Beschreibung
Schutz vor Erosion und Erosionskorrosion an Stegen von Gußge¬ häusen
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gehäusevorrichtung für eine Dampfturbine. Ferner betrifft die vorliegende Erfin¬ dung ein Verfahren zum Herstellen einer Gehäusevorrichtung für eine Dampfturbine.
Hintergrund der Erfindung
Heutzutage werden Dampfturbinen mit Außengehäusen ausgestat¬ tet, an welchen Leitschaufelträger an Innenseiten der Außen¬ gehäuse befestigbar sind. Die Leitschaufelträger werden der- art an einem Steg an einer Gehäuseinnenwand des Außengehäuses befestigt, dass die Leitschaufelträger einstellbar und jus¬ tierbar sind, um die Ausrichtung der Leitschaufel und von Ra¬ dialspalten exakt einzustellen. Zur Fixierung der Leitschaufelträger an dem Außengehäuse wer¬ den die Fixierungsbereiche des Gehäuses in Form von Stegen ausgebildet, welche entlang der Umfangsrichtung an einer ra¬ dial inneren Gehäuseoberfläche verlaufen. Zumeist werden die Leitschaufelträger an den Fixierungsbereichen bzw. Stegen mittels Schraubverbindungen oder mittels Nut-Feder- Verbindungen gebildet. Ferner wird ein Verbindungsbolzen ver¬ wendet, um den Leitschaufelträger mit dem Steg in Umfangs- richtung einzustellen. Bei Dampfturbinen, bei welchen bis in das Nassdampfgebiet entspannt wird, kann bei Turbinenbauteilen (z.B. Außengehäu¬ sen bzw. die oben beschriebenen Stegen) aus Eisenguss Erosion bzw. Erosionskorrosion vorliegen, wodurch interne und externe
Leckagen verursacht werden können. Speziell an den Stegen der Leit zeugträger und Dichtschalen kann es zur Erosion und Ero¬ sionskorrosion kommen, da dort infolge von SpaltStrömungen die höchsten Dampfgeschwindigkeiten auftreten.
Darstellung der Erfindung
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein korrosi- ons- und erosionsbeständiges Gehäuse für eine Dampfturbine bereitzustellen.
Die Aufgabe wird durch eine Gehäusevorrichtung, eine Dampf¬ turbine sowie ein Verfahren zum Herstellen einer
Gehäusevorrichtung für eine Dampfturbine gemäß den unabhängi¬ gen Ansprüchen gelöst.
Gemäß eines ersten Aspekts der vorliegenden Erfindung wird eine Gehäusevorrichtung für eine Dampfturbine bereitgestellt. Die Gehäusevorrichtung weist einen Gehäusekörper auf, welcher sich entlang einer Axialrichtung einer Turbinenwelle der Dampfturbine erstreckt und eine radial zur Turbinenwelle zei¬ gende Innenfläche aufweist. Die Innenfläche umschließt zumin¬ dest teilweise ein Arbeitsvolumen, durch welches ein Arbeits- fluid der Dampfturbine führbar ist. Der Gehäusekörper weist einen Innensteg auf, welcher in Radialrichtung von der Innen¬ fläche hervorragt.
Der Innensteg weist eine Axialfläche auf, deren Normale eine Komponente parallel zu der Axialrichtung aufweist. Insbeson¬ dere ist die Normale der Axialfläche parallel zu der Axial¬ richtung. Der Innensteg weist ferner eine Radialfläche auf, welche angrenzend an die Axialfläche ausgebildet ist, wobei eine Normale der Radialfläche eine weitere Komponente paral- lel zu der Radialrichtung aufweist. Insbesondere ist die Nor¬ male der Radialfläche parallel zu der Radialrichtung. Die Normale der Radialfläche ist z.B. rechtwinklig zu der Normale der Axialfläche und zusätzlich rechtwinklig z.B. zu einer
weiteren Normalen der unten beschriebenen weiteren Axialflä¬ che .
An einem Befestigungsring der Gehäusevorrichtung ist ein Leitschaufelträger der Dampfturbine befestigbar. Der Befesti gungsring weist einen ersten Abdeckbereich und einen zweiten Abdeckbereich auf, wobei der Befestigungsring an dem Innen¬ steg derart befestigt ist, dass der erste Abdeckbereich die Axialfläche und der zweite Abdeckbereich die Radialfläche ab deckt .
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Dampftur bine mit der oben beschriebenen Gehäusevorrichtung und einem Leitschaufelträgern beschrieben . Der Leitschaufelträger ist an dem Befestigungsring befesti
Eine Dampfturbine weist üblicherweise ein Außengehäuse und ein Innengehäuse auf. Zwischen dem Innengehäuse und dem Au¬ ßengehäuse befindet sich das Arbeitsvolumen der Dampfturbine In dem Arbeitsvolumen der Dampfturbine befinden sich die Laufschaufei und die Leitschaufein der Dampfturbine. Ferner strömt durch das Arbeitsvolumen das Arbeitsfluid, zum Bei¬ spiel der Dampf, um die Laufschaufein anzutreiben. Entspre¬ chend ist der unten näher beschriebene Leitschaufelträger üb licherweise an dem Außengehäuse befestigt. Das Außengehäuse weist einen Dampfeinlass und einen Dampfauslass auf, um ent¬ sprechend Dampf in das Arbeitsvolumen einzuströmen oder ent¬ sprechend den Dampf aus dem Arbeitsvolumen auszuströmen.
Ferner weist die Dampfturbine die Turbinenwelle auf, welche relativ zu dem Außengehäuse drehbar angeordnet ist. Die Lauf schaufeln sind an die Turbinenwelle gekoppelt.
Die Turbinenwelle definiert die „Axialrichtung" der Dampftur bine und entsprechend des Gehäusekörpers (d.h. dem Außenge¬ häuse oder den Innengehäuse) . Eine Richtung, welche von dem Außengehäuse durch die Drehachse der Turbinenwelle verläuft und senkrecht zu der Axialrichtung ausgebildet ist, wird im
Folgenden als „Radialrichtung" bezeichnet. Eine Richtung, welche um die Drehachse der Turbinenwelle verläuft und gleichzeitig senkrecht zu der Axialrichtung und der Radial¬ richtung ausgebildet ist, wird im Folgenden als „Umfangsrich- tung" bezeichnet.
Der Gehäusekörper weist beispielsweise die Form einer röhren¬ förmigen Gehäuseschale auf. Insbesondere kann der
Gehäusekörper einen tubulären bzw. röhrenförmigen Verlauf entlang der Axialrichtung der Dampfturbine aufweisen. Ferner kann der Gehäusekörper einen geschlossenen ringförmigen Quer¬ schnitt um die Turbinenwelle aufweisen. Alternativ kann der Gehäusekörper ein Gehäusesegment, d.h. zum Beispiel eine Halbschale, des Gehäuses der Dampfturbine darstellen.
An der Innenfläche des Gehäusekörpers ist der Innensteg aus¬ gebildet, welcher in Radialrichtung von der Innenfläche in das Arbeitsvolumen hervorragt. Der Innensteg des
Gehäusekörpers, welcher insbesondere entlang der Innenfläche in Umfangsrichtung verläuft, wird bevorzugt integral während des Gießens des Gehäusekörpers hergestellt.
Der Leitschaufelträger dient bei Dampfturbinen zur Befesti¬ gung der Leitschaufeln in dem Strömungsmaschinengehäuse bzw. dem Gehäusekörper. Der Leitschaufelträger kann kreisförmig ausgebildet sein. Ferner kann der Leitschaufelträger aus ei¬ ner Vielzahl von Kreissegmenten bzw. Kreisbogensegmenten be¬ stehen. Ein Kreissegment des LeitSchaufelträgers kann bei¬ spielsweise eine Halbkreisform bzw. Bogenform aufweisen und entlang einer Gehäusehälfte der Turbine verlaufen.
Der Befestigungsring ist ein von dem Gehäusekörper struktu¬ relle separates Bauteil. Der Befestigungsring kann ein offe¬ nes oder ein geschlossenes Ringprofil aufweisen, welches sich vollständig oder bereichsweise in Umfangsrichtung um die Tur¬ binenwelle entlang der Innenfläche des Gehäusekörpers er¬ streckt. Der Befestigungsring kann somit ein Ringsegment oder einen vollständig geschlossenen Ringprofil aufweisen.
Der Befestigungsring ist an dem Innensteg befestigt, z.B. mittels einer formschlüssigen Verbindung oder mittels einer Schweißverbindung. Der Befestigungsring weist beispielsweise Abdeckbereiche auf, wobei z.B. der erste Abdeckbereich (bzw. Abdeckfläche) des Befestigungsrings eine Axialfläche des Be¬ festigungsrings mit einer Normalen im Wesentlichen parallel zur Axialrichtung bildet und der zweite Abdeckbereich (bzw. Abdeckfläche) eine zu dem ersten Abdeckbereich abgewickelte Radialfläche des Befestigungsrings mit einer Normalen im We¬ sentlichen parallel zur Radialrichtung bildet.
An dem Befestigungsring ist der LeitSchaufelträgern
befestigbar. Der erste Abdeckbereich oder zusätzlich der zweite Abdeckbereich bilden Auflageflächen für den Leitschau¬ felträger, auf welchen der Leitschaufelträger plan bzw. flä¬ chig auflegbar ist und mit Befestigungsmitteln befestigt wer¬ den kann. Der Befestigungsring befindet sich somit teilweise zwischen dem Innensteg des Gehäusekörpers und dem Leitschau- feiträger.
Der Innensteg des Gehäusekörpers wird somit von dem Befesti¬ gungsring bzw. dessen Abdeckbereichen abgedeckt und vor Ein¬ wirkungen des Dampfes in dem Arbeitsvolumen geschützt. Die Erosion und die Korrosion greifen somit vornehmlich an Berei¬ chen des Befestigungsrings anstatt an Bereichen des
Gehäusekörpers an.
Innerhalb des Arbeitsvolumens weist der Dampf eine Strömungs- richtung ungefähr parallel zu der Axialrichtung auf. Die Axi¬ alfläche des Innenstegs ist insbesondere die Fläche, welche die stromaufwärts angeordnete Axialfläche des Innenstegs bil¬ det und somit zuerst von dem Dampf angeströmt wird. Eine weitere Axialfläche des Innenstegs ist diejenige Axial¬ fläche, welche stromabwärts bezüglich der oben beschriebenen stromaufwärts angeordneten Axialfläche ausgebildet ist. Die weitere Axialfläche ist somit diejenige Axialfläche, welche
stromabwärts ausgebildet wird und von welcher der Dampf ab¬ strömt .
In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform ist die wei- tere Axialfläche von Axialfläche beabstandeten angeordnet, wobei eine weitere Normale eine weitere Komponente parallel zu der Axialrichtung aufweist.
Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform ist der Befestigungsring derart an dem Innensteg befestigt, dass der erste Abdeckbereich des Befestigungsrings die stromaufwärts ausgebildete Axialfläche des Innenstegs und mit dem zweiten Abdeckbereich die Radialfläche abdeckt. In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform weist der Befestigungsring eine U-Profilform auf, wobei der Befesti¬ gungsring entsprechend einen weiteren ersten Abdeckbereich aufweist, welcher abgewickelt zur dem zweiten Abdeckbereich ausgebildet ist. Der erste Abdeckbereich deckt somit die stromaufwärts ausgebildete Axialfläche des Innenstegs ab, der zweite Abdeckbereich deckt die Radialfläche des Innenstegs ab und der weitere erste Axialbereich deckt die weitere stromab¬ wärts ausgebildete Axialfläche ab. Somit deckt der Befestigungsring die gesamten Flächen des In¬ nenstegs ab, welche in das Arbeitsvolumen von der Innenfläche heraus in das Arbeitsvolumen hineinragen. Somit wird ein vollumfänglicher Korrosions- und Erosionsschutz mittels des Befestigungsrings bereitgestellt .
Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform unter¬ scheidet sich, wie oben beschrieben, ein Material des Befes¬ tigungsrings von einem Material des Gehäusekörpers. Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform ist der
Befestigungsring aus Stahl, insbesondere aus 12% Chrom Stahl, gebildet .
Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform ist der Gehäusekörper aus einem Gussmaterial, insbesondere aus Eisen- guss, gebildet. Ist der Befestigungsring aus Stahl gefertigt, kann dieser beispielsweise mittels Umformverfahren (z.B. Schmieden, Tief¬ ziehen etc.) hergestellt werden. Daraus resultiert ein stark reduzierter Aufwand in der mechanischen Bearbeitung des Be¬ festigungsrings, da Flächen des Befestigungsrings weniger nachgearbeitet werden müssen. Beispielsweise müssen bei Guss¬ teilen alle Befestigungsflächen aufwändig und intensiv nach¬ bearbeitet werden.
Ferner können bei dem Befestigungsring aus Stahl Schweißar- beiten, insbesondere an den Abdeckbereichen, vorschriftsgemäß durchgeführt werden.
Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform weist der Gehäusekörper an dem Innensteg einen ersten Befestigungsab- schnitt auf und der Befestigungsring weist einen zweiten Be¬ festigungsabschnitt auf. Der erste Befestigungsabschnitt und der zweite Befestigungsabschnitt sind derart korrespondierend zueinander ausgebildet, dass der erste Befestigungsabschnitt und der zweite Befestigungsabschnitt ineinandergreifen und somit eine formschlüssige Verbindung bilden.
Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform ragt der zweite Befestigungsabschnitt von dem ersten und/oder zweiten Abdeckbereich in Richtung Innensteg hervor. Der erste Befes- tigungsabschnitt ist als Außennut in der korrespondierenden Axialfläche und/oder Radialfläche ausgebildet.
Alternativ kann der erste Befestigungsabschnitt von der Axi¬ alfläche und/oder der Radialfläche hervorragen. Der zweite Befestigungsabschnitt ist als Außennut in den korrespondie¬ renden Abdeckbereichen ausgebildet.
Der erste Befestigungsabschnitt ist insbesondere ein integra¬ ler Bestandteil des Gehäusekörpers. Entsprechend ist der zweite Befestigungsabschnitt ein integraler Bestandteil des Befestigungsrings. Mit anderen Worten ist der erste Befesti- gungsabschnitt einstückig mit dem Gehäusekörper ausgebildet und der zweite Befestigungsabschnitt einstückig mit dem Be¬ festigungsring ausgebildet. Zur Ausbildung der formschlüssi¬ gen Verbindung können der erste Befestigungsabschnitt und der zweite Befestigungsabschnitt derart ausgebildet sein, dass eine Nut-Federverbindung, beispielsweise eine Schwalben¬ schwanzverbindung oder dergleichen, ausbildbar ist.
Zur Ausbildung der (insbesondere in Radialrichtung wirkenden) formschlüssigen Verbindung kann der Befestigungsring mit sei- nem zweiten Befestigungsabschnitt auf den ersten Befesti¬ gungsabschnitt des Gehäusekörpers, z.B. entlang der Umfangs- richtung, aufgeschoben werden. Beispielsweise kann Innensteg als ersten Befestigungsabschnitt eine, z.B. sich in Umlauf- richtung erstreckende, Führungsschiene ausbilden, auf welcher der zweite Befestigungsabschnitt, welche als korrespondierend zu der Führungsschiene ausgebildete Nut ausgebildet sein kann, aufgeschoben werden kann.
Der zweite Befestigungsabschnitt kann ferner einen Gußanker aufweisen. Der Gußanker weist beispielsweise zwei voneinander abgespreizte Stäbe oder Bleche auf, welche in den Innensteg eindringen und verhaken. Der Gußanker kann beispielsweise während des Gießvorgangs des Gehäusekörpers in diesen ein¬ dringen. Der Gußanker weist beispielsweise dasselbe Material wie der Befestigungsring auf. Ferner kann der Gußanker an dem Befestigungsring angeschweißt werden oder integral mit dem Befestigungsring ausgebildet werden.
Alternativ kann, wie weiter unten im Detail beschrieben, die formschlüssige Verbindung bereits während des Herstellverfah¬ rens der Gehäusevorrichtung gebildet werden. So kann bei¬ spielsweise der Befestigungsring während eines Gießprozesses
des Gehäusekörpers mit diesem eine formschlüssige Verbindung herstellen .
Im Folgenden wird gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegen- den Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer (z.B. oben beschriebenen) Gehäusevorrichtung für eine Dampfturbine be¬ schrieben .
Gemäß dem Verfahren wird ein Gehäusekörper hergestellt, wel- eher sich entlang einer Axialrichtung einer Turbinenwelle der Dampfturbine erstreckt und eine radial zur Turbinenwelle zei¬ gende Innenfläche aufweist, wobei die Innenfläche ein Ar¬ beitsvolumen, durch welches ein Arbeitsfluid der Dampfturbine führbar ist, zumindest teilweise umschließt. Der
Gehäusekörper weist einen Innensteg auf, welcher in Radial¬ richtung von der Innenfläche hervorragt.
Der Innensteg weist eine Axialfläche auf, deren Normale eine Komponente parallel zu der Axialrichtung aufweist. Der Innen- steg weist eine Radialfläche auf, welche angrenzend an die Axialfläche ausgebildet ist, wobei eine Normale der Radial¬ fläche eine weitere Komponente parallel zu der Radialrichtung aufweist . Ferner wird ein Befestigungsring, an welchem ein Leitschau¬ felträger der Dampfturbine befestigbar ist, hergestellt. Der Befestigungsring weist einen ersten Abdeckbereich und einen zweiten Abdeckbereich auf. Der Befestigungsring wird an dem Innensteg derart befestigt, dass der erste Abdeckbereich die Axialfläche abdeckt und der zweite Abdeckbereich die Radial¬ fläche abdeckt.
Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform des Ver¬ fahrens weist das oben beschriebene Herstellen des
Gehäusekörpers ein Bereitstellen einer Gießform auf, welche eine Negativform des Gehäusekörpers aufweist. Ferner wird ein flüssiges Gußmaterial in die Gießform eingegossen. Anschlie¬ ßend wird das Gußmaterial ausgehärtet, sodass nach dem Aus-
härten des Gußmaterials der Gehäusekörper aus der Gießform entnehmbar ist.
Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform des Ver- fahrens weist das Herstellen des Gehäusekörpers ferner ein Positionieren des Befestigungsrings in der Gießform vor dem Schritt des Eingießens des flüssigen Gußmaterials auf. Nach dem Aushärten des Gußmaterials ist der Befestigungsring der¬ art an dem Innensteg, insbesondere mittels Formschluss, be- festigt, dass der erste Abdeckbereich die Axialfläche abdeckt und der zweite Abdeckbereich die Radialfläche abdeckt.
Mittels des oben beschriebenen Herstellerverfahrens wird der Befestigungsring vor dem Gießen des Gehäusekörpers an einer gewünschten Position innerhalb der Gießform platziert. Nach dem Gießen des Materials in die Gießform und nach dem Aushär¬ ten des Gießmaterials ist der Befestigungsring an einer ge¬ wünschten Position des Befestigungskörpers platziert und mit¬ tels eines Formschlusses fixiert. Da der Befestigungsring beispielsweise aus Stahl hergestellt wird und vor dem Gie߬ vorgang hergestellt wurde, d.h. die entsprechenden Flächen (Abdeckflächen) bearbeitet wurden, ist nach dem Gießvorgang keine Nacharbeit mehr notwendig. Da kein zusätzlicher Bear¬ beitungsschritt nach dem Gießen an dem Befestigungsring not- wendig ist führt dies zu einer schnelleren und einfacheren Herstellung der erfindungsgemäßen Gehäusevorrichtung.
Das Risiko der Erosions- und Erosionskorrosionsgefahr an Gussteilen (d.h. an de, Innensteg) wird somit durch den Ein- satz des vergossenen Befestigungsrings, z.B. aus 12%-Chrom- Stahl, reduziert.
Der Befestigungsring aus Stahl schützt die Axialflächen und die Radialfläche des Innenstegs. Das erfindungsgemäße Her- stellverfahren reduziert ferner den Fertigungsaufwand. Das
Profil (Befestigungsring) wird z.B. bereits beim Gießprozess fest in das Gussgehäuse eingegossen. Damit entfallen die Vor¬ bearbeitung am Innensteg für den Einpass eines Abschirmble-
ches, die zahlreichen Bohrungen zur Verschraubung des Ab¬ schirmbleiches mit dem Innensteg, die Schrauben selbst und das Anfertigen des Abschirmbleches. Es wird darauf hingewiesen, dass die hier beschriebenen Aus¬ führungsformen lediglich eine beschränkte Auswahl an mögli¬ chen Ausführungsvarianten der Erfindung darstellen. So ist es möglich, die Merkmale einzelner Ausführungsformen in geeigne¬ ter Weise miteinander zu kombinieren, so dass für den Fach- mann mit den hier expliziten Ausführungsvarianten eine Viel¬ zahl von verschiedenen Ausführungsformen als offensichtlich offenbart anzusehen sind.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Im Folgenden werden zur weiteren Erläuterung und zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher beschrie- ben .
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer
Gehäusevorrichtung für eine Dampfturbine gemäß ei ner beispielhaften Ausführungsform der vorliegen¬ den Erfindung,
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung des Innenstegs und des Befestigungsrings aus Fig. 1 und
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausfüh rungsbeispiels für ein Herstellerverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung.
Detaillierte Beschreibung von exemplarischen Ausführungsfor¬ men
Gleiche oder ähnliche Komponenten sind in den Figuren mit gleichen Bezugsziffern versehen. Die Darstellungen in den Fi¬ guren sind schematisch und nicht maßstäblich.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer
Gehäusevorrichtung 100 für eine Dampfturbine gemäß einer bei- spielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Gehäusevorrichtung 100 weist einen Gehäusekörper 101 auf, welcher sich entlang einer Axialrichtung einer Turbinenwelle der Dampfturbine erstreckt und eine radial zur Turbinenwelle zeigende Innenfläche 102 aufweist. Die Innenfläche 102 um- schließt zumindest teilweise ein Arbeitsvolumen, durch wel¬ ches ein Arbeitsfluid der Dampfturbine führbar ist. Der
Gehäusekörper 101 weist einen Innensteg 104 auf, welcher in Radialrichtung 112 von der Innenfläche 102 hervorragt. Der Innensteg 104 weist eine Axialfläche und eine Radialfläche 105 auf, welche angrenzend an die Axialfläche 106 ausgebildet ist. An einen Befestigungsring 103 ist ein Leitschaufelträger der Dampfturbine befestigbar. Der Befestigungsring 103 weist einen ersten Abdeckbereich 107 und einen zweiten Abdeckbe¬ reich 108 auf, wobei der Befestigungsring 103 an dem Innen- steg 104 derart befestigt ist, dass der erste Abdeckbereich 107 die Axialfläche 106 und der zweite Abdeckbereich 108 die Radialfläche 105 abdeckt.
Die Dampfturbine weist üblicherweise als Gehäusekörper 101 ein Außengehäuse und ein Innengehäuse auf. Zwischen dem In¬ nengehäuse und dem Außengehäuse befindet sich das Arbeitsvo¬ lumen der Dampfturbine. In dem Arbeitsvolumen der Dampfturbi¬ ne befinden sich die Laufschaufel und die Leitschaufeln der Dampfturbine. Ferner strömt durch das Arbeitsvolumen das Ar¬ beitsfluid, zum Beispiel der Dampf, um die Laufschaufeln an¬ zutreiben .
In Fig. 1 ist der Gehäusekörper 101 beispielsweise als Außen¬ gehäuse dargestellt. Das Außengehäuse weist einen Dampfein¬ läse und einen Dampfauslass auf, um entsprechend Dampf in das Arbeitsvolumen einzuströmen oder entsprechend den Dampf aus dem Arbeitsvolumen auszuströmen (siehe DampfStrömung 109 in Fig. 1) .
Die Turbinenwelle ist relativ zu dem Außengehäuse drehbar an¬ geordnet. Die Laufschaufeln sind an die Turbinenwelle gekop- pelt.
Der Gehäusekörper 101 weist, wie in Fig. 1 dargestellt, eine röhrenförmigen Gehäuseschale, insbesondere eine
Gehäusehalbschale, auf. Insbesondere hat der Gehäusekörper 101 einen tubulären bzw. röhrenförmigen Verlauf entlang der Axialrichtung 111 der Dampfturbine aufweist.
An der Innenfläche des Gehäusekörpers 101 ist der Innensteg 104 ausgebildet, welcher in Radialrichtung 112 von der Innen- fläche 102 in das Arbeitsvolumen hervorragt. Der Innensteg
104 des Gehäusekörpers 101, welcher insbesondere entlang der Innenfläche 102 in Umfangsrichtung 113 verläuft, wird bevor¬ zugt integral während des Gießens des Gehäusekörpers 101 her¬ gestellt .
Der Befestigungsring 103 ist ein von dem Gehäusekörper 101 strukturelle separates Bauteil. Der Befestigungsring 103 kann ein offenes oder ein geschlossenes Ringprofil aufweisen, wel¬ ches sich vollständig oder bereichsweise in Umfangsrichtung um die Turbinenwelle entlang der Innenfläche 102 des
Gehäusekörpers 101 erstreckt. Der Befestigungsring 103 kann somit ein Ringsegment oder einen vollständig geschlossenen Ringprofil aufweisen. Der Befestigungsring 103 ist an dem Innensteg 104 befestigt, z.B. mittels einer formschlüssigen Verbindung oder mittels einer Schweißverbindung. Der Befestigungsring 103 weist bei¬ spielsweise ein L-Profil auf, wobei z.B. der erste Abdeckbe-
reich 107 (bzw. Abdeckfläche) des Befestigungsrings 103 eine Axialfläche des Befestigungsrings 103 mit einer Normalen im Wesentlichen parallel zur Axialrichtung 111 bildet und der zweite Abdeckbereich 108 (bzw. Abdeckfläche) eine zu dem ers- ten Abdeckbereich 107 abgewickelte Radialfläche des Befesti¬ gungsrings 103 mit einer Normalen im Wesentlichen parallel zur Radialrichtung 112 bildet.
An dem Befestigungsring 103 ist der LeitSchaufelträgern befestigbar. Der erste Abdeckbereich 107 oder zusätzlich der zweite Abdeckbereich 108 bilden Auflageflächen für den Leit¬ schaufelträger, auf welchen der Leitschaufelträger plan bzw. flächig auflegbar ist und mit Befestigungsmitteln befestigt werden kann. Der Befestigungsring 103 befindet sich somit teilweise zwischen dem Innensteg 104 des Gehäusekörpers 101 und dem Leitschaufelträger .
Der Innensteg 104 des Gehäusekörpers 101 wird somit von dem Befestigungsring 103 bzw. dessen Abdeckbereichen 107, 108 ab- gedeckt und vor Einwirkungen des Dampfes in dem Arbeitsvolu¬ men geschützt. Die Erosion und die Korrosion greifen somit vornehmlich an Bereichen des Befestigungsrings 103 anstatt an Bereichen des Gehäusekörpers 101 an. Innerhalb des Arbeitsvolumens weist der Dampf eine Strömungs¬ richtung 109 ungefähr parallel zu der Axialrichtung 111 auf.
Die weitere Axialfläche 114 ist von Axialfläche 106 in Axial¬ richtung 111 beabstandeten angeordnet, wobei eine weitere Normale eine weitere Komponente parallel zu der Axialrichtung 111 aufweist .
Der Befestigungsring 103 ist derart an dem Innensteg 104 be¬ festigt, dass der erste Abdeckbereich 107 des Befestigungs- rings 103 die stromaufwärts ausgebildete Axialfläche 106 des Innenstegs 104 und mit dem zweiten Abdeckbereich 108 die Ra¬ dialfläche 105 des Innenstegs 104 abdeckt.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung des Innenstegs 104 und des Befestigungsrings 103 aus Fig. 1. Die Axialfläche 106 des Innenstegs 104 ist insbesondere die Fläche, welche die stromaufwärts angeordnete Axialfläche 106 des Innenstegs 104 bildet und somit zuerst von dem Dampf angeströmt wird.
Eine weitere Axialfläche 114 des Innenstegs 104 ist diejenige Axialfläche 114, welche stromabwärts bezüglich der oben be¬ schriebenen stromaufwärts angeordneten Axialfläche 106 ausge- bildet ist. Die weitere Axialfläche 114 ist somit diejenige
Axialfläche 114, welche stromabwärts ausgebildet wird und von welcher der Dampf abströmt.
Der Gehäusekörper 101 weist an dem Innensteg 104 einen ersten Befestigungsabschnitt (z.B. eine Befestigungsnut oder Aufnah¬ mebereiche für korrespondierende Befestigungsmittel/Gußanker 115) auf und der Befestigungsring 103 weist einen zweiten Be¬ festigungsabschnitt (z.B. einen Gußanker 115) auf. Der erste Befestigungsabschnitt und der zweite Befestigungsabschnitt sind derart korrespondierend zueinander ausgebildet, dass der erste Befestigungsabschnitt und der zweite Befestigungsab¬ schnitt ineinandergreifen und somit eine formschlüssige Ver¬ bindung bilden. Der zweite Befestigungsabschnitt (Gußanker 115) ragt von dem ersten und/oder zweiten Abdeckbereich 107, 108 in Richtung Innensteg 104 hervor. Der erste Befestigungsabschnitt ist als Außennut in der korrespondierenden Axialfläche 106 und/oder Radialfläche 105 ausgebildet.
Der Gußanker 115 weist beispielsweise zwei voneinander abge¬ spreizte Stäbe oder Bleche auf, welche in den Innensteg 104 eindringen und verhaken. Der Gußanker 115 kann beispielsweise während des Gießvorgangs des Gehäusekörpers in diesen ein- dringen. Der Gußanker 115 weist beispielsweise dasselbe Mate¬ rial wie der Befestigungsring 103 auf. Ferner kann der
Gußanker 115 an dem Befestigungsring 103 angeschweißt werden
oder integral mit dem Befestigungsring 103 ausgebildet wer¬ den .
In Fig. 3 wird ein Verfahren zum Herstellen einer (z.B. oben beschriebenen) Gehäusevorrichtung 100 für eine Dampfturbine dargestellt .
Gemäß dem Verfahren wird zunächst in Schritt 201 der Befesti¬ gungsring 103 hergestellt (z.B. mittels eines Umformverfah- rens) .
Anschließend wird in Schritt 202 eine Gießform bereitge¬ stellt. Die Gießform weist eine Negativform des
Gehäusekörpers 101 aufweist.
Der Befestigungsring 103 wird in Schritt 203 in der Gießform an einer vorbestimmten Position positioniert. Der Befesti¬ gungsring 103 wird insbesondere derart positioniert, dass der Befestigungsring 103 an dem Innensteg 104 derart (nach dem Schritt des Aushärtens) befestigt ist, dass der erste Abdeck¬ bereich 107 die Axialfläche 106 abdeckt und der zweite Ab¬ deckbereich 108 die Radialfläche 105 abdeckt.
Anschließend wird das Gußmaterial, z.B. Eisenguss, in Schritt 204 in die Gießform eingegossen. Der Befestigungsring 103 taucht z.B. mit dem Ankerbereich 115 in das flüssige Gußmate¬ rial des Gehäusekörpers 101 im Bereich der Axialfläche 106 oder der Radialfläche 105 ein. Nach dem Aushärten des Gußmaterials in Schritt 205 kann der
Gehäusekörper 101 aus der Gießform entnommen werden. Nach dem Aushärten des Gußmaterials ragen die Gußanker 115 über die Radialfläche 105 oder die Axialfläche 106 des Innenstegs 104 in den Innensteg 104 hinein und bilden somit mit dem Innen- steg 104 die formschlüssige Verbindung.
Ergänzend ist darauf hinzuweisen, dass "umfassend" keine an¬ deren Elemente oder Schritte ausschließt und "eine" oder
"ein" keine Vielzahl ausschließt. Ferner sei darauf hingewie sen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden ist, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden kön nen. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Ein¬ schränkung anzusehen.