EP3097277A1 - Arrangement of components in a fluid energy machine and assembly method - Google Patents

Arrangement of components in a fluid energy machine and assembly method

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EP3097277A1
EP3097277A1 EP15720922.2A EP15720922A EP3097277A1 EP 3097277 A1 EP3097277 A1 EP 3097277A1 EP 15720922 A EP15720922 A EP 15720922A EP 3097277 A1 EP3097277 A1 EP 3097277A1
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EP
European Patent Office
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lpu
inner bundle
arrangement
cov
cover
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP15720922.2A
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German (de)
French (fr)
Inventor
Sebastian Huth
Dieter Nass
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Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Filing date
Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00Function
    • F05D2260/02Transport and handling during maintenance and repair

Definitions

  • the invention relates to an arrangement of components of a fluid energy machine, in particular a turbocompressor, having a longitudinal axis comprising an inner bundle for arrangement in an outer housing, a low-pressure insert and at least one lid for axially closing the outer housing on at least one end face.
  • Such fluid energy machines or arrangements of the aforementioned type are already known from, for example, EP 2 024 646 Bl or EP 1 952 030 Bl.
  • the latter document also describes an assembly method for a turbo compressor described therein.
  • a fluid energy machine, in which an axially front-side cover is provided for closing a casing part of an outer casing, is already known from WO 2012/041757 AI.
  • turbofluid energy machines in particular turbo compressors, which have a so-called pot housing, said cup housing having an axially frontally open on both sides shell part, which is closed by means of lids axially frontally pressure-tight.
  • so-called inner bundles are introduced axially into these pressure-tight outer housing pots, wherein a rotor equipped with impellers regularly extends axially in the coaxial center of the inner bundle.
  • the preferred field of application of the invention is also in the field of centrifugally operating machines, ie radial turbocompressors or radial turboexpanders. All versions which relate in the present case to radial turbocompressors are, mutatis mutandis, mutatis mutandis also valid for radial turbocharger expander with corresponding flow direction reversal.
  • Geometric details such as radial, axial, tangential or circumferential direction, always refer to the central axis of the longitudinal extent of the inner bundle, of the outer housing or of the axis of rotation of the rotor, if these axes are substantially coincident to unless otherwise stated on ge ⁇ small-scale scheduled or tolerance-related deviations without relevance to the present invention. Scheduled deviations may arise, for example, from speed-dependent changes in the oil film of oil storages.
  • Joining a radial turbomachinery in an axial direction is always associated with a particular effort because the inner bundle so- ⁇ called, combined with other components such as the rotor to a transportable unit together amount added must be without damage in the in the
  • cylindrical trained pot housing is inserted axially. This can lead to damage of adjacent components, for example, the corresponding cover seals or the shaft seals or damage in a displacement of the rotor to the static components - ie the stator - this portable unit.
  • EP 1 952 030 B1 makes use of it
  • Such a device is only limited load capacity and therefore suitable only for machines up to a certain size. Because of the large torques, the device can easily deform.
  • the invention has made it based on the described problems and disadvantages of the prior art to the task, an arrangement of the type mentioned to sheep ⁇ fen, which in particular allows efficient installation and at the same time does not increase the installation costs.
  • Another object of the invention is the improvement of
  • the invention means a turbomachine, the technical work in fluid flow - or vice versa - converts.
  • the dung ⁇ OF INVENTION relates to a centrifugal turbocompressor.
  • the invention is mutatis mutandis also applicable to Radialturboexpander with appropriate flow reversal.
  • the so-called inner bundle of the assembly is intended to be arranged in an outer casing or an outer casing shell of a finished ge ⁇ appended machine.
  • the attribute "forehead” is determined, for example, in the case of "front side” or “front side” with reference to the longitudinal axis and means a planar extension with a surface normal in the direction of the longitudinal axis.
  • the inner bundle comprises in particular the vertical flow-carrying components, which can also be referred to as flow stators or simply as stators.
  • a rotor which has moving blades or at least one impeller, also referred to as an impeller, extends.
  • the inner beam usually includes the return stages, which direct the flow in the case of a compressor after each impeller from radially outward to radially inward. Also contributing to the so-called recirculation stages, the task of the process fluid, which receives the flow ⁇ work or gives off to see comparable with a different twist or change in the swirl or liberate as far ⁇ continuously from the twist from the previous impeller or the blade stage ,
  • a low-pressure insert component is in the case of Radialturbover emphasizers the flow guidance of the inlet into the machine and is often referred to as suction ⁇ use.
  • a radial turbo compressor with an arrangement according to the invention is supplied with a process fluid during operation and is distributed by means of the low-pressure insert to the circumference about the axis of rotation or longitudinal axis of the machine and deflected in the Axialrich ⁇ tion or the inlet of the first Impeller supplied ⁇ leads.
  • an outer casing for a dung OF INVENTION ⁇ proper arrangement is designed as a substantially cylindrical shell, the axial end face preferably at ⁇ side is closable with a cover or is closed.
  • these two covers have an identical axial joining direction.
  • the cover attached to the transportable unit according to the invention by the jacket-shaped - preferably inside cy- The cylindrical structure of the outer housing is guided axially in the direction of the end position of the cover.
  • the inner bundle of the transportable integrated ⁇ A reaches an end position, which is preferably defined by an axial stop in the outer housing for the réellebün ⁇ del during the axial movement.
  • the cover In this position of the transportable unit, the cover can already be arranged in its axial end position, where this cover axially closes the outer housing on one side.
  • the cover is axially moved in this Axialposi ⁇ tion of the inner beam in the direction of a final axial position.
  • a radial projection is provided on the outer housing jacket which projects radially inwards, against which the cover is supported against axial misalignment out of the outer housing jacket. In the case of the compressor, this support intercepts the internal pressure applied to the cover.
  • the lid with ⁇ means of a pulling device provided on the outer housing is drawn axially in the final position.
  • This can be done for example with provided on the outer housing fittings or tabs and cooperating with these screws, for example, the screws extending through a recess in the tabs, the lid when screwing each in a cover provided in the counter thread axially towards the end position pull.
  • This arrangement can permanently fix the cover in operation in the end position on the outer housing, so that even with negative pressure in the outer housing, the lid is securely positioned.
  • the heel is provided in the outer housing for the cover over the entire circumference and has at least one
  • Seal on or cooperates with a seal or a seal carrier, so that the lid of the transportable unit is pressed axially outwardly at an internal overpressure is and sealingly comes to this seal of the outer housing to the plant.
  • the invention means that the unit can be moved without damage from a place of Vormon ⁇ days to a place of final assembly by means of ordinary Trans ⁇ port aids.
  • To the Transportangesmit ⁇ stuffs include, for example with corresponding transport support devices and cranes, which means corresponding to the load attachment means on the transportable unit, this lift and can also move in the horizontal direction.
  • the transportable unit is in this case attached to defined attachment ⁇ points by means of the stop means and requires no additional stabilization, but is inherently stiff enough, so that there is no damaging offset of the individual components to each other.
  • the inventive arrangement allows a particularly effi ⁇ zientes joining method of a corresponding Fluidenergyma- machine, because the mounting of a lid in the outer shell to the axially frontal closure on one side of the outer housing and the axial introduction of the inner ⁇ bundle and the low pressure insert in a single Mon ⁇ can be done on the day.
  • the arrangement of the cover, the low-pressure insert and the inner bundle and the rotor is associated, which extends coaxially along the longitudinal axis of the inner beam or the axis of rotation of the rotor through these components, such that these components the rotor annularly provided for specific axial Surrounded by bodies.
  • the rotor is fixed radially and axially in the arrangement.
  • the rotor preferably has no centering or fixing task here.
  • the arrangement according to the invention favors the Stan ⁇ izing a fluid energy machine with an arrangement according to the invention because in the course of standardization of the outer housing, preferably only the / the lid individualized to a particular size carried out is / are or preferably the / the lid also Sizes spanning the same is ⁇ forms / will be and only carrier individualized other assemblies is / are.
  • These individualized other assemblies include, in particular, a shaft seal attached to the cover, which also bears against the lid and has a lid attached and supported
  • Bearing unit which supports the rotor radially and / or axially.
  • a preferred embodiment of the invention provides that the inner bundle on the low pressure insert and the lid are detachably secured to the low pressure insert such that these three components are secured to each other against an axial, radial and circumferentially directed offset.
  • a shape of the cover which extends in the circumferential direction can in this case be matched with a second shaping of the low-pressure insert extending in the circumferential direction, so that a radial centering of these two components with respect to one another occurs in contact.
  • For a defined position in the circumferential direction to each other at least one centigrade between the individual components rierw are provided, which is fit fit into corre ⁇ chende recesses of the two adjacent components.
  • the shelves and the low ⁇ pressure insert, in particular in the direction of the longitudinal axis - ie preferably horizontal - against each other braced means
  • the lid which is moved axially by the outer housing in the direction of the end position, can be releasably attached to the low pressure insert or loosely placed there centered posi ⁇ tioned. So that the cover is correctly positioned in the circumferential direction, it is expedient to secure the circumferential position on the inner bundle or the low-pressure insert, for example by means of a centering pin.
  • An axial fixation of the lid as part of the trans ⁇ portable unit to the transportable unit is preferably designed such that this attachment in the finished assembled state from the outside - ie from outside the facedge ⁇ housing - removable. It is particularly expedient this can be done with ⁇ means of a first mounting sleeve, which supports the cover axially on the rotor, wherein the rotor extends through an opening of the cover therethrough.
  • the lid is also a carrier of a shaft seal to seal the gap between the rotor and lid during operation.
  • the low-pressure insert is integrally formed in the circumferential direction, comprising a cover-side first
  • Flow contour, vanes and a bundle-side second flow contour wherein the lid on the first flow contour and the inner bundle of a second flow contour are mounted by means of fastening options already discussed above.
  • the guide vanes are the only direct connection between the cover-side first flow contour and the bundle-side second flow contour.
  • the low pressure application can hereby z. B. be designed as a welded construction, in which the vanes are welded to the flow contours. Another possibility is given by a milling machining from the one-piece solid or by spark erosion. Another way of manufacturing the low-pressure insert is the application of additive manufacturing processes, eg. B. by laser sintering.
  • the low-pressure insert is designed to be undivided in the circumferential direction or if there is no parting line extending in the radial direction.
  • this preferred embodiment is possible according to the invention because, as a rule, the low-pressure insert can be pushed axially onto the rotor, which in general is positively connected to the inner bundle and attached to the inner bundle. In the same way, the cover is preferably pushed onto the rotor or attached to the low-pressure insert. So that there is no axial
  • Division of the rotor requires it is expedient if the inner ⁇ bundle or the composition of feedback stages in a radial machine in the circumferential direction is formed divided in a parting line. In this case, it is also expedient if the inner bundle consists of axial inner bundle part sections, which are formed individually in each case divided into a parting line.
  • the individual inner beam sections in each case a bottom part and a top part on ⁇ point and the lower parts of the inner beam portions can be joined axially to an inner bundle of lower part and can use the upper parts of the inner beam portions to a home nenbündeloberteil each other axially in such a way releasably attached are combined that both the inner bundle lower part and the inner bundle upper part form for themselves a transportable unit as an intermediate step of the assembly.
  • the arrangement according to the invention has on the side of the inner bundle, which from the cover or the Niederbuchein- Set averted in axial continuation to a high-pressure accumulator, which is preferably formed undivided in the circumferential direction.
  • a high-pressure accumulator which is preferably formed undivided in the circumferential direction.
  • the first mounting sleeve which radially supports the rotor during transport of the transportable unit comprising the rotor on the lid.
  • This first mounting sleeve is suitably designed so that it is axially removable from the outside of the lid.
  • Dement ⁇ speaking preferably first the lid is attached to the low-pressure insert centered, releasably attached or loosely placed and then attached the first mounting sleeve as zent ⁇ ing storage for the rotor on the lid. In this way, the rotor is guided concentrically to the longitudinal axis in the inner bundle.
  • the centering bearing of the rotor For the purpose of the centering bearing of the rotor, it makes sense if a second mounting ⁇ sleeve is provided between the rotor and the high-pressure accumulator, the rotor is supported radially on the high-pressure accumulator.
  • the second mounting sleeve is preferably designed such that it can be removed from the outside of the arrangement after completed introduction into the outer housing. In this case, may be formed divided in the circumferential direction and be sammenge Stahlgt such means of fastening elements to ⁇ that the rotor is radially clamped at least one mounting sleeve.
  • Be ⁇ vorzugt is at least one or both mounting sleeves are not only radially on the rotor, but also axially to a rotor paragraph, that an axial offset due to the forming consistency for the mounting sleeves relative to the inner beam, the cap and the low pressure use is excluded.
  • This axial securing at least one mounting sleeve, before ⁇ given both mounting sleeves allows the already explained above axial securing the lid, preferably axially loose is arranged on the low-pressure insert and can be axially secured by means of Ers ⁇ th mounting sleeve.
  • FIGS. 1-5 each show, in a representation of a longitudinal section, an arrangement A comprising components of a fluid energy machine FEM
  • All directions, such as axial, radial, tangential or circumferential direction always relate to the longitudinal axis X of the rotor unless otherwise stated.
  • the longitudinal axis X of the rotor R corresponds to the axis of rotation of the rotor R during operation.
  • the invention is not relevant scheduled or unscheduled deviations coincident except in the To ⁇ connection extend the central longitudinal axes of the impellers, the inner beam IB, a participator- ses OC, a cover COV, a low pressure insert LPU and a collector COL.
  • FIGS. 1-5 shows, in a representation of a longitudinal section, an arrangement A comprising components of a component
  • Fluid energy machine FEM namely a turbo-compressor TCO, with a longitudinal axis X.
  • Figures 1 - 5 un ⁇ different stages of compilation of the components in the sense of an assembly process in successive Schrit ⁇ th, the figure 1, the smallest number of components and the figure 5 represent the largest number of components.
  • lower axial parts of the inner bundle sections RS1, RS2, RS3 are mounted axially along the longitudinal axis X with respect to an inner bundle lower part IBL of an inner bundle IB.
  • the lower parts of the axial inner bundle sections RS1, RS2, RS3 are fastened to one another with screws.
  • a rotor R extending along the axis X with four successive impellers IMP1, IMP2, IMP3, IMP4 is in lowered the inner beam lower part IBL.
  • Vorkeh ⁇ ments are made that the rotor R is not directly - for example by means of shaft seals - rests on the inner beam lower part IBL and causes damage.
  • FIG 2 shows the subsequent to the representation of Figure 1 a mounting sequence of an axially A joint from axial components inner bundle shell IBU is radially placed on the In ⁇ nenbündelunterteil IBL such that a completeness-ended inner beam IB is formed by that the rotor R along its Longitudinal axis X extends.
  • the longitudinal axis X ⁇ it extends along a parting plane of the inner beam IB substantially.
  • the rotor R is positively connected to the inner beam IB, because the individual wheels IMP1, ..., IMP4 of the rotor R are firmly attached to a shaft SH of the rotor R ⁇ , for example by means of a shrink fit.
  • the In ⁇ nenbündel IB or the constituents of the inner beam IB are formed separable in lower parts and upper parts - that is divided in the circumferential direction in the parting line.
  • FIG. 3 shows a further stage in the arrangement of the arrangement A.
  • a low-pressure insert LPU has now been brought to the inner bundle IB and axially connected to the inner bundle IB by means of fastening elements FEI.
  • the low-pressure insert LPU is designed to be undivided in the circumferential direction.
  • the low pressure use LPU has a first IB facing away from the inner bundle Strö ⁇ mung IGV1 contour and the inner bundle IB comparatively ⁇ as closer stationary second flow contour IGV2, wherein the first flow with the second flow office IGV1 contour IGV2 is firmly connected by means of vanes VA.
  • the axial fastening by means of the first fastening elements FEI of the low-pressure insert LPU to the inner bundle IB is designed such that the second flow contour IGV2 is screwed tightly to the inner bundle IB.
  • the first flow contour IGV1 is fastened to the second flow contour IGV2 only by means of the guide vanes VA.
  • the guide vanes VA are in this case preferably integrally formed with the two flow ⁇ contours IGV1, IGV2.
  • This one-piece design can preferably be realized by means of welding or else be the result of a production from the solid. In the case of production from solid, machining or machining by means of spark erosion can be used.
  • An alternative manufacturing method for the low pressure application LPU is given by the relatively new methods of "Addi ⁇ tive Manufacturing” (for example, laser sintering or selective laser melting).
  • “Addi ⁇ tive Manufacturing” for example, laser sintering or selective laser melting.
  • an assembly aid is provided by means of dowel pins PB1, so that an incorrect or incorrectly positioned installation from the inner bundle IB to the low-pressure insert LPU in the circumferential direction is also excluded.
  • Inner bundle IB also mounted a collector COL, which is centered and fixed axially on the inner beam IB.
  • a drit ⁇ ter system paragraph provides here a correct radial From ⁇ direction of the collector COL in the inner beam IB.
  • collector COL is secured with respect to the inner beam IB by means of fastening elements FE3.
  • FIG. 4 shows the situation of insertion of the arrangement A into an outer housing OC, in which an insertion aid ASS also supports the insertion of the arrangement A against the weight force and aligns the arrangement A centrically.
  • the cover COV is attached to the component combination shown in FIG. 3, which is arranged axially on the low-pressure insert LPU.
  • the cover COV is also secured to the low-pressure insert LPU against rotation in the circumferential direction, and a second centering shoulder CS2 ensures a correct radial alignment of the cover COV on the low-pressure insert LPU.
  • the cover is fixed by means of the first mounting sleeve AS1 on the rotor, which is axially held in position in the second mounting sleeve AS2.
  • the so-ent ⁇ avowed unit TU is then on the insertion ASS is ⁇ .
  • the two mounting sleeves AS1, AS2 can be disassembled or mounted from the outside of the cover COV or from the outside of the collector COL.
  • the second mounting sleeve AS2 is formed divided in the circumferential direction, so that the rotor R or the shaft SH of the rotor R can be clamped in the radial direction of the mounting sleeve AS2 in a manner not shown.
  • An axial offset of the shaft SH to the mounting sleeves AS1, AS2 is also prevented by an axial engagement of a respective radial shoulder of the shaft SH at the respective mounting sleeve AS1, AS2.
  • Each attachment points CON are provided on the lid and on the COV Samm ⁇ ler COL means of which the system A, including the rotor R can be attached as a trans-portable unit TU ⁇ and moved. Subsequent to an axial insertion of the arrangement A in the
  • Cover COV after reaching an end position of the inner bundle axially moved from the inner bundle and in its axial End position pulled.
  • a separate seal carrier not shown, ensure that the cover COV seals against the outer housing OC.
  • FIG. 5 shows that a first attachment point HP1 on the cover COV and a second attachment point HP2 on the high-pressure collector COL are provided and the elements cover COV, low-pressure insert LPU, inner bundle IB, high-pressure collector COL are detachably fastened to one another in such a way that the ele ⁇ mente mutually offset at the stop points HP1, HP2 are hanging without further support transportable.
  • this portable unit TU is the stop ⁇ points HP1, HP2 attached to a crossbar LF that allows lateral force-free suspension.
  • the transportable unit TU or the arrangement A has at least one roller W1, preferably a roller pair, by means of which the arrangement A on the insertion aid ASS and in the interior of the outer housing OC is displaced so far with little friction that the arrangement A in the final Mounting position in the outer housing OC can be brought.
  • a second roller W2 is provided on a mounting bracket ASS2, which is axially mounted on the collector COL and allows additional alignment in the radial direction of the assembly A on the insertion aid ASS and in the outer housing OC, before the end position is reached.

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Abstract

The invention relates to an assembly method and to an arrangement (A) of components in a fluid energy machine (FEM), in particular a turbocompressor (TCO), with a longitudinal axis (X). For particularly simple and precise assembly, it is provided that the arrangement comprises: – an inner bundle (IB) to be arranged in an outer casing (OC) of the fluid energy machine (FEM), – a low-pressure unit (LPU) of the fluid energy machine (FEM), – at least one cover (COV) of the fluid energy machine (FEM) for the axial end-side closure of the outer casing (OC) on at least one end side, characterized in that these components are arranged axially adjacent to one another in the sequence cover (COV), low-pressure unit (LPU), inner bundle (IB) and the cover (COV) is releasably attached to the low-pressure unit (LPU) and the inner bundle (IB) is releasably attached to the low-pressure unit (LPU) such that there results a transportable unit (TU).

Description

ANORDNUNG VON BAUTEILEN EINER  ARRANGEMENT OF COMPONENTS ONE
FLUIDENERGIEMASCHINE UND MONTAGEVERFAHREN  FLUID ENERGY MACHINE AND ASSEMBLY PROCESS
Die Erfindung betrifft eine Anordnung von Bauteilen einer Fluidenergiemaschine, insbesondere eines Turboverdichters, mit einer Längsachse umfassend ein Innenbündel zur Anordnung in einem Außengehäuse, einen Niederdruckeinsatz und mindestens einen Deckel zum axial stirnseitigen Verschließen des Außengehäuses an mindestens einer Stirnseite. The invention relates to an arrangement of components of a fluid energy machine, in particular a turbocompressor, having a longitudinal axis comprising an inner bundle for arrangement in an outer housing, a low-pressure insert and at least one lid for axially closing the outer housing on at least one end face.
Derartige Fluidenergiemaschinen bzw. Anordnungen der eingangs genannten Art sind bereits bekannt aus beispielsweise der EP 2 024 646 Bl oder der EP 1 952 030 Bl . Die letztgenannte Schrift beschreibt auch ein Montageverfahren für einen dort beschriebenen Turboverdichter. Eine Fluidenergiemaschine, bei der ein axial stirnseitiger Deckel zum Verschließen eines Mantelteils eines Außengehäuses vorgesehen ist, ist bereits aus der WO 2012/041757 AI bekannt. Such fluid energy machines or arrangements of the aforementioned type are already known from, for example, EP 2 024 646 Bl or EP 1 952 030 Bl. The latter document also describes an assembly method for a turbo compressor described therein. A fluid energy machine, in which an axially front-side cover is provided for closing a casing part of an outer casing, is already known from WO 2012/041757 AI.
Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet der Erfindung sind Turbo- fluidenergiemaschinen, insbesondere Turboverdichter, die ein sogenanntes Topfgehäuse aufweisen, wobei dieses Topfgehäuse ein axial stirnseitig auf beiden Seiten offenes Mantelteil aufweisen, das mittels Deckeln axial stirnseitig druckdicht verschlossen wird. Wie in der EP 1 952 030 Bl dargestellt, werden in diese druckdichten Außengehäusetöpfe sogenannte Innenbündel axial eingeführt, wobei sich regelmäßig in der koaxialen Mitte des Innenbündels ein mit Laufrädern ausge- statteter Rotor axial erstreckt. A preferred field of application of the invention are turbofluid energy machines, in particular turbo compressors, which have a so-called pot housing, said cup housing having an axially frontally open on both sides shell part, which is closed by means of lids axially frontally pressure-tight. As shown in EP 1 952 030 B1, so-called inner bundles are introduced axially into these pressure-tight outer housing pots, wherein a rotor equipped with impellers regularly extends axially in the coaxial center of the inner bundle.
Das bevorzugte Anwendungsfeld der Erfindung liegt außerdem im Bereich der zentrifugal arbeitenden Maschinen, also radialen Turboverdichtern oder radialen Turboexpandern. Sämtliche Aus- führungen, die sich vorliegend auf Radialturboverdichter beziehen sind bei entsprechender Strömungsrichtungsumkehr mutatis mutandis auch gültig für Radialturboexpander. Geometrische Angaben, wie radial, axial, tangential oder Um- fangsrichtung beziehen sich stets - wenn nicht anders angegeben - auf die zentrale Achse der Längserstreckung des Innenbündels, des Außengehäuses bzw. der Drehachse des Rotors, wo- bei diese Achsen im Wesentlichen koinzident sind bis auf ge¬ ringfügige planmäßige oder toleranzbedingte Abweichungen ohne Relevanz für die vorliegende Erfindung. Planmäßige Abweichungen können sich zum Beispiel aus drehzahlabhängigen Veränderungen des Ölfilms von Öllagern ergeben. The preferred field of application of the invention is also in the field of centrifugally operating machines, ie radial turbocompressors or radial turboexpanders. All versions which relate in the present case to radial turbocompressors are, mutatis mutandis, mutatis mutandis also valid for radial turbocharger expander with corresponding flow direction reversal. Geometric details, such as radial, axial, tangential or circumferential direction, always refer to the central axis of the longitudinal extent of the inner bundle, of the outer housing or of the axis of rotation of the rotor, if these axes are substantially coincident to unless otherwise stated on ge ¬ small-scale scheduled or tolerance-related deviations without relevance to the present invention. Scheduled deviations may arise, for example, from speed-dependent changes in the oil film of oil storages.
Das Fügen einer Radialturbomaschine in einer axialen Richtung ist stets mit besonderem Aufwand verbunden, weil das soge¬ nannte Innenbündel, verbunden mit weiteren Bauteilen, beispielsweise dem Rotor, zu einer transportablen Einheit zusam- mengefügt werden muss und beschädigungsfrei in das in derJoining a radial turbomachinery in an axial direction is always associated with a particular effort because the inner bundle so-¬ called, combined with other components such as the rotor to a transportable unit together amount added must be without damage in the in the
Regel zylindrisch ausgebildete Topfgehäuse axial einzuführen ist. Hierbei kann es zu einer Beschädigung angrenzender Bauteile kommen, zum Bespiel der entsprechenden Deckeldichtungen oder der Wellendichtungen oder zu Beschädigungen bei einem Versatz des Rotors zu den statischen Bauteilen - also dem Stator - dieser transportablen Einheit. Usually cylindrical trained pot housing is inserted axially. This can lead to damage of adjacent components, for example, the corresponding cover seals or the shaft seals or damage in a displacement of the rotor to the static components - ie the stator - this portable unit.
Ein Fügen unter Ausnutzung der Schwerkraft mittels vertikalen Einführens dieser transportablen Einheit in das Außengehäuse ist häufig zumindest am Betriebsort ausgeschlossen, weil es hierzu eines Kranes in dem Maschinenhaus bedarf, der eine entsprechende Hubhöhe und Belastbarkeit aufweist. Daneben muss diese Zusammenstellung anschließend wieder in Betriebs¬ position gedreht werden, was ebenfalls die Gefahr von Beschä- digungen mit sich bringt und eine neue Ausrichtung des Gehäu¬ ses erforderlich macht. A joining by utilizing gravity by vertical introduction of this portable unit in the outer housing is often excluded at least at the site, because this requires a crane in the machine house, which has a corresponding lifting height and load capacity. In addition, this assembly must then be rotated back into operating ¬ position, which also brings with it the risk of damage and makes a new orientation of the hous ¬ ses required.
Deswegen behilft sich die EP 1 952 030 Bl damit, an dem That is why EP 1 952 030 B1 makes use of it
Außengehäuse eine Lauffläche vorzusehen und die zusammenge- stellte Anordnung aus einem Rotor, einem Innenbündel und wei¬ teren Bauteilen mittels einer zusätzlichen Vorrichtung axial in das Außengehäuse einzuführen, wobei die zusätzliche Vor¬ richtung im Wesentlichen die Form eines liegenden C-Hakens aufweist, so dass ein Schenkel des Cxs sich oben auf dem Außengehäuse abstützt und der andere Schenkel biegesteif an dem Innenbündel angebracht ist bzw. teilweise von dem Innen¬ bündel gebildet wird. Eine derartige Vorrichtung ist nur be- grenzt belastbar und deswegen nur für Maschinen bis zu einer bestimmten Baugröße tauglich. Wegen der großen Drehmomente kann sich die Vorrichtung leicht verformen. Outer housing to provide a tread and introduced the assembled arrangement of a rotor, an inner bundle and white ¬ cal components by means of an additional device axially into the outer housing, wherein the additional Vor ¬ direction substantially the shape of a horizontal C-hook has, so that one leg of the C x S is supported on top of the outer housing and the other leg is rigidly mounted on the inner beam or is partially formed by the inner ¬ bundle. Such a device is only limited load capacity and therefore suitable only for machines up to a certain size. Because of the large torques, the device can easily deform.
Die Erfindung hat es sich ausgehend von den geschilderten Problemen und Nachteilen des Standes der Technik zur Aufgabe gemacht, eine Anordnung der eingangs genannten Art zu schaf¬ fen, die insbesondere eine effiziente Montage ermöglicht und gleichzeitig den Installationsaufwand nicht erhöht. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Verbesserung derThe invention has made it based on the described problems and disadvantages of the prior art to the task, an arrangement of the type mentioned to sheep ¬ fen, which in particular allows efficient installation and at the same time does not increase the installation costs. Another object of the invention is the improvement of
Standardisierung für verschiedene Baugrößen einer Fluidener- giemaschine bzw. eines Radialturboverdichters. Standardization for different sizes of a fluid power machine or a radial turbo compressor.
Die obigen Nachteile und Probleme des Standes der Technik löst die Erfindung mittels einer Anordnung gemäß Anspruch 1 und mittels eines Verfahrens nach dem unabhängigen Verfahrensanspruch. Die jeweils rückbezogenen Unteransprüche beinhalten vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung. Unter einer Fluidenergiemaschine versteht die Erfindung eine Strömungsmaschine, die technische Arbeit in Strömungsarbeit - oder umgekehrt - umsetzt. Bevorzugt bezieht sich die Erfin¬ dung auf einen Radialturboverdichter. Grundsätzlich ist die Erfindung bei entsprechender Strömungsumkehr mutatis mutandis auch auf Radialturboexpander anwendbar. Insbesondere ist das sogenannte Innenbündel der Anordnung dazu gedacht, in einem Außengehäuse bzw. einem Außengehäusemantel einer fertig ge¬ fügten Maschine angeordnet zu sein. In der Begriffswelt der Erfindung bestimmt sich das Attribut „Stirn-" z.B. bei „Stirnseite" oder „stirnseitig" mit Bezug auf die Längsachse und bedeutet eine flächige Erstreckung mit einer Flächennormalen in Richtung der Längsachse. Hierbei umfasst das Innenbündel insbesondere die stehenden strömungsführenden Komponenten, die auch als Strömungsstatoren oder schlicht als Statoren bezeichnet werden können. Ent- lang der zentralen Längsachse des Innenbündels erstreckt sich in fertig gefügter Anordnung der Fluidenergiemaschine ein Rotor, der Laufschaufeln oder mindestens ein Laufrad - auch bezeichnet als Impeller - aufweist. Bei einer Radialturbo¬ maschine umfasst das Innenbündel in der Regel die Rückführ- stufen, die die Strömung im Falle eines Verdichters nach jedem Laufrad von radial nach außen gerichtet nach radial innen zurückführen. Daneben haben die sogenannten Rückführstufen die Aufgabe, das Prozessfluid, welches die Strömungs¬ arbeit aufnimmt oder abgibt, mit einem anderen Drall zu ver- sehen oder im Drall zu verändern bzw. von dem Drall aus dem vorhergehenden Laufrad oder der Laufschaufelstufe weitest¬ gehend zu befreien. The above disadvantages and problems of the prior art are solved by the invention by means of an arrangement according to claim 1 and by means of a method according to the independent method claim. The respective dependent claims contain advantageous developments of the invention. Under a fluid energy machine, the invention means a turbomachine, the technical work in fluid flow - or vice versa - converts. Preferably, the dung ¬ OF INVENTION relates to a centrifugal turbocompressor. In principle, the invention is mutatis mutandis also applicable to Radialturboexpander with appropriate flow reversal. In particular, the so-called inner bundle of the assembly is intended to be arranged in an outer casing or an outer casing shell of a finished ge ¬ appended machine. In the conceptual world of the invention, the attribute "forehead" is determined, for example, in the case of "front side" or "front side" with reference to the longitudinal axis and means a planar extension with a surface normal in the direction of the longitudinal axis. In this case, the inner bundle comprises in particular the vertical flow-carrying components, which can also be referred to as flow stators or simply as stators. Along the central longitudinal axis of the inner bundle, in the finished assembled arrangement of the fluid energy machine, a rotor which has moving blades or at least one impeller, also referred to as an impeller, extends. In a radial turbo ¬ machine, the inner beam usually includes the return stages, which direct the flow in the case of a compressor after each impeller from radially outward to radially inward. Also contributing to the so-called recirculation stages, the task of the process fluid, which receives the flow ¬ work or gives off to see comparable with a different twist or change in the swirl or liberate as far ¬ continuously from the twist from the previous impeller or the blade stage ,
Das von Anspruch 1 als Niederdruckeinsatz bezeichnete Bauteil ist im Falle des Radialturboverdichters die Strömungsführung des Einlasses in die Maschine und wird auch häufig als Saug¬ einsatz bezeichnet. In der Regel und bevorzugt wird einem Radialturboverdichter mit einer Anordnung gemäß der Erfindung ein Prozessfluid im Betrieb radial zugeführt und wird mittels des Niederdruckeinsatzes auf den Umfang um die Rotationsachse bzw. Längsachse der Maschine verteilt und in die Axialrich¬ tung umgelenkt bzw. dem Einlass des ersten Laufrades zuge¬ führt . Im Sinne der Erfindung ist ein Außengehäuse für eine erfin¬ dungsgemäße Anordnung als ein im Wesentlichen zylindrischer Mantel ausgebildet, der axial stirnseitig bevorzugt auf bei¬ den Seiten mit einem Deckel verschließbar ausgebildet ist bzw. verschlossen wird. Bevorzugt haben diese beiden Deckel eine identische axiale Fügerichtung. Das bedeutet, dass der erfindungsgemäß an der transportfähigen Einheit angebrachte Deckel durch die mantelförmige - bevorzugt innenseitig zy- lindrische - Struktur des Außengehäuses axial hindurchgeführt wird in Richtung der Endposition des Deckels. The designated by claim 1 as a low-pressure insert component is in the case of Radialturboverdichters the flow guidance of the inlet into the machine and is often referred to as suction ¬ use. As a rule and preferably, a radial turbo compressor with an arrangement according to the invention is supplied with a process fluid during operation and is distributed by means of the low-pressure insert to the circumference about the axis of rotation or longitudinal axis of the machine and deflected in the Axialrich ¬ tion or the inlet of the first Impeller supplied ¬ leads. According to the invention an outer casing for a dung OF INVENTION ¬ proper arrangement is designed as a substantially cylindrical shell, the axial end face preferably at ¬ side is closable with a cover or is closed. Preferably, these two covers have an identical axial joining direction. This means that the cover attached to the transportable unit according to the invention by the jacket-shaped - preferably inside cy- The cylindrical structure of the outer housing is guided axially in the direction of the end position of the cover.
Bevorzugt erreicht das Innenbündel der transportfähigen Ein¬ heit bei der Axialbewegung eine Endposition, die bevorzugt von einem Axialanschlag in dem Außengehäuse für das Innenbün¬ del definiert ist. Preferably, the inner bundle of the transportable integrated ¬ A reaches an end position, which is preferably defined by an axial stop in the outer housing for the Innenbün ¬ del during the axial movement.
In dieser Position der transportfähigen Einheit kann der Deckel bereits in seiner axialen Endposition angeordnet sein, wo dieser Deckel axial stirnseitig das Außengehäuse auf einer Seite verschließt. In this position of the transportable unit, the cover can already be arranged in its axial end position, where this cover axially closes the outer housing on one side.
Alternativ und bevorzugt wird der Deckel in dieser Axialposi¬ tion von dem Innenbündel axial fortbewegt in Richtung einer endgültigen Axialposition. Alternatively and preferably, the cover is axially moved in this Axialposi ¬ tion of the inner beam in the direction of a final axial position.
In beiden Fällen ist es bevorzugt, bei einem Radialturboverdichter, dass an dem Außengehäusemantel ein radialer Vorsprung vorgesehen ist, der radial nach innen ragt, an dem sich der Deckel gegen einen Axialversatz aus dem Außengehäusemantel heraus abstützt. Diese Abstützung fängt im Falle des Verdichters den auf dem Deckel anliegenden Innendruck ab.In both cases it is preferred, in the case of a radial turbocompressor, that a radial projection is provided on the outer housing jacket which projects radially inwards, against which the cover is supported against axial misalignment out of the outer housing jacket. In the case of the compressor, this support intercepts the internal pressure applied to the cover.
Im Falle der Trennung des Deckels von dem Innenbündel im Rah¬ men des Fügevorgangs ist es zweckmäßig, dass der Deckel mit¬ tels einer am Außengehäuse vorgesehenen Zugvorrichtung axial in die Endposition gezogen wird. Das kann zum Beispiel mit an dem Außengehäuse vorgesehenen Formstücken oder Laschen und mit diesen zusammenwirkenden Schrauben erfolgen, wobei zum Beispiel die Schrauben, die sich durch eine Ausnehmung in den Laschen erstrecken, den Deckel beim Einschrauben jeweils in einem im Deckel vorgesehenen Gegengewinde axial in Richtung Endposition ziehen. Diese Anordnung kann dauerhaft den Deckel im Betrieb in der Endposition am Außengehäuse fixieren, so dass auch bei Unterdruck im Außengehäuse der Deckel sicher positioniert ist. In the case of separation of the lid from the inner bundle in Rah ¬ men of the joining process, it is expedient that the lid with ¬ means of a pulling device provided on the outer housing is drawn axially in the final position. This can be done for example with provided on the outer housing fittings or tabs and cooperating with these screws, for example, the screws extending through a recess in the tabs, the lid when screwing each in a cover provided in the counter thread axially towards the end position pull. This arrangement can permanently fix the cover in operation in the end position on the outer housing, so that even with negative pressure in the outer housing, the lid is securely positioned.
Bevorzugt ist der Absatz im Außengehäuse für den Deckel über den gesamten Umfang vorgesehen und weist mindestens eine Preferably, the heel is provided in the outer housing for the cover over the entire circumference and has at least one
Dichtung auf oder wirkt mit einer Dichtung oder einem Dichtungsträger zusammen, so dass der Deckel der transportfähigen Einheit bei einem Innen-Überdruck axial nach außen gedrückt wird und dichtend an dieser Dichtung des Außengehäuses zur Anlage kommt. Seal on or cooperates with a seal or a seal carrier, so that the lid of the transportable unit is pressed axially outwardly at an internal overpressure is and sealingly comes to this seal of the outer housing to the plant.
Unter einer transportfähigen Einheit versteht die Erfindung, dass die Einheit beschädigungsfrei von einem Ort der Vormon¬ tage zu einem Ort der Endmontage mittels gewöhnlicher Trans¬ porthilfsmittel bewegt werden kann. Zu den Transporthilfsmit¬ teln zählen zum Beispiel Verkehrsmittel mit entsprechenden Auflagevorrichtungen und auch Krane, die mittels entsprechen- der Lastanschlagsmittel an der transportfähigen Einheit diese heben und auch in Horizontalrichtung bewegen können. Die transportfähige Einheit ist hierbei an definierten Anhänge¬ punkten mittels der Anschlagmittel zu befestigen und bedarf ansonsten keiner zusätzlichen Stabilisierung, sondern ist in sich steif genug, so dass es zu keinem beschädigenden Versatz der Einzelkomponenten zueinander kommt. Under a transportable unit, the invention means that the unit can be moved without damage from a place of Vormon ¬ days to a place of final assembly by means of ordinary Trans ¬ port aids. To the Transporthilfsmit ¬ stuffs include, for example with corresponding transport support devices and cranes, which means corresponding to the load attachment means on the transportable unit, this lift and can also move in the horizontal direction. The transportable unit is in this case attached to defined attachment ¬ points by means of the stop means and requires no additional stabilization, but is inherently stiff enough, so that there is no damaging offset of the individual components to each other.
Die erfindungsgemäße Anordnung ermöglicht ein besonders effi¬ zientes Fügeverfahren einer entsprechenden Fluidenergiema- schine, weil die Montage eines Deckels in dem mantelförmigen Außengehäuse zum axial stirnseitigen Verschluss auf einer Seite des Außengehäuses und die axiale Einführung des Innen¬ bündels sowie des Niederdruckeinsatzes in einem einzigen Mon¬ tageschritt erledigt werden kann. Bevorzugt ist der Anordnung aus dem Deckel, dem Niederdruckeinsatz und dem Innenbündel auch der Rotor zugeordnet, der sich entlang der Längsachse des Innenbündels bzw. der Drehachse des Rotors durch diese Bauteile koaxial erstreckt, derart, dass diese Bauteile den Rotor ringförmig an dafür vorgesehenen bestimmten axialen Stellen umgeben. Bevorzugt ist der Rotor in der Anordnung radial und axial fixiert. Der Rotor hat hierbei bevorzugt keine zentrierende oder fixierende Aufgabe. The inventive arrangement allows a particularly effi ¬ zientes joining method of a corresponding Fluidenergiema- machine, because the mounting of a lid in the outer shell to the axially frontal closure on one side of the outer housing and the axial introduction of the inner ¬ bundle and the low pressure insert in a single Mon ¬ can be done on the day. Preferably, the arrangement of the cover, the low-pressure insert and the inner bundle and the rotor is associated, which extends coaxially along the longitudinal axis of the inner beam or the axis of rotation of the rotor through these components, such that these components the rotor annularly provided for specific axial Surrounded by bodies. Preferably, the rotor is fixed radially and axially in the arrangement. The rotor preferably has no centering or fixing task here.
In herkömmlicher Ausbildung ist es erforderlich, dass ein Deckel in einem separaten Montageschritt an dem Außengehäuse- mantel angeordnet bzw. angebracht werden muss, bevor der Rotor und/oder das Innenbündel in das Außengehäuse eingeführt werden . Besonders vorteilhaft ist diese erfindungsgemäße Gestaltung der Anordnung, wenn das Außengehäuse axial stirnseitig auf beiden Seiten mit jeweils einem Deckel verschlossen wird, wo- bei der erste Deckel eine identische axiale Fügerichtung auf¬ weist, wie der zweite Deckel und dementsprechend in axialer Richtung durch den Außengehäusemantel hindurchgeführt werden muss, bevor er seine Endposition erreicht. Die erfindungsgemäße Anordnung begünstigt deswegen die Stan¬ dardisierung einer Fluidenergiemaschine mit einer Anordnung nach der Erfindung, weil im Zuge der Standardisierung von dem Außengehäuse bevorzugt nur der/die Deckel individualisiert auf eine bestimmte Baugröße ausgeführt ist/sind oder bevor- zugt der/die Deckel auch Baugrößenüberspannend gleich ausge¬ bildet wird/werden und lediglich Träger individualisierter sonstiger Baugruppen ist/sind. Zu diesen individualisierten sonstigen Baugruppen zählen insbesondere eine an dem Deckel angebrachte Wellendichtung, die sich auch an dem Deckel ab- stützt und eine an dem Deckel angebrachte und abgestützteConventionally, it is necessary for a cover to be mounted on the outer shell in a separate assembly step before the rotor and / or the inner bundle are inserted into the outer shell. It is particularly advantageous of this configuration according to the invention the arrangement when the outer casing is axially closed at the ends on both sides, each with a lid, WO at the first lid an identical axial joining direction on ¬ has, as the second lid, and accordingly in the axial direction by the outer housing shell must be passed before he reaches his final position. However, the arrangement according to the invention favors the Stan ¬ izing a fluid energy machine with an arrangement according to the invention because in the course of standardization of the outer housing, preferably only the / the lid individualized to a particular size carried out is / are or preferably the / the lid also Sizes spanning the same is ¬ forms / will be and only carrier individualized other assemblies is / are. These individualized other assemblies include, in particular, a shaft seal attached to the cover, which also bears against the lid and has a lid attached and supported
Lagereinheit, die den Rotor radial und/oder axial lagert. Ein derartig modularer Aufbau mit einer Individualisierung der Deckelbaugruppen ermöglicht eine einheitliche Ausbildung des Außengehäusemantels über verschiedene Baugrößen der Fluid- energiemaschine hinweg. Bearing unit which supports the rotor radially and / or axially. Such a modular structure with an individualization of the cover assemblies allows a uniform design of the outer housing shell across different sizes of the fluid energy machine away.
Eine bevorzugte Ausbildung der Erfindung sieht vor, dass das Innenbündel an dem Niederdruckeinsatz und der Deckel an dem Niederdruckeinsatz derart lösbar befestigt sind, dass diese drei Bauteile zueinander gegen einen axialen, radialen und in Umfangsrichtung gerichteten Versatz gesichert sind. Bevorzugt kann hierbei eine sich in Umfangsrichtung erstreckende Formgebung des Deckels derart mit einer sich in Umfangsrichtung erstreckenden zweiten Formgebung des Niederdruckeinsatzes ab- gestimmt sein, so dass es zu einer radialen Zentrierung dieser beiden Bauteile zueinander bei Kontaktanlage kommt. Für eine definierte Lage in Umfangsrichtung zueinander können zwischen den einzelnen Bauteilen jeweils mindestens ein Zent- rierstift vorgesehen werden, der formschlüssig in entspre¬ chende Ausnehmungen der beiden benachbarten Bauteile einge- passt ist. Bevorzugt sind die Zwischenböden und der Nieder¬ druckeinsatz insbesondere in Richtung der Längsachse - also bevorzugt horizontal - gegeneinander verspannt mittels A preferred embodiment of the invention provides that the inner bundle on the low pressure insert and the lid are detachably secured to the low pressure insert such that these three components are secured to each other against an axial, radial and circumferentially directed offset. In this case, a shape of the cover which extends in the circumferential direction can in this case be matched with a second shaping of the low-pressure insert extending in the circumferential direction, so that a radial centering of these two components with respect to one another occurs in contact. For a defined position in the circumferential direction to each other at least one centigrade between the individual components rierstift are provided, which is fit fit into corre ¬ chende recesses of the two adjacent components. Preferably, the shelves and the low ¬ pressure insert, in particular in the direction of the longitudinal axis - ie preferably horizontal - against each other braced means
Schrauben oder vergleichbarer Befestigungselemente. Screws or similar fasteners.
Der Deckel, der axial durch das Außengehäuse in Richtung der Endposition bewegt wird, kann lösbar an dem Niederdruckeinsatz befestigt sein oder lose dort aufgelegt zentriert posi¬ tioniert sein. Damit der Deckel in Umfangsrichtung richtig positioniert ist, ist es zweckmäßig, die Umfangsposition an dem Innenbündel bzw. dem Niederdruckeinsatz zu sichern, zum Beispiel mittels eines Zentrierstiftes. The lid, which is moved axially by the outer housing in the direction of the end position, can be releasably attached to the low pressure insert or loosely placed there centered posi ¬ tioned. So that the cover is correctly positioned in the circumferential direction, it is expedient to secure the circumferential position on the inner bundle or the low-pressure insert, for example by means of a centering pin.
Eine axiale Fixierung des Deckels als Bestandteil der trans¬ portfähigen Einheit an der transportfähigen Einheit ist bevorzugt derart ausgebildet, dass diese Befestigung im fertig gefügten Zustand von außen - also von außerhalb des Außenge¬ häuses - entfernbar ist. Besonders zweckmäßig kann dies mit¬ tels einer ersten Montagehülse erfolgen, die den Deckel axial an dem Rotor abstützt, wobei sich der Rotor durch eine Öffnung des Deckels hindurch erstreckt. An axial fixation of the lid as part of the trans ¬ portable unit to the transportable unit is preferably designed such that this attachment in the finished assembled state from the outside - ie from outside the Außenge ¬ housing - removable. It is particularly expedient this can be done with ¬ means of a first mounting sleeve, which supports the cover axially on the rotor, wherein the rotor extends through an opening of the cover therethrough.
Hierbei ist es bevorzugt, dass der Deckel auch Träger einer Wellendichtung ist, um den Spalt zwischen Rotor und Deckel im Betrieb abzudichten.  It is preferred that the lid is also a carrier of a shaft seal to seal the gap between the rotor and lid during operation.
Auch zu diesem Zweck ist nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung der Niederdruckeinsatz in Umfangsrichtung einstückig ausgebildet, umfassend eine deckelseitige ersteAlso for this purpose, according to a preferred embodiment of the invention, the low-pressure insert is integrally formed in the circumferential direction, comprising a cover-side first
Strömungskontur, Leitschaufeln und eine bündelseitige zweite Strömungskontur, wobei der Deckel an der ersten Strömungskontur und das Innenbündel einer zweiten Strömungskontur mittels bereits oben erläuterten Befestigungsoptionen angebracht sind. Hierbei kann es bevorzugt vorgesehen sein, dass die Leitschaufeln die einzige direkte Verbindung zwischen der deckelseitigen ersten Strömungskontur und der bündelseitigen zweiten Strömungskontur sind. Der Niederdruckeinsatz kann hierbei z. B. als Schweißkonstruktion ausgeführt sein, bei der die Leitschaufeln an die Strömungskonturen angeschweißt sind. Eine andere Möglichkeit ist gegeben durch eine fräsende Bearbeitung aus dem einstückigen Vollen oder durch Funkenero- sion. Eine andere Möglichkeit der Fertigung des Niederdruckeinsatzes besteht in der Anwendung additiver Fertigungsverfahren, z. B. mittels Lasersinterns . Flow contour, vanes and a bundle-side second flow contour, wherein the lid on the first flow contour and the inner bundle of a second flow contour are mounted by means of fastening options already discussed above. In this case, it can preferably be provided that the guide vanes are the only direct connection between the cover-side first flow contour and the bundle-side second flow contour. The low pressure application can hereby z. B. be designed as a welded construction, in which the vanes are welded to the flow contours. Another possibility is given by a milling machining from the one-piece solid or by spark erosion. Another way of manufacturing the low-pressure insert is the application of additive manufacturing processes, eg. B. by laser sintering.
Damit es nicht im Bereich einer Teilfuge des Niederdruckein- satzes zu komplizierten Dichtungsanordnungen im Bereich der Nähe zu dem Außengehäuse kommt, ist es bevorzugt, wenn der Niederdruckeinsatz in Umfangsrichtung ungeteilt ausgebildet ist bzw. keine sich in radialer Richtung erstreckende Teilfuge aufweist. Fügetechnisch ist diese bevorzugte Ausgestal- tung erfindungsgemäß möglich, weil in der Regel der Niederdruckeinsatz axial auf den in der Regel formschlüssig mit dem Innenbündel kombinierten Rotor aufgeschoben und an dem Innenbündel angebracht werden kann. Auf die gleiche Art und Weise ist bevorzugt der Deckel auf den Rotor aufgeschoben bzw. an dem Niederdruckeinsatz angebracht. Damit es keiner axialenTo avoid complicated sealing arrangements in the vicinity of the outer housing in the region of a parting line of the low-pressure insert, it is preferred if the low-pressure insert is designed to be undivided in the circumferential direction or if there is no parting line extending in the radial direction. In terms of joining technology, this preferred embodiment is possible according to the invention because, as a rule, the low-pressure insert can be pushed axially onto the rotor, which in general is positively connected to the inner bundle and attached to the inner bundle. In the same way, the cover is preferably pushed onto the rotor or attached to the low-pressure insert. So that there is no axial
Teilung des Rotors bedarf ist es zweckmäßig, wenn das Innen¬ bündel bzw. die Zusammenstellung von Rückführstufen bei einer Radialmaschine in Umfangsrichtung in einer Teilfuge geteilt ausgebildet ist. Hierbei ist es außerdem zweckmäßig, wenn das Innenbündel aus axialen Innenbündelteilabschnitten besteht, die einzeln in jeweils in einer Teilfuge geteilt ausgebildet sind. Hierbei ist es zweckmäßig wenn die einzelnen Innenbün- delteilabschnitte jeweils ein Unterteil und ein Oberteil auf¬ weisen und die Unterteile der Innenbündelteilabschnitte zu einem Innenbündelunterteil axial zusammengefügt werden können und die Oberteile der Innenbündelteilabschnitte zu einem In- nenbündeloberteil miteinander axial derart lösbar befestigt kombiniert werden können, dass sowohl das Innenbündelunterteil als auch das Innenbündeloberteil für sich eine trans- portfähige Einheit als Zwischenschritt der Montage bilden. Division of the rotor requires it is expedient if the inner ¬ bundle or the composition of feedback stages in a radial machine in the circumferential direction is formed divided in a parting line. In this case, it is also expedient if the inner bundle consists of axial inner bundle part sections, which are formed individually in each case divided into a parting line. It is expedient if the individual inner beam sections in each case a bottom part and a top part on ¬ point and the lower parts of the inner beam portions can be joined axially to an inner bundle of lower part and can use the upper parts of the inner beam portions to a home nenbündeloberteil each other axially in such a way releasably attached are combined that both the inner bundle lower part and the inner bundle upper part form for themselves a transportable unit as an intermediate step of the assembly.
Bevorzugt weist die erfindungsgemäße Anordnung auf der Seite des Innenbündels, die von dem Deckel bzw. dem Niederdruckein- satz abgewendet ist, in axialer Fortsetzung einen Hochdrucksammler auf, der bevorzugt in Umfangsrichtung ungeteilt ausgebildet ist. Auch diese ungeteilte Ausbildung des Hochdruck¬ sammlers hat Vorteile hinsichtlich der Vermeidung einer Not- wendigkeit einer Dichtung für eine Teilfuge. Preferably, the arrangement according to the invention has on the side of the inner bundle, which from the cover or the Niederdruckein- Set averted in axial continuation to a high-pressure accumulator, which is preferably formed undivided in the circumferential direction. These undivided design of the high pressure ¬ collector has advantages in terms of avoiding a necessity of a seal for a parting line.
Um den Rotor beschädigungsfrei zu der erfindungsgemäßen Anordnung als eine transportfähige Einheit hinzuzufügen, ist es zweckmäßig, wenn die erste Montagehülse vorgesehen ist, die den Rotor bei einem Transport der transportfähigen Einheit umfassend den Rotor radial an dem Deckel abstützt. Diese erste Montagehülse ist zweckmäßig so ausgebildet, dass diese axial von der Außenseite des Deckels entfernbar ist. Dement¬ sprechend wird bevorzugt zunächst der Deckel an dem Nieder- druckeinsatz zentriert angebracht, lösbar befestigt oder lose aufgelegt und anschließend die erste Montagehülse als zent¬ rierende Ablage für den Rotor an dem Deckel angebracht. Auf diese Weise ist der Rotor konzentrisch zu der Längsachse in dem Innenbündel geführt. Für den Zweck der zentrierenden Ab- läge des Rotors ist es sinnvoll, wenn eine zweite Montage¬ hülse zwischen dem Rotor und dem Hochdrucksammler vorgesehen ist, den Rotor an dem Hochdrucksammler radial abstützt. Auch die zweite Montagehülse ist bevorzugt derart ausgebildet, dass diese von außen von der Anordnung nach vollzogener Ein- führung in das Außengehäuse entfernt werden kann. Hierbei kann mindestens eine Montagehülse in Umfangsrichtung geteilt ausgebildet sein und derart mittels Befestigungselementen zu¬ sammengefügt sein, dass der Rotor radial geklemmt wird. Be¬ vorzugt liegt mindestens eine oder liegen beide Montagehülsen nicht nur radial an dem Rotor an, sondern auch axial an einem Rotorabsatz, so dass ein axialer Versatz aufgrund der Form- schlüssigkeit für die Montagehülsen gegenüber dem Innenbündel, dem Deckel und dem Niederdruckeinsatz ausgeschlossen ist . In order to add the rotor damage-free to the inventive arrangement as a transportable unit, it is advantageous if the first mounting sleeve is provided which radially supports the rotor during transport of the transportable unit comprising the rotor on the lid. This first mounting sleeve is suitably designed so that it is axially removable from the outside of the lid. Dement ¬ speaking preferably first the lid is attached to the low-pressure insert centered, releasably attached or loosely placed and then attached the first mounting sleeve as zent ¬ ing storage for the rotor on the lid. In this way, the rotor is guided concentrically to the longitudinal axis in the inner bundle. For the purpose of the centering bearing of the rotor, it makes sense if a second mounting ¬ sleeve is provided between the rotor and the high-pressure accumulator, the rotor is supported radially on the high-pressure accumulator. Also, the second mounting sleeve is preferably designed such that it can be removed from the outside of the arrangement after completed introduction into the outer housing. In this case, may be formed divided in the circumferential direction and be sammengefügt such means of fastening elements to ¬ that the rotor is radially clamped at least one mounting sleeve. Be ¬ vorzugt is at least one or both mounting sleeves are not only radially on the rotor, but also axially to a rotor paragraph, that an axial offset due to the forming consistency for the mounting sleeves relative to the inner beam, the cap and the low pressure use is excluded.
Diese axiale Sicherung mindestens einer Montagehülse, bevor¬ zugt beider Montagehülsen ermöglich die bereits oben erläuterte axiale Sicherung des Deckels, der bevorzugt axial lose an dem Niederdruckeinsatz angeordnet ist und mittels der ers¬ ten Montagehülse axial gesichert sein kann. This axial securing at least one mounting sleeve, before ¬ given both mounting sleeves allows the already explained above axial securing the lid, preferably axially loose is arranged on the low-pressure insert and can be axially secured by means of Ers ¬ th mounting sleeve.
Im Folgenden ist die Erfindung anhand eines speziellen Aus- führungsbeispiels unter Bezugnahme auf Zeichnungen näher er¬ läutert. Es zeigen: In the following the invention in a special training is closer he ¬ explained embodiment and with reference to drawings. Show it:
Figuren 1-5 jeweils in einer Darstellung eines Längsschnitts eine Anordnung A umfassend Bauteile einer Fluidenergiemaschine FEM FIGS. 1-5 each show, in a representation of a longitudinal section, an arrangement A comprising components of a fluid energy machine FEM
Sämtliche Richtungsangaben, wie axial, radial, tangential oder Umfangsrichtung beziehen sich - wenn nicht anders angegeben - stets auf die Längsachse X des Rotors. Die Längsachse X des Rotors R entspricht der Drehachse des Rotors R während des Betriebes. Im Wesentlichen koinzident bis auf in dem Zu¬ sammenhang der Erfindung nicht relevante planmäßige oder außerplanmäßige Abweichungen verlaufen die zentralen Längsachsen der Laufräder, des Innenbündels IB, eines Außengehäu- ses OC, eines Deckels COV, eines Niederdruckeinsatzes LPU und eines Sammlers COL . All directions, such as axial, radial, tangential or circumferential direction always relate to the longitudinal axis X of the rotor unless otherwise stated. The longitudinal axis X of the rotor R corresponds to the axis of rotation of the rotor R during operation. In essence, the invention is not relevant scheduled or unscheduled deviations coincident except in the To ¬ connexion extend the central longitudinal axes of the impellers, the inner beam IB, a Außengehäu- ses OC, a cover COV, a low pressure insert LPU and a collector COL.
Die Figuren 1 - 5 zeigen jeweils in einer Darstellung eines Längsschnitts eine Anordnung A umfassend Bauteile einer Each of FIGS. 1-5 shows, in a representation of a longitudinal section, an arrangement A comprising components of a component
Fluidenergiemaschine FEM, nämlich eines Turboverdichters TCO, mit einer Längsachse X. Hierbei zeigen die Figuren 1 - 5 un¬ terschiedliche Stadien der Zusammenstellung der Bauteile im Sinne eines Montageprozesses in aufeinanderfolgenden Schrit¬ ten, wobei die Figur 1 die kleinste Anzahl an Bauteilen und die Figur 5 die größte Anzahl an Bauteilen darstellen. Fluid energy machine FEM, namely a turbo-compressor TCO, with a longitudinal axis X. Here, Figures 1 - 5 un ¬ different stages of compilation of the components in the sense of an assembly process in successive Schrit ¬ th, the figure 1, the smallest number of components and the figure 5 represent the largest number of components.
In der Figur 1 sind axial entlang der Längsachse X Unterteile axialer Innenbündelteilabschnitte RS1, RS2, RS3 zu einem In- nenbündelunterteil IBL eines Innenbündels IB axial aneinander montiert. Die Unterteile axialer Innenbündelteilabschnitte RS1, RS2, RS3 sind mit Schrauben aneinander befestigt. Ein sich entlang der Achse X erstreckender Rotor R mit vier aufeinander folgenden Laufrädern IMP1, IMP2, IMP3, IMP4 ist in das Innenbündelunterteil IBL abgesenkt. Hierbei sind Vorkeh¬ rungen getroffen, dass der Rotor R nicht direkt - zum Beispiel mittels Wellendichtungen - auf dem Innenbündelunterteil IBL aufliegt und Beschädigungen verursacht. In FIG. 1, lower axial parts of the inner bundle sections RS1, RS2, RS3 are mounted axially along the longitudinal axis X with respect to an inner bundle lower part IBL of an inner bundle IB. The lower parts of the axial inner bundle sections RS1, RS2, RS3 are fastened to one another with screws. A rotor R extending along the axis X with four successive impellers IMP1, IMP2, IMP3, IMP4 is in lowered the inner beam lower part IBL. Here Vorkeh ¬ ments are made that the rotor R is not directly - for example by means of shaft seals - rests on the inner beam lower part IBL and causes damage.
Figur 2 zeigt die auf die Darstellung der Figur 1 nachfolgende Montagesequenz, der ein aus axialen Bestandteilen axial zusammengefügtes Innenbündeloberteil IBU radial auf das In¬ nenbündelunterteil IBL aufgesetzt ist, so dass ein vollstän- diges Innenbündel IB entsteht, durch dass sich der Rotor R entlang seiner Längsachse X erstreckt. Die Längsachse X er¬ streckt sich im Wesentlichen entlang eine Teilfugenebene des Innenbündels IB. Damit ist der Rotor R formschlüssig mit dem Innenbündel IB verbunden, weil die einzelnen Laufräder IMP1, ..., IMP4 des Rotors R auf einer Welle SH des Rotors R fest an¬ gebracht sind, z.B. mittels eines Schrumpfsitzes . Damit die Welle SH axial ungeteilt ausgebildet werden kann, ist das In¬ nenbündel IB bzw. sind die Bestandteile des Innenbündels IB in Unterteile und Oberteile zerlegbar ausgebildet - also in Umfangsrichtung in der Teilfuge geteilt. Figure 2 shows the subsequent to the representation of Figure 1 a mounting sequence of an axially A joint from axial components inner bundle shell IBU is radially placed on the In ¬ nenbündelunterteil IBL such that a completeness-ended inner beam IB is formed by that the rotor R along its Longitudinal axis X extends. The longitudinal axis X ¬ it extends along a parting plane of the inner beam IB substantially. Thus, the rotor R is positively connected to the inner beam IB, because the individual wheels IMP1, ..., IMP4 of the rotor R are firmly attached to a shaft SH of the rotor R ¬ , for example by means of a shrink fit. SH so that the wave can be formed axially undivided, the In ¬ nenbündel IB or the constituents of the inner beam IB are formed separable in lower parts and upper parts - that is divided in the circumferential direction in the parting line.
Die Figur 3 zeigt ein weiteres Stadium der Zusammenstellung der Anordnung A. In axialer Richtung ist an das Innenbündel IB nun ein Niederdruckeinsatz LPU herangeführt worden und axial mit dem Innenbündel IB mittels Befestigungselementen FEI verbunden worden. FIG. 3 shows a further stage in the arrangement of the arrangement A. In the axial direction, a low-pressure insert LPU has now been brought to the inner bundle IB and axially connected to the inner bundle IB by means of fastening elements FEI.
Ebenso, wie die einzelnen axialen Teilabschnitte RS1, RS2, RS3 des Innenbündels IB ist auch der Niederdruckeinsatz LPU mit einer zentralen axialen Öffnung versehen, so dass sich der Rotor R bzw. die Welle SH des Rotors R durch diese Öff¬ nung hindurch erstrecken kann. Im Unterschied zu den Bauteilen des Innenbündels IB ist der Niederdruckeinsatz LPU in Um- fangsrichtung ungeteilt ausgebildet. Der Niederdruckeinsatz LPU weist eine erste von dem Innenbündel IB abgewandte Strö¬ mungskontur IGV1 auf und eine dem Innenbündel IB vergleichs¬ weise näher stehende zweite Strömungskontur IGV2, wobei die erste Strömungskontor IGV1 mit der zweiten Strömungskontur IGV2 mittels Leitschaufeln VA fest verbunden ist. Die axiale Befestigung mittels der ersten Befestigungselemente FEI des Niederdruckeinsatzes LPU an dem Innenbündel IB ist derart ausgebildet, dass die zweite Strömungskontur IGV2 an dem In- nenbündel IB festgeschraubt ist. Die erste Strömungskontur IGV1 ist hierbei nur mittels der Leitschaufeln VA an der zweiten Strömungskontur IGV2 befestigt. Die Leitschaufeln VA sind hierbei bevorzugt einstückig mit den beiden Strömungs¬ konturen IGV1, IGV2 ausgebildet. Diese einstückige Ausbildung kann bevorzugt mittels Schweißens realisiert sein oder auch das Resultat einer Fertigung aus dem Vollen sein. Bei der Fertigung aus dem Vollen kann eine spanende Bearbeitung oder eine Bearbeitung mittels Funkenerosion zur Anwendung kommen. Eine alternative Fertigungsmethode für den Niederdruckeinsatz LPU ist durch die verhältnismäßig neuen Methoden des „Addi¬ tive Manufacturing" (z.B. laser sintering oder selective la- ser melting) gegeben. In radialer Richtung ist der Niederdruckeinsatz LPU an dem Innenbündel IB mittels eines ersten Zentrierabsatzes CS1 positioniert. Zusätzlich ist eine Monta- gehilfe mittels Passstiften PB1 vorgesehen, so dass ein verkehrter oder falsch positionierter Einbau von dem Innenbündel IB zu dem Niederdruckeinsatz LPU in Umfangsrichtung auch ausgeschlossen ist. Just as the individual axial sections RS1, RS2, RS3 of the inner beam IB and the low pressure insert LPU is provided with a central axial opening so that the rotor R and the shaft SH of the rotor R can extend through these Publ ¬ voltage therethrough. In contrast to the components of the inner bundle IB, the low-pressure insert LPU is designed to be undivided in the circumferential direction. The low pressure use LPU has a first IB facing away from the inner bundle Strö ¬ mung IGV1 contour and the inner bundle IB comparatively ¬ as closer stationary second flow contour IGV2, wherein the first flow with the second flow office IGV1 contour IGV2 is firmly connected by means of vanes VA. The axial fastening by means of the first fastening elements FEI of the low-pressure insert LPU to the inner bundle IB is designed such that the second flow contour IGV2 is screwed tightly to the inner bundle IB. In this case, the first flow contour IGV1 is fastened to the second flow contour IGV2 only by means of the guide vanes VA. The guide vanes VA are in this case preferably integrally formed with the two flow ¬ contours IGV1, IGV2. This one-piece design can preferably be realized by means of welding or else be the result of a production from the solid. In the case of production from solid, machining or machining by means of spark erosion can be used. An alternative manufacturing method for the low pressure application LPU is given by the relatively new methods of "Addi ¬ tive Manufacturing" (for example, laser sintering or selective laser melting). In the radial direction of the low pressure use LPU to the inner beam IB by means of a first centering shoulder CS1 is positioned In addition, an assembly aid is provided by means of dowel pins PB1, so that an incorrect or incorrectly positioned installation from the inner bundle IB to the low-pressure insert LPU in the circumferential direction is also excluded.
Auf der axial in der Figur 3 rechts dargestellten Seite gegenüber der Seite des Niederdruckeinsatzes LPU ist an dem On the axially in the figure 3 right side opposite the side of the low pressure insert LPU is on the
Innenbündel IB außerdem ein Sammler COL angebracht, der axial an dem Innenbündel IB zentriert und befestigt ist. Ein drit¬ ter Anlageabsatz sorgt hierbei für eine korrekte radiale Aus¬ richtung des Sammlers COL an dem Innenbündel IB. Inner bundle IB also mounted a collector COL, which is centered and fixed axially on the inner beam IB. A drit ¬ ter system paragraph provides here a correct radial From ¬ direction of the collector COL in the inner beam IB.
Daneben ist der Sammler COL gegenüber dem Innenbündel IB mittels Befestigungselementen FE3 gesichert. In addition, the collector COL is secured with respect to the inner beam IB by means of fastening elements FE3.
Damit es zwischen Rotor R und den Statorteilen Deckel COV, Innenbündel IB und Sammler COL nicht zu einer beschädigenden Anlage kommt, ist an dem Deckel COV eine erste Montagehülse AS1 (siehe Figur 4, 5) und an dem Sammler COL eine zweite So that there is no damaging contact between the rotor R and the stator parts COV cover, IB inner bundle and collector COL, a first mounting sleeve AS1 (see FIGS. 4, 5) on the cover COV and a second one on the collector COL
Montagehülse AS2 angebracht, die den Rotor R an diesen beiden Bauteilen gegen einen Versatz sichern und als Auflage zur Ab- stützung der Gewichtskraft und sonstiger Kräfte dienen. Die Figur 4 zeigt die Situation des Einführens der Anordnung A in ein Außengehäuse OC, bei der auch eine Einführhilfe ASS das Einführen der Anordnung A gegen die Gewichtskraft ab- stützt und die Anordnung A zentrisch ausrichtet. Bevor das Einführen, wie in Figur 4, erfolgt, wird der Deckel COV an die in der Figur 3 dargestellte Bauteilkombination angebracht, der axial an dem Niederdruckeinsatz LPU angeordnet ist. Mittels Passelementen PB2 ist auch der Deckel COV an dem Niederdruckeinsatz LPU gegen ein Verdrehen in Umfangsrichtung gesichert und ein zweiter Zentrierabsatz CS2 sorgt für eine korrekte radiale Ausrichtung des Deckels COV an dem Niederdruckeinsatz LPU. Axial ist der Deckel mittels der ersten Montagehülse AS1 an dem Rotor fixiert, der axial in der zwei- ten Montagehülse AS2 in Position gehalten wird. Die so ent¬ standene Einheit TU wird dann auf die Einführhilfe ASS aufge¬ setzt . Mounting sleeve AS2 attached, which secure the rotor R at these two components against misalignment and serve as a support for the support of the weight and other forces. FIG. 4 shows the situation of insertion of the arrangement A into an outer housing OC, in which an insertion aid ASS also supports the insertion of the arrangement A against the weight force and aligns the arrangement A centrically. Before the insertion takes place, as in FIG. 4, the cover COV is attached to the component combination shown in FIG. 3, which is arranged axially on the low-pressure insert LPU. By means of fitting elements PB2, the cover COV is also secured to the low-pressure insert LPU against rotation in the circumferential direction, and a second centering shoulder CS2 ensures a correct radial alignment of the cover COV on the low-pressure insert LPU. Axially, the cover is fixed by means of the first mounting sleeve AS1 on the rotor, which is axially held in position in the second mounting sleeve AS2. The so-ent ¬ avowed unit TU is then on the insertion ASS is ¬.
Die beiden Montagehülsen AS1, AS2 sind von der Außenseite von dem Deckel COV bzw. von außen von dem Sammler COL demontierbar bzw. auch montierbar. Die zweite Montagehülse AS2 ist in Umfangsrichtung geteilt ausgebildet, so dass sich der Rotor R bzw. die Welle SH des Rotors R in radialer Richtung von der Montagehülse AS2 in nicht dargestellter Weise festklemmen lässt. Ein axialer Versatz der Welle SH zu den Montagehülsen AS1, AS2 wird außerdem durch eine Axialanlage von jeweils einem Radialabsatz der Welle SH an der jeweiligen Montagehülse AS1, AS2 verhindert. An dem Deckel COV und an dem Samm¬ ler COL sind jeweils Anhängepunkte CON vorgesehen, mittels derer die Anordnung A inklusive des Rotors R als eine trans¬ portable Einheit TU angehängt und bewegt werden kann. Im An- schluss an ein axiales Einführen der Anordnung A in das The two mounting sleeves AS1, AS2 can be disassembled or mounted from the outside of the cover COV or from the outside of the collector COL. The second mounting sleeve AS2 is formed divided in the circumferential direction, so that the rotor R or the shaft SH of the rotor R can be clamped in the radial direction of the mounting sleeve AS2 in a manner not shown. An axial offset of the shaft SH to the mounting sleeves AS1, AS2 is also prevented by an axial engagement of a respective radial shoulder of the shaft SH at the respective mounting sleeve AS1, AS2. Each attachment points CON are provided on the lid and on the COV Samm ¬ ler COL means of which the system A, including the rotor R can be attached as a trans-portable unit TU ¬ and moved. Subsequent to an axial insertion of the arrangement A in the
Außengehäuse OC werden die Montagehülsen AS1, AS2 von der Anordnung A entfernt. Im Anschluss an das Einführen in das Außengehäuse OC kommt der Deckel COV an einem Absatz des Außengehäuses OC von innen zur Anlage. Hierbei wird der Outer case OC, the mounting sleeves AS1, AS2 are removed from the assembly A. Subsequent to insertion into the outer housing OC, the cover COV comes to rest on the inside of a shoulder of the outer housing OC. Here is the
Deckel COV nach dem Erreichen einer Endposition des Innenbündels axial von dem Innenbündel angerückt und in seine axiale Endposition gezogen. Hierbei kann ein separater nicht dargestellter Dichtungsträger dafür sorgen, dass der Deckel COV gegenüber dem Außengehäuse OC dichtend anliegt. Alternativ kann eine Dichtung auch in dem Außengehäuse OC oder dem Cover COV after reaching an end position of the inner bundle axially moved from the inner bundle and in its axial End position pulled. In this case, a separate seal carrier, not shown, ensure that the cover COV seals against the outer housing OC. Alternatively, a seal in the outer housing OC or
Deckel COV an geeigneter Stelle - insbesondere in axialer Richtung anliegend - vorgesehen sein. Cover COV at a suitable location - in particular in the axial direction fitting - be provided.
In Figur 5 ist dargestellt, dass ein erster Anschlagpunkt HP1 an dem Deckel COV und ein zweiter Anschlagpunkt HP2 an dem Hochdrucksammler COL vorgesehen sind und die Elemente Deckel COV, Niederdruckeinsatz LPU, Innenbündel IB, Hochdrucksammler COL derart lösbar aneinander befestigt sind, dass die Ele¬ mente zueinander versatzfrei an den Anschlagspunkten HP1, HP2 ohne weitere Unterstützung hängend transportierbar sind. FIG. 5 shows that a first attachment point HP1 on the cover COV and a second attachment point HP2 on the high-pressure collector COL are provided and the elements cover COV, low-pressure insert LPU, inner bundle IB, high-pressure collector COL are detachably fastened to one another in such a way that the ele ¬ mente mutually offset at the stop points HP1, HP2 are hanging without further support transportable.
Hierzu ist diese transportable Einheit TU an den Anschlag¬ punkten HP1, HP2 an eine Traverse LF angehängt, die eine Querkraftfreie Aufhängung ermöglicht. To this end, this portable unit TU is the stop ¬ points HP1, HP2 attached to a crossbar LF that allows lateral force-free suspension.
Die transportable Einheit TU bzw. die Anordnung A weist min- destens eine Rolle Wl, bevorzugt ein Rollenpaar, auf, mittels derer die Anordnung A auf der Einführhilfe ASS und im Inneren des Außengehäuses OC soweit reibungsarm verschieblich ist, dass die Anordnung A in die endgültige Montageposition im Außengehäuse OC gebracht werden kann. Eine zweite Rolle W2 ist an einer Montagekonsole ASS2 vorgesehen, die an dem Sammler COL axial angebracht ist und eine zusätzliche Ausrichtung in radialer Richtung der Anordnung A an der Einführhilfe ASS und in dem Außengehäuse OC ermöglicht, bevor die Endposition erreicht ist. The transportable unit TU or the arrangement A has at least one roller W1, preferably a roller pair, by means of which the arrangement A on the insertion aid ASS and in the interior of the outer housing OC is displaced so far with little friction that the arrangement A in the final Mounting position in the outer housing OC can be brought. A second roller W2 is provided on a mounting bracket ASS2, which is axially mounted on the collector COL and allows additional alignment in the radial direction of the assembly A on the insertion aid ASS and in the outer housing OC, before the end position is reached.

Claims

Patentansprüche claims
Anordnung (A) von Bauteilen einer Fluidenergiemaschine (FEM) , insbesondere eines Turboverdichters (TCO) , mit einer Längsachse (X) umfassend: Arrangement (A) of components of a fluid energy machine (FEM), in particular of a turbocompressor (TCO), having a longitudinal axis (X) comprising:
- ein Innenbündel (IB) zur Anordnung in einem Außengehäuse (OC) der Fluidenergiemaschine (FEM) ,  an inner bundle (IB) for arrangement in an outer housing (OC) of the fluid energy machine (FEM),
- einen Niederdruckeinsatz (LPU) der Fluidenergiemaschine (FEM) ,  a low pressure insert (LPU) of the fluid energy machine (FEM),
- mindestens einen Deckel (COV) der Fluidenergiema¬ schine (FEM) zum axial stirnseitigen Verschließen des Außengehäuses (OC) an mindestens einer Stirnseite, dadurch gekennzeichnet, dass - At least one cover (COV) of the Fluidenergiema ¬ machine (FEM) for the axial end-side closing of the outer housing (OC) on at least one end face, characterized in that
diese Bauteile axial benachbart in der Reihenfolge  axially adjacent these components in the order
Deckel (COV), Niederdruckeinsatz (LPU), Innenbündel (IB) angeordnet sind und  Lid (COV), low pressure insert (LPU), inner bundle (IB) are arranged and
der Deckel (COV) an dem Niederdruckeinsatz (LPU) und das Innenbündel (IB) an dem Niederdruckeinsatz (LPU) derart lösbar befestigt sind, dass eine transportfähige Einheit (TU) entsteht.  the lid (COV) on the low pressure insert (LPU) and the inner bundle (IB) on the low pressure insert (LPU) are releasably secured such that a transportable unit (TU) is formed.
Anordnung (A) nach Anspruch 1, Arrangement (A) according to claim 1,
wobei axial neben dem Innenbündel (IB) ein Hochdrucksammler (COL) angeordnet und an dem Innenbündel (IB) lösbar befestigt ist, so dass die transportfähige Ein¬ heit (TU) in axialer Reihenfolge aufgeführt die folgen¬ den Module umfasst: Deckel (COV), Niederdruckeinsatz (LPU), Innenbündel (IB), Hochdrucksammler (COL). wherein axially adjacent to the inner beam (IB), a high-pressure accumulator (COL) arranged at the inner beam (IB) is detachably fastened so that the transportable A ¬ unit (TU) have in axial order, the follow ¬ comprises the modules: cover (COV) , Low pressure insert (LPU), inner bundle (IB), high pressure collector (COL).
Anordnung (A) nach Anspruch 1 oder 2, Arrangement (A) according to claim 1 or 2,
wobei das Innenbündel (IB) an dem Niederdruckeinsatz (LPU) und der Deckel (COV) an dem Niederdruckeinsatz (LPU) oder  the inner bundle (IB) at the low pressure insert (LPU) and the cover (COV) at the low pressure insert (LPU) or
das Innenbündel (IB) an dem Niederdruckeinsatz (LPU) und der Deckel (COV) an dem Niederdruckeinsatz (LPU) und der Hochdrucksammler (COL) an dem Innenbündel (IB) oder das Innenbündel (IB) an dem Niederdruckeinsatz (LPU) und der Deckel (COV) mittels eines in das Innenbündel (IB) eingelegten und dort axial in einer Position gesicherten Rotors (R) an dem Niederdruckeinsatz (LPU) fixiert ist und der Hochdrucksammler (COL) an dem Innenbündel (IB) derart lösbar befestigt sind, the inner bundle (IB) at the low pressure insert (LPU) and the cover (COV) at the low pressure insert (LPU) and the high pressure collector (COL) at the inner bundle (IB) or the inner bundle (IB) at the low pressure insert (LPU) and the cover (COV) is fixed to the low-pressure insert (LPU) by means of a rotor (R) inserted into the inner bundle (IB) and axially secured in one position, and the high-pressure collector (COL) is detachably fastened to the inner bundle (IB) in such a way that
dass diese Bauteile jeweils zueinander gegen einen axia¬ len, radialen und in Umfangsrichtung gerichteten Versatz gesichert sind. that these components are each secured to each other against a axia ¬ len, radial and circumferentially directed offset.
Anordnung (A) nach Anspruch 3, Arrangement (A) according to claim 3,
wobei ein erster Anschlagpunkt (HP1) an dem Deckel (COV) und ein zweiter Anschlagpunkt (HP2) an dem Hochdrucksammler (COL) vorgesehen sind und die Elemente Deckel (COV), Niederdruckeinsatz (LPU), Innenbündel (IB), a first attachment point (HP1) on the cover (COV) and a second attachment point (HP2) on the high-pressure collector (COL) being provided, and the elements cover (COV), low-pressure insert (LPU), inner bundle (IB),
Hochdrucksammler (COL) derart lösbar aneinander befestigt sind, dass die Elemente zueinander Versatz-frei an den Anschlagspunkten (HP1, HP2) ohne weitere Unterstützung hängend transportierbar sind. High-pressure collectors (COL) are releasably secured to each other so that the elements mutually offset-free at the stop points (HP1, HP2) are suspended hanging without further support.
Anordnung (A) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Niederdruckeinsatz (LPU) einstückig ausgebildet ist, umfassend eine deckelseitige erste Strömungs¬ kontur (IGV1), Leitschaufeln (VA) und eine Innenbündel- seitige zweite Strömungskontur (IGV2), wobei der Deckel (COV) an der ersten Strömungskontur (IGV1) und das Arrangement (A) according to one of the preceding claims, wherein the low-pressure insert (LPU) is integrally formed, comprising a cover-side first flow ¬ contour (IGV1), vanes (VA) and an inner bundle-side second flow contour (IGV2), wherein the lid ( COV) at the first flow contour (IGV1) and the
Innenbündel (IB) an der zweiten Strömungskontur (IGV2) befestigt sind. Inner bundle (IB) are attached to the second flow contour (IGV2).
Anordnung (A) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Niederdruckeinsatz (LPU) in Umfangsrichtung ungeteilt ausgebildet ist. Arrangement (A) according to one of the preceding claims, wherein the low-pressure insert (LPU) is formed undivided in the circumferential direction.
Anordnung (A) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Innenbündel (IB) oder axiale Innenbündel-Teil¬ abschnitte (RS1, RS2, RS3) des Innenbündels (IB) in Um- fangsrichtung in einer Teilfuge geteilt ausgebildet ist/sind . Anordnung (A) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Hochdrucksammler (COL) in Umfangsrichtung ungeteilt ausgebildet ist. Arrangement (A) according to one of the preceding claims, wherein the inner bundle (IB) or axial inner bundle part ¬ sections (RS1, RS2, RS3) of the inner bundle (IB) in the circumferential direction in a parting joint is / are divided. Arrangement (A) according to one of the preceding claims, wherein the high pressure collector (COL) is formed undivided in the circumferential direction.
Anordnung (A) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8 , Arrangement (A) according to one of the preceding claims 1 to 8,
wobei sich entlang der Längsachse (X) ein Rotor (R) erstreckt und die Bauteile Deckel (COV) , Niederdruckein¬ satz (LPU) , Innenbündel (IB), Hochdrucksammler (COL) den Rotor (R) jeweils ringförmig in Umfangsrichtung umgeben. wherein along the longitudinal axis (X) extends a rotor (R) and the components cover (COV), Niederdruckein ¬ rate (LPU), inner bundle (IB), high-pressure collector (COL) the rotor (R) each annular surround in the circumferential direction.
Anordnung (A) nach Anspruch 9, Arrangement (A) according to claim 9,
wobei der Rotor (R ) mittels einer ersten Montagehülse (AS1) radial an dem Deckel (COV) abgestützt und befes¬ tigt ist. wherein the rotor (R) by means of a first mounting sleeve (AS1) radially on the cover (COV) is supported and fastened ¬ tigt.
Anordnung (A) nach den Ansprüchen 9 und 3 oder den Ansprüchen 10 und 3, Arrangement (A) according to claims 9 and 3 or claims 10 and 3,
wobei der Rotor (R) mittels einer zweiten Montagehülse (AS2) an dem Hochdrucksammler (COL) radial abgestützt und befestigt ist. wherein the rotor (R) by means of a second mounting sleeve (AS2) on the high pressure collector (COL) is radially supported and fixed.
Anordnung (A) nach Anspruch 10 oder 11, Arrangement (A) according to claim 10 or 11,
wobei der Rotor (R) mittels der ersten Montagehülse (AS1) und/oder der zweiten Montagehülse (AS2) axial unidirektional und/oder bidirektional befestigt ist. wherein the rotor (R) by means of the first mounting sleeve (AS1) and / or the second mounting sleeve (AS2) is mounted axially unidirectional and / or bidirectional.
Verfahren zur Montage einer Anordnung (A) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 12, Method for mounting an arrangement (A) according to one of the preceding claims 1 to 12,
gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: characterized by the following steps:
a) Bereitstellen eines Innenbündelunterteils (IBL), b) Einlegen eines Rotors (R) in das Innenbündelunterteil (IBL) , a) providing an inner bundle lower part (IBL), b) inserting a rotor (R) into the inner bundle lower part (IBL),
c) Auflegen eines Innenbündeloberteils (IBO), c) placing an inner bundle upper part (IBO),
d) Befestigung des Innenbündeloberteils (IBO) an dem In¬ nenbündelunterteil (IBL) zu einem Innenbündel (IB), e) - axiales Anbringen eines Niederdruckeinsatzes d) attaching the inner bundle upper part (IBO) at the In ¬ nenbündelunterteil (IBL) (to an inner bundle IB), e) - applying a low pressure axial insert
(LPU) (IGV) an dem Innenbündel (IB), - axiales Anbringen eines Deckels (COV) an dem Nie¬ derdruckeinsatz (LPU) und der Zwischenanordnung einer ersten Montagehülse (AS1) zwischen dem Rotor (R) und dem Deckel (COV) , (LPU) (IGV) on the inner bundle (IB), - axially fitting a cover (COV) of the Never ¬ derdruckeinsatz (LPU) and the intermediate arrangement of a first mounting sleeve (AS1) between the rotor (R) and the cover (COV),
- axiales Anbringen des Austrittssammlers (COL) an dem Innenbündel (IB) und der Zwischenanordnung einer zweiten Montagehülse (AS2) zwischen dem Rotor (R) und dem Hochdrucksammler (COL) ,  axially mounting the outlet header (COL) on the inner bundle (IB) and the intermediate arrangement of a second mounting sleeve (AS2) between the rotor (R) and the high-pressure header (COL),
wobei die erste Montagehülse (AS1) und die zweite Monta¬ gehülse (AS2) von dem Deckel (COV) bzw. dem Hochdrucksammler (COL) jeweils von der axial vom Innenbündel (IB) abgewendeten Axialseite zwischen dem Rotor (R) und dem Deckel (COV) bzw. dem Rotor (R ) und dem Hochdrucksammler (COL) montierbar und demontierbar sind, wherein said first mounting sleeve (AS1) and the second Monta ¬ gehülse (AS2) of the cover (COV) and the high-pressure accumulator (COL) respectively facing away from the axially from the inner beam (IB) axial side between said rotor (R) and the cover ( COV) or the rotor (R) and the high-pressure collector (COL) can be mounted and dismounted,
wobei die Zusammenstellung aus dem Innenbündle (IB), dem Niederdruckeinsatz (LPU) , dem Deckel (COV) , dem Hochdrucksammler (COL) und dem Rotor (R) mit den beiden Montagehülsen (AS1, AS2) eine transportable Einheit (TU) bilden, the assembly of the inner bundle (IB), the low-pressure insert (LPU), the cover (COV), the high-pressure collector (COL) and the rotor (R) with the two mounting sleeves (AS1, AS2) form a transportable unit (TU),
f) axiales Einführen der transportablen Einheit (TU) in ein Außengehäusemantel (OCC) eines Außengehäuses (OC) , g) Entfernen der Montagehülsen (AS1, AS2) . f) axially inserting the transportable unit (TU) into an outer housing jacket (OCC) of an outer housing (OC), g) removing the mounting sleeves (AS1, AS2).
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