EP1877650B1 - Dampfturbine - Google Patents

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EP1877650B1
EP1877650B1 EP06724974A EP06724974A EP1877650B1 EP 1877650 B1 EP1877650 B1 EP 1877650B1 EP 06724974 A EP06724974 A EP 06724974A EP 06724974 A EP06724974 A EP 06724974A EP 1877650 B1 EP1877650 B1 EP 1877650B1
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EP
European Patent Office
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cover
steam turbine
steam
inner housing
housing
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EP06724974A
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Henning Almstedt
Stefan Essink
Mark-Andre Schwarz
Rainer Tamme
Andreas Ulma
Kai Wieghardt
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Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Publication date
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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
    • F01D9/00—Stators
    • F01D9/06—Fluid supply conduits to nozzles or the like
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00—Application
    • F05D2220/30—Application in turbines
    • F05D2220/31—Application in turbines in steam turbines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2230/00—Manufacture
    • F05D2230/60—Assembly methods
    • F05D2230/61—Assembly methods using limited numbers of standard modules which can be adapted by machining
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2230/00—Manufacture
    • F05D2230/60—Assembly methods
    • F05D2230/64—Assembly methods using positioning or alignment devices for aligning or centring, e.g. pins
    • F05D2230/642—Assembly methods using positioning or alignment devices for aligning or centring, e.g. pins using maintaining alignment while permitting differential dilatation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2240/00—Components
    • F05D2240/55—Seals

Definitions

  • the invention relates to a steam turbine with a double-shell housing, which comprises an outer housing and an inner housing arranged therein, and with a guided through the outer housing connection for supplying and / or discharging steam into the inner housing, wherein the connection designed with a pair of connection openings is, which are formed on the inner housing opposite to each other.
  • a bivalve embodiment of casings on steam turbines is preferably used when expansion of live steam or hot reheated steam occurs in the steam turbine.
  • the expansion takes place in the inner housing, which is surrounded by the outer housing, which receives the expanded steam (exhaust steam).
  • the inner housing is cooled and at the same time carries the majority of the pressure, which makes sense especially at high vapor pressures.
  • a pair of on the inner housing opposite to each other Connection openings provided with associated lines are provided with associated lines. During operation of such a steam turbine, live steam is supplied uniformly through the lines at both connection openings, as a result of which the cutting forces occurring on the inner housing due to the steam supply substantially equalize.
  • DE 18 12 488 A1 discloses a multi-shell axial turbine with outer casing and inner housing split in the axial plane and with live steam inserts guided through the outer and inner casings to the step chamber in a vapor-tight and heat-permeable manner.
  • the object of the invention is to provide a steam turbine which operates economically even with a small steam volume flow, although the steam line connection can be accomplished by means of simple assembly, and in which no large cutting forces occur with steam inflow.
  • this object is achieved with a steam turbine mentioned above, wherein at a first connection opening a line for supplying and / or removing steam can be connected and the second connection opening is closed with a lid. Due to the fact that the connecting opening, which can be provided with the conduit, and the connection openings, which are closed with the lid, are located in each other Inner housing opposite, is similar to the connection of two steam supply lines to the opposite connection openings, a force balance in the inner housing in case of steam flowing through the line causes. The emergence of radial or lateral cutting forces is thereby largely prevented.
  • the steam turbine is characterized in that the cover is designed with a stationary fixation on the outer housing and a heat-movable coupling to the inner housing.
  • a heat-movable coupling on the inner housing can be done by plugging the lid onto a pipe socket of the connection opening with play in the direction of insertion.
  • this relative movement is compensated by the play between the cover and the connection opening.
  • the lid is fixed in place. Since, advantageously, the line for compensating the forces acting on the housing is fastened analogously to the cover at the opposite connection opening, a particularly simple assembly of the steam supply line results. That is, the line is also heat-movable on the inner housing, such as by attaching to a pipe socket coupled to the associated connection opening and fixed to the outer housing stationary. Furthermore, this arrangement results overall in an ideal cushioning of pipe deformation.
  • the closure of the second connection opening with the cover is designed such that the cover at a vapor pressure increase in the inner housing with respect to a force on the inner and / or outer housing substantially as the behaves the line connected to the first opposite port.
  • the connection openings are arranged opposite to each other and thus the forces generated by a vapor pressure increase on the inner housing can be derived substantially symmetrically to the outer housing and the inner housing, the emergence of cutting forces on the inner housing is largely avoided.
  • expedient embodiment of the closure of the second connection opening with the lid is designed such that the lid behaves in thermal deformations of the steam turbine with respect to a force on the inner and / or outer housing substantially as the connected to the first, opposite port opening line. Because the connection openings are arranged opposite one another, the forces caused by thermal deformations on the steam turbine are deflected symmetrically onto the inner housing and / or outer housing, as a result of which cutting forces occurring on the inner housing are largely avoided.
  • the lid is essentially cup-shaped.
  • the cup shape structurally approximates the pipe shape of the pipe.
  • the mechanical behavior between the steam supply pipe and cover is even better adapted to each other, resulting in an optimal force balance effect.
  • the open edge portion of the substantially cup-shaped lid is attached to the outer housing, in particular flanged.
  • the attachment by means of a flange allows a very secure fixation of the cover on the outer housing, whereby the stability of the overall system is increased.
  • the bottom portion of the substantially cup-shaped lid arranged on the inner housing in particular movably sealed. This avoids the escape of steam, which would considerably reduce the efficiency of the steam turbine. Nevertheless, the lid remains movable relative to the inner housing, whereby thermal expansions of the housing material are allowed in the action of steam.
  • a channel for draining the inner and / or outer housing is formed in the lid.
  • This condensate formed in the inner housing or outer housing can be removed from the turbine. Stagnant condensate remaining in the turbine can, due to the different heat transfer, lead to asymmetrical structures or housing deformations. As a result, it can even lead to game bridging in extreme cases.
  • a discharge channel in this area i. in which the lid connected to the introduction opening nearby lid particularly effective for the rapid removal of the condensate.
  • unbalanced housing deformations can be avoided and the mechanical behavior of rotor to stationary housing can be improved. In this way, radial play can be minimized in the mechanical design, which leads to an increase in efficiency.
  • the Fig. I is a sectional view of a steam turbine according to the invention.
  • a shaft 11 which is surrounded by an inner housing 2.
  • This can be axisymmetric, but does not necessarily have to be symmetrical.
  • an outer housing 1 which may also be designed axially symmetric, arranged.
  • live steam or hot steam or exhaust steam which has become hotter can be fed or discharged into the inner casing 2 under high pressure.
  • the shaft 11 is driven. Then, the expanded steam is passed through the cavity between the outer housing 1 and the inner housing 2, whereby a cooling of the inner housing 2 is effected.
  • the steam turbine has a connection 3 for supplying and / or discharging steam into the inner housing 2, which is guided through the outer housing 1 both from the left side and from the right side with reference to the FIGS.
  • This connection 3 has two opposite connection openings 4 and 5 on the inner housing 2.
  • the connection openings 4 and 5 are each carried out with a pipe extension 13 and 14, respectively.
  • the line 6 is attached to the supply and / or discharge of steam.
  • the line 6 is flanged to the outer housing 1 and thus fixed thereto fixed.
  • Relative movements between the inner housing 2 and the outer housing 1, both in the radial and axial directions, such as caused by thermal deformation of the inner housing 1 and by thermal deformation of the conduit 6 are by a heat-resistant seal between the conduit 6 and the first tube extension 13, in the present case executed by means of a first L-ring 12, balanced.
  • the second connection opening 5 opposite the first connection opening 4 is provided with a second pipe extension 14 corresponding to the first pipe extension 13. Then a cup-shaped lid 7 is attached.
  • the cup-shaped cover 7 has a bottom portion 9 for sealing the second connection opening 5 and an open edge portion 8. This open edge portion 8 is flanged to the outer housing 1.
  • the lid 7 is fixed in the same manner as the connecting line 6, namely fixed to the outer housing 1.
  • a ring projection 15 is formed at the bottom of the bottom portion 9, ie on the outside of the cup.
  • This annular shoulder 15 is attached to the second pipe socket 14 of the connection opening 5.
  • a heat-movable seal is provided between the annular shoulder 15 and the second connection opening 5, for compensating for thermal deformations or relative displacements caused by an increase in the internal pressure in the inner housing 2 both in the radial and in the axial direction between the inner and outer housings 2 and 1.
  • This heat-movable seal is carried out in the present case by means of a second L-ring 12 '.
  • the L-rings 12 and 12 simultaneously seal the interior of the inner housing 2 from the intermediate space between the outer housing 1 and the inner housing 2.
  • L-rings 12 and 12 ' it is also possible to use any type of piston rings, corrugated pipe compensators or any other type of seal which simultaneously permits sealing and relative movements between inner housing and outer housing.
  • the cover 7 has a channel 10 for draining the inner housing.
  • the immediate expansion of the introduced through the introduction line 6 into the interior 2 of the steam turbine steam forms a considerable amount of condensed liquid, which is led out through the drainage channel 10 from the interior of the steam turbine.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Dampfturbine mit einem zweischaligen Gehäuse, welches ein Außengehäuse und ein darin angeordnetes Innengehäuse umfasst, und mit einem durch das Außengehäuse geführten Anschluss zum Zu- und/oder Abführen von Dampf in das Innengehäuse, wobei der Anschluss mit einem Paar von Anschlussöffnungen gestaltet ist, welche am Innengehäuse einander gegenüberliegend ausgebildet sind.
  • Eine zweischalige Ausführung von Gehäusen an Dampfturbinen wird bevorzugt verwendet, wenn in der Dampfturbine eine Expansion von Frischdampf oder heißem zwischenüberhitztem Dampf erfolgt. Dabei erfolgt die Expansion in dem Innengehäuse, das von dem Außengehäuse umgeben ist, welches den expandierten Dampf (Abdampf) aufnimmt. Auf diese Weise wird das Innengehäuse gekühlt und trägt gleichzeitig den Großteil des Druckes, was insbesondere bei hohen Dampfdrücken sinnvoll ist. Um durch thermische Dehnungen hervorgerufene radiale bzw. seitliche Schnittkräfte, die unter anderem zu ungewünschten Verformungen bzw. Verlagerungen des Innengehäuses führen und sich damit nachteilig auf Wirkungsgrad und Einsatzbereich der Dampfturbine auswirken, auszugleichen, ist bei den vorbekannten Dampfturbinen ein Paar von am Innengehäuse einander gegenüberliegend ausgebildeten Anschlussöffnungen mit zugehörigen Leitungen vorgesehen. Beim Betrieb einer solchen Dampfturbine wird durch die Leitungen an beiden Anschlussöffnungen gleichmäßig Frischdampf zugeführt, wodurch sich die durch die Dampfzuführung am Innengehäuse auftretenden Schnittkräfte im Wesentlichen ausgleichen.
  • Bei diesen vorbekannten Dampfturbinen tritt jedoch das Problem auf, dass die Dampfzuführung an die Dampfturbine über zwei Anschlüsse bei geringem Volumenstrom und einer nicht entsprechenden Strängigkeit des Kesselanschlusses unwirtschaftlich ist. Die Verwendung einer Dampfturbine mit lediglich einer Anschlussöffnung ist dann sinnvoll, führt jedoch, wie vorstehend bereits ausgeführt, zum Entstehen von großen radialen bzw. seitlichen Schnittkräften, was sich nachteilig auf den Wirkungsgrad und den Einsatzbereich der Dampfturbine auswirkt. Eine Verringerung der Schnittkräfte bei Einzelleitungsanschluss lässt sich zwar erzielen, indem die Zuführleitung fest mit dem Innengehäuse verbunden wird und zur wärmebeweglichen Gehäusedurchführung flexibel am Außengehäuse (z.B. über einen Kompensator) angeschlossen wird. Dieser Ansatz erfordert jedoch eine aufwändige Montage und führt zu einer direkten Übertragung von Rohrleitungsverformungen auf das Innengehäuse mit der damit verbundenen Gefahr einer Überbrückung der Radialspiele.
  • In der DE 27 39 076 A1 wird eine Turbomaschine mit einem Schaufelrotor, der in einem Stator dreht, der aus einem unteren Teil und einem oberen Teil besteht, offenbart.
  • In der DE 18 12 488 A1 wird eine mehrschalige Axialturbine mit Außengehäuse und in Achsebene geteiltem Innengehäuse sowie mit durch Außen- und Innengehäuse zum Stufenraum dampfdicht und wärmebeweglich hindurchgeführten Frischdampfeinsätzen offenbart.
  • Angesichts dieser Probleme im Stand der Technik stellt sich die Erfindung daher die Aufgabe, eine Dampfturbine bereitzustellen, die auch bei kleinem Dampfvolumenstrom wirtschaftlich arbeitet, trotzdem der Dampfleitungsanschluss mittels einfacher Montage zu bewerkstelligen ist, und bei der keine großen Schnittkräfte bei Dampfeinströmung auftreten.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einer eingangs genannten Dampfturbine gelöst, wobei an einer ersten Anschlussöffnung eine Leitung zum Zu- und/oder Abführen von Dampf anschließbar sowie die zweite Anschlussöffnung mit einem Deckel verschlossen ist. Dadurch, dass die mit der Leitung versehbare Anschlussöffnung und die mit dem Deckel verschlossene Anschlussöffnungen einander im Innengehäuse gegenüberliegen, wird, ähnlich wie beim Anschluss zweier Dampfzuführleitungen an die einander gegenüberliegenden Anschlussöffnungen, ein Kraftausgleich im Innengehäuse bei Dampfeinströmung durch die Leitung bewirkt. Das Entstehen von radialen bzw. seitlichen Schnittkräften wird dadurch weitgehend verhindert.
  • Weiterhin ist die Dampfturbine dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel mit einer ortsfesten Fixierung am Außengehäuse und einer wärmebeweglichen Ankopplung am Innengehäuse gestaltet ist. Eine solche wärmebewegliche Ankopplung am Innengehäuse kann etwa durch ein Aufstecken des Deckels auf einen Rohransatz der Anschlussöffnung mit Spiel in Steckrichtung geschehen. In diesem Fall wird bei Wärmeverformungen des Innengehäuses, bei denen die Anschlussöffnung auf das Außengehäuse zu oder von diesem weg bewegt wird, diese Relativbewegung durch das Spiel zwischen dem Deckel und der Anschlussöffnung ausgeglichen. Am Außengehäuse wird der Deckel hingegen ortfest fixiert. Da vorteilhafterweise die Leitung zum Ausgleich der auf das Gehäuse einwirkenden Kräfte analog zum Deckel an der gegenüberliegenden Anschlussöffnung befestigt wird, ergibt sich eine besonders einfache Montage der Dampfzuführleitung. Das heißt, die Leitung wird ebenfalls wärmebeweglich am Innengehäuse, wie etwa durch Aufstecken auf einen Rohransatz an der zugehörigen Anschlussöffnung angekoppelt sowie am Außengehäuse ortsfest fixiert. Weiterhin ergibt sich durch diese Anordnung insgesamt eine ideale Abfederung von Rohrleitungsverformungen.
  • In einer erfindungsgemäß vorteilhaften Ausführungsform ist der Verschluss der zweiten Anschlussöffnung mit dem Deckel derart gestaltet, dass der Deckel sich bei einer Dampfdruckerhöhung im Innengehäuse hinsichtlich einer Krafteinwirkung am Innen- und/oder Außengehäuse im Wesentlichen wie die an der ersten gegenüberliegenden Anschlussöffnung angeschlossenen Leitung verhält. Damit wird ein optimaler Kraftausgleich am Innengehäuse und/oder am Außengehäuse bewerkstelligt. Dadurch, dass die Anschlussöffnungen einander gegenüberliegend angeordnet sind und damit die durch eine Dampfdruckerhöhung am Innengehäuse erzeugten Kräfte im Wesentlichen symmetrisch auf das Außengehäuse und das Innengehäuse abgeleitet werden können, wird das Entstehen von Schnittkräften am Innengehäuse weitgehend vermieden.
  • In erfindungsgemäß zweckmäßiger Ausführungsform ist der Verschluss der zweiten Anschlussöffnung mit dem Deckel derart gestaltet, dass der Deckel sich bei Wärmeverformungen an der Dampfturbine hinsichtlich einer Krafteinwirkung am Innen- und/oder Außengehäuse im Wesentlichen wie die an der ersten, gegenüberliegenden Anschlussöffnung angeschlossene Leitung verhält. Dadurch, dass die Anschlussöffnungen gegenüberliegend angeordnet sind, werden die durch Wärmeverformungen an der Dampfturbine hervorgerufenen Kräfte symmetrisch auf das Innengehäuse und/oder Außengehäuse abgeleitet, wodurch am Innengehäuse auftretende Schnittkräfte weitgehend vermieden werden.
  • Weiterhin ist es erfindungsgemäß zweckmäßig, wenn der Deckel im Wesentlichen becherförmig gestaltet ist. Die Becherform stellt strukturell eine Annäherung an die Rohrform der Leitung dar. Damit wird das mechanische Verhalten zwischen Dampfzuführleitung und Deckel noch besser aufeinander angepasst, wodurch sich eine optimale Kraftausgleichswirkung ergibt.
  • In zweckmäßiger Ausführungsform ist der offene Randabschnitt des im Wesentlichen becherförmigen Deckels am Außengehäuse befestigt, insbesondere angeflanscht. Damit ergibt sich eine symmetrische Befestigung des Deckels in Bezug auf die Dampfzuführleitung, welche üblicherweise im gleichen Abstand von der zugehörigen Anschlussöffnung am Außengehäuse befestigt ist. Die Befestigung mittels eines Flansches ermöglicht eine sehr sichere Fixierung des Deckels am Außengehäuse, wodurch die Stabilität des Gesamtsystems erhöht wird.
  • Weiterhin ist es erfindungsgemäß vorteilhaft, wenn der Bodenabschnitt des im Wesentlichen becherförmigen Deckels am Innengehäuse angeordnet, insbesondere beweglich abgedichtet ist. Damit wird ein Entweichen von Dampf vermieden, was den Wirkungsgrad der Dampfturbine erheblich verringern würde. Trotzdem bleibt der Deckel relativ zum Innengehäuse beweglich, wodurch thermische Dehnungen des Gehäusematerials bei Dampfeinwirkung zugelassen werden.
  • In erfindungsgemäß zweckmäßiger Ausführungsform ist in dem Deckel ein Kanal zum Entwässern des Innen- und/oder Außengehäuses ausgebildet. Damit kann im Innengehäuse bzw. Außengehäuse gebildetes Kondensat aus der Turbine abgeführt werden. In der Turbine verbleibendes, stehendes Kondensat kann, aufgrund des unterschiedlichen Wärmeübergangs, zu unsymmetrischen Strukturen bzw. Gehäuseverformungen führen. Als Folge kann es im Extremfall sogar zu Spielüberbrückungen führen. Da durch die sofortige Expansion des Dampfes beim Einführen in die Dampfturbine zugleich eine große Menge an Kondensat anfällt, ist ein Abführkanal in diesem Bereich, d.h. in dem der mit der Leitung verbundenen Einführöffnung nahe gelegenen Deckel besonders wirksam für die schnelle Abführung des Kondensats. Somit können unsymmetrische Gehäuseverformungen vermieden und das mechanische Verhalten von Rotor zu stehendem Gehäuse verbessert werden. Auf diese Weise können in der mechanischen Auslegung Radialspiele minimiert werden, was zu einer Wirkungsgradsteigerung führt.
  • Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die schematische Zeichnung, auf die hinsichtlich aller erfindungswesentlichen Einzelheiten ausdrücklich verwiesen wird, erläutert. In der Zeichnung zeigt: die Fig. eine Schnittansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Dampfturbine mit einem an einer Anschlussöffnung befestigten Deckel.
  • Die Fig. ist eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Dampfturbine. In deren Zentrum befindet sich eine Welle 11, welche von einem Innengehäuse 2 umgeben ist. Dieses kann achssymmetrisch ausgeführt sein, muss aber nicht zwingend symmetrisch sein. Um das Innengehäuse 2 herum ist ein Außengehäuse 1, welches ebenfalls achssymmetrisch ausgeführt sein kann, angeordnet. Über eine Dampfzuführleitung 6 kann Frischdampf oder heißer zwischenüberhitzter Dampf oder Abdampf in das Innengehäuse 2 unter großem Druck zugeführt bzw. abgeführt werden. Durch die darauf erfolgende Expansion des zugeführten Dampfes wird die Welle 11 angetrieben. Daraufhin wird der expandierte Dampf durch den Hohlraum zwischen Außengehäuse 1 und Innengehäuse 2 geführt, wodurch eine Kühlung des Innengehäuses 2 bewirkt wird.
  • Die Dampfturbine weist einen bezogen auf die Fig. sowohl von der linken Seite als auch von der rechten Seite her durch das Außengehäuse 1 geführten Anschluss 3 zum Zu- und/oder Abführen von Dampf in das Innengehäuse 2 auf. Dieser Anschluss 3 weist zwei einander gegenüberliegende Anschlussöffnungen 4 und 5 am Innengehäuse 2 auf. Die Anschlussöffnungen 4 und 5 sind jeweils mit einem Rohransatz 13 bzw. 14 ausgeführt. An dem ersten Rohransatz 13 der ersten Anschlussöffnung 4 ist die Leitung 6 zum Zu- und/oder Abführen von Dampf angebracht. Die Leitung 6 ist am Außengehäuse 1 angeflanscht und damit ortsfest daran befestigt. Relativbewegungen zwischen Innengehäuse 2 und Außengehäuse 1, sowohl in radialer als auch axialer Richtung, etwa hervorgerufen durch thermische Verformungen des Innengehäuses 1 und durch thermische Verformungen der Leitung 6 werden durch eine wärmebewegliche Abdichtung zwischen der Leitung 6 und den ersten Rohransatz 13, die im vorliegenden Fall mittels eines ersten L-Rings 12 ausgeführt ist, ausgeglichen.
  • Die der ersten Anschlussöffnung 4 gegenüberliegende zweite Anschlussöffnung 5 ist mit einem dem ersten Rohransatz 13 entsprechenden zweiten Rohransatz 14 versehen. Darauf ist ein becherförmiger Deckel 7 aufgesteckt. Der becherförmige Deckel 7 weist einen Bodenabschnitt 9 zum Abdichten der zweiten Anschlussöffnung 5 sowie einen offenen Randabschnitt 8 auf. Dieser offene Randabschnitt 8 ist am Außengehäuse 1 angeflanscht. Damit ist der Deckel 7 auf gleiche Weise wie die Anschlussleitung 6, nämlich ortsfest am Außengehäuse 1 befestigt.
  • An der Unterseite des Bodenabschnitts 9, d.h. an der Becheraußenseite ist ein Ringansatz 15 ausgebildet. Dieser Ringansatz 15 ist am zweiten Rohransatz 14 der Anschlussöffnung 5 angebracht. Zwischen dem Ringansatz 15 und der zweiten Anschlussöffnung 5 ist eine wärmebewegliche Abdichtung zum Ausgleichen von Wärmeverformungen oder von durch Ansteigen des Innendrucks im Innengehäuse 2 hervorgerufenen Relativverschiebungen sowohl in radialer als auch in axialer Richtung zwischen Innen- und Außengehäuse 2 bzw. 1 vorgesehen. Diese wärmebewegliche Abdichtung ist im vorliegenden Fall mittels eines zweiten L-Rings 12' ausgeführt. Bei der durch die Relativverschiebungen erfolgenden Axialverschiebung zwischen dem zweitem Rohransatz 14 und dem Ringansatz 15 des Deckels 7 bleibt jedoch die Abdichtung der Anschlussöffnung 5 ohne Einschränkung bestehen.
  • Die L- Ringe 12 bzw. 12' dichten gleichzeitig den Innenraum des Innengehäuses 2 vom Zwischenraum zwischen Außengehäuse 1 und Innengehäuse 2 ab. Alternativ zu den L-Ringen 12 bzw. 12' können auch jede Art von Kolbenringen, Wellrohrkompensatoren oder jede andere Art der Abdichtung verwendet werden, welche gleichzeitig Abdichten sowie relative Bewegungen zwischen Innengehäuse und Außengehäuse zulassen.
  • Weiterhin weist der Deckel 7 einen Kanal 10 zum Entwässern des Innengehäuses auf. Durch die sofortige Expansion des durch die Einführleitung 6 in den Innenraum 2 der Dampfturbine eingeführten Dampfes bildet sich eine beträchtliche Menge an kondensierter Flüssigkeit, die durch den Entwässerungskanal 10 aus dem Innenraum der Dampfturbine herausgeleitet wird.

Claims (7)

  1. Dampfturbine mit einem zweischaligen Gehäuse,
    welches ein Außengehäuse (1) und ein darin angeordnetes Innengehäuse (2) umfasst und
    einem durch das Außengehäuse (1) geführten Anschluss (3) zum Zu- und/oder Abführen von Dampf in das Innengehäuse (2),
    wobei der Anschluss mit einem Paar von Anschlussöffnungen (4, 5) gestaltet ist, welche am Innengehäuse (2) einander gegenüberliegend ausgebildet sind,
    wobei an einer ersten Anschlussöffnung (4) eine Leitung (6) zum Zu- und/oder Abführen von Dampf anschließbar sowie die zweite Anschlussöffnung (5) mit einem Deckel (7) verschlossen ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Deckel (7) mit einer ortsfesten Fixierung am Außengehäuse (1) und einer wärmebeweglichen Ankopplung am Innengehäuse (2) gestaltet ist.
  2. Dampfturbine nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Verschluss der zweiten Anschlussöffnung (5) mit dem Deckel (7) derart gestaltet ist, dass der Deckel sich bei einer Dampfdruckerhöhung im Innengehäuse (2) hinsichtlich einer Krafteinwirkung am Innen- und/oder Außengehäuse (2, 1) im Wesentlichen wie die an der ersten, gegenüberliegenden Anschlussöffnung (4) angeschlossene Leitung (6) verhält.
  3. Dampfturbine nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Verschluss der zweiten Anschlussöffnung (5) mit dem Deckel (7) derart gestaltet ist, dass der Deckel sich bei Wärmeverformungen an der Dampfturbine hinsichtlich einer Krafteinwirkung am Innen- und/oder Außengehäuse (2, 1) im Wesentlichen wie die an der ersten, gegenüberliegenden Anschlussöffnung (4) angeschlossene Leitung (6) verhält.
  4. Dampfturbine nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Deckel (7) im Wesentlichen becherförmig gestaltet ist.
  5. Dampfturbine nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der offene Randabschnitt (8) des im Wesentlichen becherförmigen Deckels (7) am Außengehäuse (1) befestigt, insbesondere angeflanscht ist.
  6. Dampfturbine nach Anspruch 4 oder 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Bodenabschnitt (9) des im Wesentlichen becherförmigen Deckels (7) am Innengehäuse (2) angeordnet, insbesondere beweglich abgedichtet ist.
  7. Dampfturbine nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    in dem Deckel (7) ein Kanal (10) zum Entwässern des Innen- und/oder des Außengehäuses (2, 1) ausgebildet ist.
EP06724974A 2005-05-03 2006-03-08 Dampfturbine Active EP1877650B1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP06724974A EP1877650B1 (de) 2005-05-03 2006-03-08 Dampfturbine
PL06724974T PL1877650T3 (pl) 2005-05-03 2006-03-08 Turbina parowa

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP05009709A EP1719880A1 (de) 2005-05-03 2005-05-03 Dampfturbine
EP06724974A EP1877650B1 (de) 2005-05-03 2006-03-08 Dampfturbine
PCT/EP2006/060552 WO2006117257A1 (de) 2005-05-03 2006-03-08 Dampfturbine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP1877650A1 EP1877650A1 (de) 2008-01-16
EP1877650B1 true EP1877650B1 (de) 2011-09-28

Family

ID=35044885

Family Applications (2)

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