bei Abkühlung entsprechend schrumpft.
  • Insbesondere aus Fig. 4 und Fig. 8 entnimmt man auch, daß die Kupplungsstangen 14 die Konsolen 21.0 und deren Tragarme 21.1 achsparallel zur und oberhalb der Flucht der Tragansätze 20 des betreffenden Turbinenlagers 6.2 oder 6.3 in den schon erwähnten Kupplungs-Kanälen 2.02 durchdringen und daß das jeweilige Pratzenarmende, d. h. ; sein Vorsprung 30.1 oberhalb der maulförmigen Aussparung 19.3 jeweils mit den Enden der Kupplungsstange 14 kraftschlüssig gekuppelt ist. Eine günstige Bauform ist dabei die, daß die Kupplungsstangen 14 jeweils mit einem Gewinde-Ende 14.1 in ein Gewinde-Sackloch 30.2 des Vorsprungs 30.1 der Pratzenarme 19 eingeschraubt sind, welches Gewinde-Sackloch 30.2, wie erkennbar, oberhalb der maulförmigen Ausnehmung 19.3 in dem als Anker-Vorsprung dienenden Vorsprung 30.1 eingelassen ist. Die in Fig. 8 dargestellte Bauform der Kupplungsstange weist für das Gewinde-Ende 14.1 einen verstärkten Kopf auf, dieser Kopf ist zur Seite des Schaftes der Kupplungsstange 14 hin ausgekehlt, so daß damit ein Gewinde gleicher Festigkeit, dessen Außengewindegänge weitgehend gleichmäßig tragen, erzielt wird. In den Fig. 3 und 4 ist demgegenüber eine einfacherere Ausführung der Kupplungsstange 14 gezeigt, deren Schaft dort im Durchmesser sogar etwas größer ist als ihr Kopf 14.1.
  • Aus den Figuren 4, 5 und 8 sowie 10 ist ersichtlich, daß die Tragarme 21.1 mit ihren Kupplungs-Kanälen 2.02 und -Stangen 14 durch eine kreisförmige öffnung mit dem Innendurchmesser bzw. der lichten Weite D3 in der Stirnwand 15 des jeweils angrenzenden Außengehäuses nd mit Spiel 32 (entsprechend einem Ringspalt) hindurchgeführt sind und daß der durch das Spiel 32 gebildete Ringraum als Aufnahmeraum für die Membrandichtung 16 dient.Bei noch nicht aufgesetzter Außengehäuse-Haube ndl ist zu dieser Membrandichtung 16 zum Zwecke der Montage oder Demontage also eine gute Zugänglichkeit gegeben.
  • Fig. 9 zeigt, daß die Tragarme 19 einen kreisförmigen Grundquerschnitt aufweisen und daß daran angepaßt der Tragansatz 20 den Teil eines Kreisquerschnittes, und zwar eine Kreisquerschnittzone, bildet. Der Tragarm 21.1 selbst hat dann ebenfalls einen kreisförmigen Grundquerschnitt; er ist mit diesem kreisförmigen Grundquerschnitt durch das Zentrum der im wesentlichen hohlzylindrischen Membrandichtung 16 hindurchgeführt. Der Grundquerschnitt des Pratzenarmes 19 innerhalb des Vakuumraumes 2.0 könnte auch elliptisch sein (wenn auch die Kreisform für die Bearbeitung auf Drehmaschinen günstiger ist); wesentlich ist, daß durch die kreisförmige oder elliptische Außenkontur ein geringer Strömungswiderstand in bezug auf die im Vakuumraum 2.0 herrschende Dampfströmung gegeben ist.
  • Fig. 4 und - teilweise - Fig. 3 zeigen, daß die Kupplungsstangen 14 durch Spannschlösser 33 längenveränderbar sind und der Kupplungs-Kanal 2.02 in einem von oben zugänglichen Bereich der Lagergehäuse-Konsolen 21.0 zu der schon erwähnten Spannschloß-Kammer 2.03 erweitert ist, welch letztere durch einen Dichtungsdeckel 33.1 vakuumdicht abschließbar ist. Der Spannschloß-Körper 33.0 hat im wesentlichen hohlzylindrische Gestalt, er weist an seinen beiden Enden je ein Gewinde 33.2 auf, wovon das eine ein Links- und das andere ein Rechtsgewinde ist. In der Mitte des Spannschloß-Körpers sind Radialbohrungen 33.3 kreuzförmig angeordnet, die zum Ansetzen von Spannwerkzeug (z. B. Einsteckstiften) dienen. Durch Drehen des Spannschloßkörpers 33.0 in der einen Drehrichtung kann das Spannschloß 33 gelockert, durch Drehen in der anderen Richtung gespannt werden, so daß die axiale Länge der aus den einzelnen Kupplungsstangenteilen bestehenden Kupplungsstangenanordnugn veränderbar und an die Montagelage der einzelnen Teilturbinen anpaßbar ist. Die einmal einjustierte Kupplungsstangenlänge wird dann durch die Kontermuttern 34-fixiert. Aus Fig. 2B erkennt man die Zugänglichkeit zum Spannschloß 33 von oben.
  • Wie bereits grundsätzlich erläutert, ist bei dem dargestellten Turbosatz die erste achsnormale Referenzebene (y-z)0 und die zweite achsnormale Referenzebene (y-z)1 in das Turbinenlager 6.1 zwischen Hochdruck- und Mitteldruck-Teilturbine HD bzw. MD gelegt. Zu diesem Zweck sind Hochdruck- und Mitteldruck-Teilturbine HD, MD mit ihren Tragpratzen-Paaren P12 bzw. P21 an diesem Referenzlager 6.1 bzw. an dem entsprechenden Gehäuselager g6.1 im Bereich ihrer horizontalen Achsebenen 35.0 (Teilturbine HD) und 9.0 (Teilturbine MD) axial fest, jedoch horizontal und radial-zentrisch wärmebeweglich gelagert. Die horizontalen Achsebenen 35.0 und 9.0 fallen mit der gesamten horizontalen Achsebene x-z des Turbosatzes zusammen. Von den Tragpratzen-Paaren der Teilturbinen HD und MD sieht man in Fig. 1A, Fig. 2A und Fig. 6 jeweils nur die eine Tragpratze P12 bzw. P21; die jeweils andere Pratze des Paares ist spiegelsymmetrisch bezüglich der vertikalen Achsebene x-y angeordnet zu denken. Die besondere Art der Tragpratzen-Ausbildung und -Lagerung der Teilturbinen HD, MD ist in der am27.06.1985 eingereichten Patentanmeldung P 35 22 917.9 (VPA 85 P 6063) desselben Anmelders näher erläutert; eine Erläuterung wird daher im Rahmen dieser Anmeldung nur insoweit gegeben, als für das Verständnis der Erfindung von Bedeutung. Die generell mit P bezeichneten Tragpratzen haben jeweils einen blockförmigen, stufenförmigen Ansatz 36 und einen dazu benachbarten, stufenförmig nach oben abgesetzten Rücksprung 37. Das Lagergehäuse 21 ist an seinem kräftig ausgebildeten deckseitigen Tragflansch 21b mit einer Vertiefung 38 zur Aufnahme des Ansatzes 36 und mit einer daran axial angrenzenden stufenförmigen Randerhebung 39 zum Eingriff in den Rücksprung 37 der Tragpratze P versehen. In die Spalte, die zwischen der Randerhebung 39 und dem Rücksprung 37 verbleiben, sind Gleit- und Justierbeilagen eingefügt, die die entstehenden Vertikalspalte ausfüllen und mit 40a bezeichnet sind und welche die entstehenden bzw. verbleibenden Axialspalte ausfüllen und mit 40b bezeichnet sind. Letztere sind zu beiden Seiten der Randerhebungen 39 angeordnet, d. h. auf ihrer in Richtung +x weisenden Seite und auf ihrer in Richtung -x weisenden Seite, und legen somit die jeweilige Tragpratze bzw. das Tragpratzenpaar P12 bzw. P21 axial fest, während die Gleit- und Justierbeilagen 40a der Höhenjustierung, insb. der Ausrichtung der horizontalen Achsebene der Teilturbine HD bzw. MD auf die Soll-Lage in Übereinstimmung mit der gesamten horizontalen Achsebene x-z des Turbosatzes bringen. In Fig. 6 ist mit 21a noch eine kräftige Boden- bzw. Ankerplatte des Lagergehäuses bezeichnet, die mit Ankerbolzen 41 am Fundamentriegel fr befestigt ist. 21c sind in x-Richtung weisende Stirnwände des Lagergehäuses, die zwischen dem deckseitigen Tragflansch 21b und der Ankerplatte 21a eingeschweißt sind, 21d ist die zum Betrachter weisende eine Seitenwand. 42 ist ein Sicherungsriegel, der paarweise pro Gehäuselager g6.1 zu beiden Seiten der vertikalen Achsebene angeordnet ist und dazu dient, die Tragpratzen P12' P21 der Teilturbinen gegen Abhebe-Kräfte und -Momente zu sichern, und der mit kräftigen Ankerschrauben 43, ausgeführt als Dehnschrauben, an den Tragflanschen 21b befestigt ist.
  • Hochdruck- und Mitteldruck-Teilturbine HD, MD sind an ihren dem Referenzlager 6.1 abgewandten Enden mit Tragpratzen-Paaren P11 P11 bzw. P22-P22 (auch hierbei ist nur je eine Tragpratze der Tragpratzenpaare ersichtlich) jeweils axial- und radial-zentrisch-wärmebeweglich an den zugehörigen Turbinenlagern 6.4, 6.2 bzw. Gehäuselagern g6.4, g6.2 gelagert. Auch hierbei sind die Tragpratzen P11, P22 mit stufenförmigen Ansätzen 36 und Rücksprüngen 37 sowie die Tragflanschen 21b mit Vertiefungen 38 und Randerhebungen 39 versehen; nur ist es so, daß die Vertiefungen 38 größer bzw. weiter sind, so daß axial Spalträume 44 für eine freie Axialbewegung der stufenförmigen i Ansätzen 36 der Tragpratzen freibleiben, weshalb auch die in Richtung +x und in Richtung -x weisenden Stirnseiten der Randerhebungen 39 nicht mit entsprechenden Paßkeilen oder Justierbeilagen 40b versehen sind; es sind nur die für die Höhenausrichtung erforderlichen Justierbeilagen 40a eingefügt. Die Sicherungsriegel, welche die Abhebe-Kräfte und -Momente der Tragpratzen P111 P22 aufnehmen, sind hier mit 42.1 bezeichnet. Ihre Axialerstreckung ist kleiner als die der Sicherungsriegel 42, weil letztere für ein doppeltes Gehäuselager verwendet sind.
  • Die axial geführte Schiebe- und Gleit-Bewegung des in Richtung x weisenden Gehäuse-Endes der Teilturbine MD wird, wie es Fig. 3 zeigt, durch die erste der Kupplungsstangen 14 und ein Spannschloß 33 auf das Innengehäuse 2 der axial benachbarten Teilturbine ND1 übertragen. Zu diesem Zweck ist die Teilturbine MD, d. h., ihr Gehäuse md mit einem Verankerungsstellen-Paar versehen, von denen die eine Verankerungsstelle 45 nach Fig. 3 auch aus Fig. 2A ersichtlich ist. Dabei ist es für die aus Fig. 1A und 2A ersichtliche Bauform der Teilturbine MD mit zwei unterhalb der horizontalen Achsebene 9.0 ihres Gehäuses md seitlich abgehenden Abdampfstutzen md5 besonders günstig, wenn die Verankerungsstellen 45 an Fortsätzen 46 der Abdampfstutzen md5 angeordnet sind, welche Fortsätze sich fluchtend zu den Kupplungsstangen 14 und Pratzenarmen 19 des Innengehäuses 2 der benachbarten Niederdruck-Teilturbine ND1 und symmetrisch beidseits der vertikalen Achsebene x-y erstrecken. Der Kupplungskanal 2.02 der Kupplungsstangen 14 ist zur Seite der Mitteldruck-Teilturbine MD hin durch eine Dichtungsmanschette 47 abgedichtet, welche ersichtlich das aus dem Kupplungs- kanal 2.02 herausragende Ende 14.2 der Kupplungsstange 14 umgibt und an ihrem einen Ende mit dem öffnungsrand 48 des Kupplungskanals 2.02 sowie an ihrem anderen Ende mit einem die Verankerungsstelle 45 am Fortsatz 46 umgebenden Ringkragen 49 vakuumdicht verbunden ist.
  • Mit 50 sind in Fig. 2A und 2B generell sogenannte Mittenführungen für die Gehäuse hd, md und nd der einzelnen Teilturbinen bezeichnet, welche die Aufgabe haben, die einzelnen Teilturbinengehäuse in axialer Flucht zueinander und koaxial zur Wellenachse x zu halten und bei Wärmebewegung zu führen. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung soll auf die Mittenführungen für die Gehäuse hd und md sowie für die Außengehäuse nd der Niederdruck-Teilturbinen ND1, ND2 nicht näher eingegangen werden; für die Gehäuse hd und md ist die Mittenführung näher beschrieben in der schon erwähnten Anmeldung P (VPA 85 P 6063) vom 6.1985 desselben Anmelders. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung interessiert nur die Mittenführung 50.1, 50.2, 50.3 (Fig. 2A, 2B) für die Innengehäuse 2, weil diese in bezug auf die Anordnung und Ausbildung der Membrandichtung ähnlich bzw. gleichartig ist derjenigen, wie sie anhand der Membrandichtung 16 bereits beschrieben wurde. Man erkennt aus Fig. 11 und 12, daß das Innengehäuse 2 der Niederdruck-Teilturbine ND1 an seinen beiden Enden und in seinem unteren Bereich dort, wo die Ausströmquerschnitte 3/1 und 3/11 der Diffusoren 1.1 und 1.2 nach unten münden (dieser Bereich liegt zugleich im Bereich der vertikalen Achsebene x-y), mit der Traggitter- Konstruktion 2.3 des Innengehäuses 2 verbundene axiale Führungsbolzen 51 vorgesehen sind, welche (vgl. den Schnitt nach Fig. 13) mit vertikalen Führungsflächen 51.1 und daran befestigten Gleitbeilagen 52 in Gleit- und Führungseingriff stehen mit dem im wesentlichen einen Rechteckquerschnitt aufweisenden Führungssporn 53.1 einer mit den axialen Führungsbolzen 51 koaxialen Führungsstange 53. Diese ist mit ihrer Achse 53.0 innerhalb des Fundamentriegels fr (oder einer anderen geeigneten Fundamentkonstruktion) genau auf die vertikale Achsebene x-y und horizontal ausgerichtet, so daß sie achsparallel zur Wellenachse x verläuft, wobei diese Achse 53.0 wiederum fluchtet mit der Achse 51.0 des jeweiligen Führungsbolzens 51 des Innengehäuses, wie es Fig. 12 zeigt. Im Falle der Mittenzentrierung 50.2 (vgl. Fig. 2B) ist anzumerken, daß diese eine Doppel-Mittenzentrierung ist, bei welcher die Führungsstange 53 in beide Richtungen -x und +x aus dem Fundamentriegel fr mit ihren Führungsspornen 53.1 herausragt und in die Ausnehmung 54 faßt (vgl. Fig. 13), welche durch die beiden gabelartigen Führungsvorsprünge 51.2 des Führungsbolzens 51 gebildet und durch die planparallelen Paßfedern 51.2 in Verbindung mit den Paßstücken in Form der Führungs- und Gleitbeilagen 52 begrenzt sind (die zweite, spiegelbildliche Hälfte der Doppel-Mittenzentrierung 50.2 ist in Fig. 12 nicht dargestellt).
  • Wie es der Querschnitt aus Fig. 13 erkennen läßt, ist der Grundquerschnitt des Führungsbolzens in dem Bereich des Auslaßdiffusors 1.2 (vgl. Fig. 11) kreisförmig. Die Kreisform wird im Bereich des Führungssporns 53.1 durch ein kreissegmentförmiges Abdeckstück 55 erreicht, welches erst nach dem Einsetzen des Innengehäuse-Unterteils 2.2, wenn also die gabelartigen Vorsprünge 51.2 den Führungssporn 53.1 umgreifen, aufgesetzt wird. Diese Querschnittsform ist strömungsgünstig und bedeutet bei den großen zur Verfügung stehenden Auslaßquerschnitten, daß keinerlei zusätzliche Auslaßverluste festzustellen sind.
  • Fig. 11 und Fig. 12 zeigen, daß die jeweilige Führungsstange 53 das Außengehäuse, d. h. eine Stirnwand 15 desselben, im unteren Bereich der Diffusor-Außenwand 13 mit Spiel 56 in einer zylindrischen, durch die Zylinderwand 57.1 begrenzten Öffnung 57 durchdringt, wobei der durch das Spiel 56 gebildete Ringraum als Aufnahmeraum für eine weitere Dichtungsmembran 58 dient, welche die Führungsstange 53 konzentrisch umgibt und einerseits mit dem Außengehäuse nd, andererseits mit der Führungsstange 53 vakuumdicht verbunden ist. Hierzu sind ein innerer Ringflansch 58.1 der weiteren Dichtungsmembran 58 mit einer Ringschulter 53.2 der Führungsstange 53 unter Zwischenschaltung eines Dichtungsringes 59 einerseits und ein äußerer Ringflansch 58.2 der weiteren Dichtungsmembran mit einer Ringsitzfläche 60 auf der Innenseite der Außengehäusestirnwand 15 vakuumdicht verbunden. Die Ringsitzfläche 60 ist an einer Stirnseite der Durchführungs-Zylinderwand 57.1 angeordnet, welche mit dem Innenumfang der die Öffnung 57 begrenzenden Ausnehmung in der Außengehäuse-Stirnwand 15 im allgemeinen und der Diffusorwand 13 im besonderen verschweißt ist. Die Führungsstange 53 ist mittels Ortbeton 61 und eines entsprechenden Mauerrohres 62 in dem Fundamentriegel fr bzw. einem anderen geeigneten Fundamentteil vergossen und dadurch eindeutig fixiert; der Führungsbolzen 51 ist mit der Gitterkonstruktion des Innengehäuses 2 durch Dehnschrauben fest verschraubt, deren Achsen bei 63 angedeutet sind.
  • Zu diesem Zweck sind entsprechende plane Paßflächen 64 zwischen dem Führungsbolzen 51 und der Gitterkonstruktion des Innengehäuses 2 vorgesehen. Auch bei der Mittenführung nach Fig. 11 bis 13 ragt die Führungsstange 53 durch die Außengehäuse-Stirnwand 15 hindurch in den Vakuumraum hinein, was einerseits für Montage und Justierung günstig ist, andererseits die Gefahr der Verschmutzung durch Staubteile von außen ausschließt.
  • In Fig. 5 ist noch eine Kupplungsstangen-freie Lagerung der Pratzenarme 19 eines Innengehäuses 2 gezeigt,welche zum Turbinenlager 6.5 bzw. dem Gehäuselager g6.5 (Fig.2B) gehört. Da keine wei..ere Niederdruck-Teilturbine axial sich an die Teilturbine ND2 im dargestellten Ausführungsbeispiel anschließt, entfällt auch die Notwendigkeit der Schubübertragung; vielmehr genügt die axial und horizontal wärmebewegliche Lagerung der Pratzenarme 19 an den entsprechenden Ansätzen 20 der Tragarme 21.1. Auch hier ist die Durchführungsstelle mit einer Dichtungmembran 65 (der dritten Art) abgedichtet, welche gleichartig ausgebildet ist wie die Dichtungsmembranen erster und zweiter Art 16 bzw. 58. Der innere Ringflansch 65.1 ist wieder an einer Ringsitzfläche 66 des Tragarms 21.1 vakuumdicht mittels geeigneter, nicht näher bezeichneter Flanschschrauben befestigt, der äußere Ringflansch 65.2 auf entsprechende Weise an einer Ringsitzfläche 660 an der inneren Stirnseite einer die Durchführung durch die Außengehäuse-Stirnwand 15 begrenzenden Zylinderwand 67, welche, wie auch bei den übrigen Durchführungen der Tragarme und Führungsstangen, dichtend mit dem Innenumfang der entsprechenden Stirnwandpartien verschweißt ist.
  • Die Ausbildung der Tragarm-Durchführung und Abdichtung nach Fig. 5 wäre sinngemäß bei dem Turbinenlager 6.2 auf der Seite der Niederdruck-Teilturbine ND1 zu verwenden im Falle, daß die erste und die zweite achsnormale Referenzebene zur Definition der Fixpunkte der axialen Wellen-und Gehäuse-Dehnung in dieses Turbinenlager 6.2 gelegt würden. In diesem Falle müßte der Ansatz 20 mit entsprechenden Paßkeilen, Justierbeilagen o. dgl. so versehen werden, daß ein Schieben an diesem Ansatz in Richtung +x und -x verhindert wäre, d. h., es wäre eine sinngemäße axiale Fixierung vorzunehmen, wie für die Tragpratzen P12 bzw. P21 der Teilturbine HD bzw.-ND. Bei einer solchen Anordnung würde die Schubübertragung mittels der Kupplungsstangen 14 erst an der in Fig. 2B rechten Seite der Niederdruck-Teilturbine ND1 beginnen oder mit anderen Worten, das Turbinenlager 6.3 wäre, wie in Fig.2B und Fig. 4 dargestellt, ausgebildet, lediglich die Schubstangen-Anordnung auf der linken Seite der Teilturbine ND1 entfiele. In diesem Falle müßten aber innerhalb des Turbinenlagers 6.1 bzw. des Gehäuselagers g6.1 die Pratzenlagerungen für die Mitteldruck- und die Hochdruck-Teilturbine MD bzw. HD mit axialer Verschiebungsmöglichkeit ausgebildet sein,dagegen im Bereich des Turbinenlagers 6.2 wäre für die Tragpratzen P22 jeweils ein axialer Fixpunkt anzuordnen, weil dieses Turbinenlager 6.2 dann auch das Druck- bzw. Axial-Lager enthält. Die Kupplung der ausgehend vom Turbinenlager 6.2 axial in Richtung -x schiebenden Gehäuse der Teilturbine MD und HD miteinander müßte dann durch (nicht dargestellte) Kupplungsstangen oder Schubstangen erfolgen, die allerdings nicht durch einen Dampfraum der Turbinen zu führen wären, sondern durch den Außenraum, wie es die eingangs zitierte Literaturstelle aus VGB Kraftwerkstechnik 53 auf S. 822 in Bild 11 beispielsweise zeigt.
  • Erwähnt sei noch, daß die Pratzenarme 19 der Innengehäuse 2 an deren Traggitterkonstruktion an mehreren Verschraubungsstellen 68 und unter entsprechendem gegenseitigem Tragflächeneingriff festgeschraubt sind (vgl.Fig. 8 und Fig. 10). Hierbei ist naturgemäß auch eine Schweißverbindung möglich, ebenso wie bei der Befestigung der Führungsbolzen 51 am Innengehäuse 2 nach Fig. 12. Aus Fig. 10 erkennt man links eine hinsichtlich Lage und Ausbildung etwas abgeänderte Dichtungsmanschette 47 für die Kupplungsstange 14, die in diesem Falle - da eine gute Zugänglichkeit von außen besteht - mit dem Spannschloß 33 kombiniert werden könnte.

Claims (15)

1. Turbosatz mit wenigstens einer, ein Außengehäuse (nd) und ein dazu koaxiales Innengehäuse (2) aufweisenden Niederdruck-Teilturbine (ND) und mit wenigstens einer, koaxial und stromauf zur Niederdruck-Teilturbine (ND) angeordneten weiteren Hochdruck- und/oder Mitteldruck-Teilturbine (HD, MD), wobei die Wellen der Teilturbinen starr miteinander zu einem Wellenstrang (W) gekuppelt sind und wobei die Gehäuse (hd, md, nd) der Teilturbinen und der Wellenstrang (W) auf Turbinenlagern (6.1, 6.2...) umfassend Gehäuse- und Wellenlager (g6.1, g6.2 ...; w6.1, w6.2...), gelagert sind und die zwischen den Teilturbinen befindlichen Turbinenlager Lagergehäuse (21) aufweisen, welche auf Fundamentriegeln (fr) des Turbinenfundamentes (FR) in axialen Zwischenräumen zwischen den Teilturbinen und an den Enden letzterer aufgelagert sind,
mit einem stromauf der Niederdruck-Teilturbine (ND) dieser vorgelagerten Turbinenlager mit Axiallager (w6.1) für den Wellenstrang (W) wobei durch das Axial- lager eine erste achsnormale Referenzebene (y - z).definiert ist, von welcher die axiale Wellendehnung und -verschiebung ihren Ausgang nimmt,
wobei das Innengehäuse (2) der Niederdruck-Teilturbine (ND) radial-zentrisch wärmebeweglich und axial verschieblich unabhängig von und relativ zu ihrem Außengehäuse (nd) gelagert ist und mittels schubübertragender Kupplungsstangen (14), welche durch eine Stirnwand (15) des Außengehäuses mittels auch eine begrenzte Querbewegung ermöglichenden Dichtungselementen (16) wärmebeweglich und vakuumdicht hindurchgeführt sind, an das axial-beweglich gelagerte Ende eines axial benachbarten Teilturbinen-Gehäuses oder Turbinenlagergehäuses angeschlossen ist,
und wobei durch eines der der Niederdruck-Teilturbine (ND) vorgelagerten Turbinenlager eine zweite achsnormale Referenzebene (y - z)1 definiert ist, von welcher die axiale Dehnung und Verschiebung des auf diesem Turbinenlager aufgelagerten Teilturbinen-Gehäuses und der daran angekuppelten Teilturbinen-Gehäuse einschließlich der oder des Niederdruck-Innengehäuse(s) (ND) ihren Ausgang nimmt, so daß die Wellen- und Gehäuseverschiebung auf praktisch gleicher axialer Dehnlänge und in der gleichen Richtung unter Erzielung minimaler Axialspiele zwischen einander benachbarten Lauf- und Leitschaufelkränzen (17, 18) erfolgt,
dadurch gekennzeichnet ,
- daß die Schubübertragung mittels der Kupplungsstangen (14) in den Bereich schubübertragender Turbinenlager (6.2, 6:3) gelegt ist und daß hierzu die vakuumdichte Durchführung der Kupplungsstangen (14) baulich vereinigt ist mit einer horizontal wärmebeweglichen Pratzenlagerung des Innengehäuses (2) der Niederdruck-Teilturbine(n) (ND) an Pratzenarmen (19);
- daß die Pratzenarme (19) des Innengehäuses (2) sich in wellenachsparalleler Richtung erstrecken und mit gleitfähigen Trag- und Führungsflächen (19.1, 19.2) an den korrespondierenden Gegenflächen (20.1, 20.2) von festen Auflagern des zugehörigen Lagergehäuses (21) gelagert und geführt sind; und
- daß im Bereich der schubübertragenden Turbinenlager (6.2, 6,3) die Kupplungsstangen (14) mit den Pratzenarmen (19) kraftschlüssig gekuppelt sind und die Durchführung durch das Außengehäuse (nd) für die kraftschlüssige Verbindung Kupplungsstange (14) - Pratzen-
- arm (19) und für den Lagereingriff des Pratzenarms (19) an den Trag- und Führungsflächen (20.1, 20.2) der Auflager jeweils in einem gemeinsamen, mit dem Amdampfraum (2.0) der Niederdruck-Teilturbine (ND) kommunizierenden Vakuumraum angeordnet ist, welcher zum Außenraum mittels einer Membrandichtung (16) jeweils abgedichtet ist.
2. Turbosatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß eine Membrandichtung (16) für die vakuumdichte Durchführung mit einem äußeren Ringflansch (26.1) an einer Stirnfläche (15.1) des Außengehäuses (nd) der Niederdruck-Teilturbine (ND) und mit einem inneren Ringflansch (26.2) an eine Turbinenlagergehäuse-Partie (21.1) vakuumdicht angeschlossen ist, welch letztere in ihrem Innenraum (2.02, 2.03) zumindest den größten Teil der Kupplungsstange (14) aufnimmt und einen Teil des Vakuumraumes (2.0) bildet.
3. Turbosatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Innengehäuse (2) der Niederdruck-Teilturbinen (ND) axial geteilt sind und ihre Unterteile an den Enden je zwei beidseits der vertikalen Achsebene (x - y) symmetrisch und in wellenachsparalleler Richtung hervorkragende Pratzenarme (19) aufweisen, die im Bereich oder kurz unterhalb der axialen Teilfuge (29) und damit im oder nahe dem Bereich des größten Innengehäuse-Durchmessers (D2) angeordnet sind.
4. Turbosatz nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die festen Auflager von feststehenden, auf Fundamentriegeln (fr) verankerten Konsolen (21.0) der Lagergehäuse (21) gebildet sind, mit Tragarmen (21.1) der Konsolen (21.0) in Flucht zu den Pratzenarmen (19) sich diesen jeweils durch die Außengehäuse-Stirnwand (15) hindurch entgegenstrecken und an ober- und unterseitigen gleitfähigen Trag- und Führungsflächen (20.1, 20.2), welche an Tragansätzen (20) der Tragarme (21.1) angeordnet sind, von den Pratzenarm-Enden mit durch maulförmige Ausnehmungen (19.3) gebildeten Vorsprüngen (30.1, 30.2) über-und untergriffen werden.
5. Turbosatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Kupplungsstangen (14) die Konsolen (21.0) und deren Tragarme (21.1) achsparallel zur und oberhalb der Flucht der Tragansätze (20) des betreffenden Turbinenlagers in Kupplungs-Kanälen (2.02) durchdringen und daß die Pratzenarm-Enden oberhalb ihrer maulförmigen Ausnehmungen (19.3) jeweils mit den Enden (14.1) der Kupplungsstangen (14) kraftschlüssig gekuppelt sind.
6. Turbosatz nach Anspruch 2, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Tragarme (19) mit ihren Kupplungs-Kanälen (2.02) und -Stangen (14) durch eine Öffnung (24) in der Stirnwand (15) des jeweils angrenzenden Außengehäuses (ND) mit Spiel (32) hindurchgeführt sind und daß der durch das Spiel gebildete Ringraum als Aufnahmeraum für die Membrandichtung (16) dient.
7. Turbosatz nach Anspruch 2 und 6, dadurch gekennzeichnet , daß der Tragarm (21.1) an seinem dem Pratzenarm (19) zugewandten Ende mit einer Ringschulter (27) versehen ist, an welcher der innere Ringflansch (26.2) der Membrandichtung dichtend befestigt ist, und daß der äußere Ringflansch (26.1) der Membrandichtung (16) am Öffnungsrand (15.1) der Außengehäuse-Stirnwand (15) auf deren Innenseite dichtend befestigt ist.
8. Turbosatz nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Membrandichtung (16) als Wellrohr oder Dehnungsbalg mit in Axialrichtung (x) biegeweicher und auch in achsnormaler Richtung begrenzt verformbarer Doppelwand (16.1, 16.2) ausgebildet ist.
9. Turbosatz nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Trag-und Pratzenarme (21.1, 19) einen kreis- oder ellipsenförmigen Grundquerschnitt aufweisen.
10. Turbosatz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Kupplungsstangen (14) jeweils mit einem Gewinde-Ende (14.1) in ein Gewinde-Sackloch der Pratzenarme einschraubbar sind, welches Gewinde-Sackloch (30.2) oberhalb der maulförmigen Ausnehmung (19.3) in einen Anker-Vorsprung (30.1) eingelassen ist.
11. Turbosatz nach Anspruch 5 oder 10, dadurch gekennzeichnet , daß die Kupplungsstangen (14) durch Spannschlösser (33) längenveränderbar sind und der Kupplungs-Kanal (2.02) in einem von oben zugänglichen Bereich der Lagergehäuse-Konsolen (21.0) zu einer Spannschloß-Kammer (2.03) erweitert ist, welch letztere durch einen Dichtungsdeckel (33.1) vakuumdicht abschließbar ist.
12. Turbosatz nach einem der Ansprüche 1 bis 11, mit Hochdruck- und Mitteldruck-Teilturbine, dadurch gekennzeichnet,
- daß die erste und die zweite achsnormale Referenzebene (y - z)0, (y - z)1 in das Turbinenlager (6.1) zwischen Hochdruck- und Mitteldruck-Teilturbine (HD, MD) gelegt sind,
- daß Hochdruck- und Mitteldruck-Teilturbine (HD, MD) mit ihren Tragpratzen-Paaren (P12; P21) an diesem Referenzlager im Bereich ihrer horizontalen Achsebenen (35.0; 9.0) axial fest, jedoch horizontal und radial-zentrisch wärmebeweglich gelagert sind,
- daß Hochdruck- und Mitteldruck-Teilturbinen (HD, MD) an ihrem dem Referenzlager (6.1) abgewandten Enden mit Tragpratzen-Paaren (P11; P22) jeweils axial- und radial-zentrisch wärmebeweglich an den zugehörigen.Turbinenlagern (6.4; 6.2) gelagert sind und
- daß das Gehäuse (md) der Mitteldruck-Teilturbine (MD) auf seiner der benachbarten Niederdruck-Teilturbine (ND; ND1) zugewandten Seite mit Verankerungsstellen (45) für die Kupplungsstangen (14) versehen ist, welch letztere mit dem Innengehäuse (2) der benachbarten Niederdruck-Teilturbine (ND, ND1) gekuppelt sind.
13. Turbosatz nach Anspruch 12, wobei das Gehäuse (md) der Mitteldruck-Teilturbine (MD) zwei unterhalb der horizontalen Achsebene (x - z) seitlich abgehende Abdampfstutzen (md5) aufweist, dadurch gekenn-zeichnet,
- daß die Verankerungsstellen (45) an Fortsätzen (46) der Abdampfstutzen (md5) angeordnet sind, die sich fluchtend zu den Kupplungsstangen (14) und Pratzenarmen (19) des Innengehäuses (2) der benachbarten Niederdruck-Teilturbine (ND, ND1) und symmetrisch beidseits der vertikalen Achsebene (x - y) erstrecken, und
- daß der Kupplungskanal (2.02) der Kupplungsstangen zur Seite der Mitteldruck-Teilturbine (MD) hin durch eine Dichtungsmanschette (47) abgedichtet ist, welche das aus dem Kupplungskanal herausragende Ende (14.2) der Kupplungsstangen (14) umgibt und an ihrem einen Ende mit dem Öffnungsrand (48) des Kupplungskanals (2.02) sowie an ihrem anderen Ende mit einem die Verankerungsstelle (45) am Fortsatz (46) umgebenden Ringkragen (49) dichtend verbunden ist.
14. Turbosatz nach einem der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeichnet durch eine Mittenführung (53.1 - 51.1) der Innengehäuse (2) der Niederdruck- Teilturbinen (ND, ND1, ND2) in der vertikalen Achsebene (x - y) im unteren Bereich ihres Ausströmquerschnitts (3/I, 3/II), wobei mit der Traggitter-Konstruktion (2.3) des Innengehäuses (2) verbundene axiale FUhrungsbolzen (51) und im Turbinen-Fundament (fr, FR) verankerte koaxiale Führungsstangen (53) mit vertikalen Führungs-und Gleitflächen (51.1, 52, 53.1) ineinanderfassen,
- daß die Führungsstange (53) jeweils die anliegende Außengehäuse-Stirnwand (15) mit Spiel (56) durchdringt und der durch das Spiel gebildete Ringraum als Aufnahmeraum für eine weitere Dichtungsmembrane (58) dient, welche die Führungsstange (53) konzentrisch umgibt und einerseits mit dem Außengehäuse (nd), andererseits mit der Führungsstange (53) vakuumdicht verbunden ist,
- daß Ausbildung und Befestigungsart der weiteren Dichtungsmembrane (58) gleichartig zu derjenigen der ersten Dichtungsmembrane (16) sind und
- daß hierzu ein innerer Ringflansch (58.1) der weiteren Dichtungsmembrane (58) mit einer Ringschulter (53.2) der Führungsstange (53) und ein äußerer Ringflansch (58.2) der weiteren Dichtungsmembrane (58) mit einer Ringsitzfläche (60) auf der Innenseite einer Außengehäuse-Stirnwand (15, 57.1) vakuumdicht verbundnen sind.
15. Turbosatz nach einem der Ansprüche 1 bis 14, d a - durch gekennzeichnet , daß die Außengehäuse-Durchführung für die nicht schubübertragende und daher kupplungsstangen-freie Lagerung der Pratzenarme (19) eines Innengehäuses (2) der Niederdruck-Teilturbinen (ND, ND2) an den korrespondierenden Tragarmen (21.1) der Lagergehäuse-Konsolen (21.0),
- die an der stromabgelegenen Außenseite einer einzigen Niederdruck-Teilturbine (ND) oder einer in der axialen Flucht letzten Niederdruck-Teilturbine (ND2) bei mehr als zweiflutiger Anordnung gegeben ist,
- oder die bei Anordnung der den Fixpunkt der axialen Gehäusedehnung definierenden zweiten achsnormalen Referenzebene (y - z)1 innerhalb des zwischen Mitteldruck- oder Hochdruck-Teilturbine (MD, HD) einerseits und anliegender Niederdruck-Teilturbine (ND, ND1) andererseits gelegenen Turbinenlagers (6.2) gegeben ist,

jeweils mit einer Dichtungsmembran (65) abgedichtet ist, welche gleichartig ausgebildet und befestigt ist wie die Dichtungsmembrane (16) erster Art im Bereich der kombinierten schubübertragenden Kupplungsstangen- und Tragarm-Durchführung (24).
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