EP3591179A1 - Deflection steam feed - Google Patents

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EP3591179A1
EP3591179A1 EP18181414.6A EP18181414A EP3591179A1 EP 3591179 A1 EP3591179 A1 EP 3591179A1 EP 18181414 A EP18181414 A EP 18181414A EP 3591179 A1 EP3591179 A1 EP 3591179A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
arrangement
holes
steam
condenser
housing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP18181414.6A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Christian Musch
Andreas Auge
Simon Hecker
Stephan Minuth
Andreas PENKNER
Steffen Wendt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to EP18181414.6A priority Critical patent/EP3591179A1/en
Priority to RU2020142862A priority patent/RU2756941C1/en
Priority to JP2021521889A priority patent/JP2022505564A/en
Priority to US17/257,122 priority patent/US20210231030A1/en
Priority to PCT/EP2019/066192 priority patent/WO2020007609A1/en
Priority to KR1020217003075A priority patent/KR102481662B1/en
Priority to CN201980044738.9A priority patent/CN112543842B/en
Priority to EP19734313.0A priority patent/EP3791050B1/en
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K9/00—Plants characterised by condensers arranged or modified to co-operate with the engines
    • F01K9/04—Plants characterised by condensers arranged or modified to co-operate with the engines with dump valves to by-pass stages
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K11/00—Plants characterised by the engines being structurally combined with boilers or condensers
    • F01K11/02—Plants characterised by the engines being structurally combined with boilers or condensers the engines being turbines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28B—STEAM OR VAPOUR CONDENSERS
    • F28B9/00—Auxiliary systems, arrangements, or devices
    • F28B9/02—Auxiliary systems, arrangements, or devices for feeding steam or vapour to condensers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00—Application
    • F05D2220/30—Application in turbines
    • F05D2220/31—Application in turbines in steam turbines

Definitions

  • the invention relates to an arrangement for equalizing a flow, the arrangement having a housing which is designed to limit the flow, the housing having holes through which the flow flows as a jet in a space outside the housing.
  • a steam is generated in a so-called steam generator and led to a steam turbine via pipes.
  • the thermal energy of the steam is converted into mechanical rotational energy in the steam turbine.
  • the pressure and the temperature of the steam decrease.
  • the steam turbine flows through the steam, the steam flows into a condenser at comparatively low temperatures and low pressure, where the steam condenses on cool pipelines and is converted back to water.
  • bypass operation In bypass operation, three criteria have to be essentially fulfilled so that safe operation is possible, which also leads to as little damage as possible. On the one hand, this would be a criterion that the steam is fed to the condenser without actively flowing or driving steam on the rotor of the steam turbine. On the other hand, the bypass steam inlet must be designed in such a way that it does not damage the cooling pipes of the condenser by imprinting impermissibly high steam speeds. Finally, the following criterion must be observed: Since the steam is cooled by water injection before being introduced into the condenser and the water can be present in the form of drops or steam, it must also be ensured that droplet loading does not lead to erosion damage in the condenser or the turbine comes.
  • a perforated basket is characterized by a housing that has individual bores through which the bypass steam flows. After the perforated basket, the steam flows into a free space of the condenser dome, which is often provided with stiffening elements of different geometries.
  • dumptubes An alternative to the perforated basket are so-called "dumptubes". These are also designed to conduct the bypass steam into the condenser.
  • the dumptube is characterized by a tube-like housing, which also has holes through which the bypass steam flows into the condenser.
  • Erosion poses a problem. Because the gas dynamics caused the bursting of the beam to form a large area with supersonic flow, it is not always possible to completely rule out erosion-related damage to the condenser. Erosion occurs when water drops are accelerated to high speed and then hit built-in parts. This damage can be minimized through the use of erosion-resistant materials, but this is very cost-intensive and can lead to a renewal of it later.
  • the previous configurations of the perforated baskets and the dumptubes are such that there is a post-expansion in which the beams from the individual bores, which can be referred to as throttle bores, are combined and thus into a large coherent area with supersonic flow in which the potentially There is a risk of damage. Since the beam is essentially only dissipated at the edge of the beam, the penetration depth of the beam is also very large in this case. In the case of a perforated basket, this area can extend to the opposite condenser wall. The invention seeks to remedy this.
  • the area to which the beam energy can be dissipated is increased many times over, and the depth of penetration is thus reduced many times over.
  • the arrangement is a perforated basket in one case and a dumptube in another case.
  • the distance D between two adjacent holes is at least 50 mm. This is a value that has been empirically determined and is an optimal value. At this value of 50 mm, the distance between the individual bores is such that the bore pattern is such that no beam union can occur at any operating point.
  • holes are designed as a bore deviating from a circular cross section.
  • the ratio of hole circumference to hole cross-section should be maximized so that the beam edge is also maximized.
  • the hole can be in the form of a cloverleaf.
  • the ratio of hole circumference to hole cross section is maximum and leads to a further improvement.
  • the Figure 1 shows a condenser 1.
  • the condenser 1 comprises a condenser housing 2 and condenser tubes 3.
  • a cooling medium flows through the condenser tubes 3.
  • the steam supplied in the condenser housing 2 condenses into water from a low-pressure turbine.
  • the supply of steam from the low-pressure turbine part in the condenser 1 is in the Figure 1 not shown in detail.
  • a steam with high energy flows via a bypass line 4 through the condenser housing 2 into an arrangement 5, which in this case is a perforated basket 6.
  • Stiffening elements 7 are arranged within the capacitor 1.
  • the arrangement 5 comprises a housing 8 which is designed to limit the flow from the bypass line 4.
  • the housing 8 has holes 9.
  • the arrangement 5 and the housing 8 are designed in such a way that the steam from the bypass line 4 can only flow through the holes 9 into the interior of the condenser and it is not possible for the steam to flow out between the housing 8 and the condenser housing 2.
  • the Figure 3 shows an alternative embodiment of the arrangement 5.
  • the arrangement represents a dump tube 10.
  • the dump tube 10 also has a housing 8 in which holes 9 are arranged.
  • the Figure 6 shows an enlarged view of a part of the arrangement, which can be designed as a perforated basket 6 or as a dumptube 10. It can be seen in the Figure 6 part of the housing 8. Furthermore, a hole 9 is shown centrally, and four further holes 9 at the corners according to the perspective view Figure 6 , The holes 9 are at a distance 11 from one another. This distance 11 is such that a jet flowing through the hole 9 does not combine with one another. The distance 11 should therefore be at least 50 mm.
  • the Figure 5 shows an alternative embodiment of a hole 9a.
  • the hole 9a is designed as a cloverleaf. This means that essentially four smaller bores are formed, which have a continuous bore in the middle. The ratio of hole circumference and hole cross section is optimal.
  • the Figure 7 shows an embodiment of a hole 9.
  • the hole 9 is designed as a Laval nozzle.
  • the flow 12 takes place from left to right.

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung (5) zur Vergleichmäßigung einer Strömung mit einem Gehäuse (8), das zum Begrenzen der Strömung ausgebildet ist, wobei das Gehäuse (8) Löcher (9) aufweist, durch die die Strömung als Strahl in einen Raum außerhalb des Gehäuses (8) strömt, wobei der Abstand der Löcher (9) derart ist, dass keine Vereinigung von aus zwei benachbarten Löchern (9) herauskommenden Strahlen erfolgen kann.The invention relates to an arrangement (5) for equalizing a flow with a housing (8) which is designed to limit the flow, the housing (8) having holes (9) through which the flow as a jet into a space outside the Housing (8) flows, the spacing of the holes (9) being such that the rays coming out of two adjacent holes (9) cannot be combined.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Vergleichmäßigung einer Strömung, wobei die Anordnung ein Gehäuse aufweist, das zum Begrenzen der Strömung ausgebildet ist, wobei das Gehäuse Löcher aufweist, durch die die Strömung als Strahl in einem Raum außerhalb des Gehäuses strömt.The invention relates to an arrangement for equalizing a flow, the arrangement having a housing which is designed to limit the flow, the housing having holes through which the flow flows as a jet in a space outside the housing.

In Dampfturbinenanlagen wird ein Dampf in einem sogenannten Dampferzeuger erzeugt und über Rohrleitungen zu einer Dampfturbine geführt. Die thermische Energie des Dampfes wird in der Dampfturbine in mechanische Rotationsenergie umgewandelt. Der Druck und die Temperatur des Dampfes verringern sich hierbei. Nach der Durchströmung des Dampfes durch die Dampfturbine strömt der Dampf bei vergleichsweise niedrigen Temperaturen und niedrigem Druck in einen Kondensator, wobei der Dampf dort an kühlen Rohrleitungen kondensiert und wieder zu Wasser umgewandelt wird.In steam turbine plants, a steam is generated in a so-called steam generator and led to a steam turbine via pipes. The thermal energy of the steam is converted into mechanical rotational energy in the steam turbine. The pressure and the temperature of the steam decrease. After the steam turbine flows through the steam, the steam flows into a condenser at comparatively low temperatures and low pressure, where the steam condenses on cool pipelines and is converted back to water.

Es sind Betriebsverfahren wie beispielsweise der Bypassbetrieb bekannt, wo der energiereiche Dampf direkt in den Kondensator geleitet wird. Das bedeutet, dass der energiereiche Dampf, der durch eine hohe Temperatur und hohen Druck charakterisiert ist, direkt in den Kondensator strömt. Daher sind besondere Vorkehrungen nötig, damit keine Schädigungen im Kondensator auftreten. Es kann vorkommen, dass es im Kondensator aufgrund einer Nachexpansion des Dampfes, die auch mit einer Aufweitung des Strahles verbunden ist, hinter der Umleitdampfeinführung zu einem supersonischen oder je nach Gefälle zu einem lokal hypersonischen Strömungsfeld führt. Die Geschwindigkeit des Dampfes hängt von den Drücken im Kondensator und in der Umleitdampfeinführung ab. Je höher das Druckverhältnis zwischen dem Kondensator und dem Druck in der Umleitdampfeinführung ist, desto höher ist die maximale Strömungsgeschwindigkeit.Operating methods are known, such as bypass operation, where the high-energy steam is fed directly into the condenser. This means that the high-energy steam, which is characterized by a high temperature and high pressure, flows directly into the condenser. Special precautions are therefore necessary to prevent damage to the capacitor. It can happen that in the condenser, due to a post-expansion of the steam, which is also associated with an expansion of the jet, it leads to a supersonic or, depending on the gradient, to a locally hypersonic flow field behind the bypass steam introduction. The speed of the steam depends on the pressures in the condenser and in the bypass steam inlet. The higher the pressure ratio between the condenser and the pressure in the bypass steam inlet, the higher the maximum flow rate.

Im Bypassbetrieb müssen drei Kriterien im Wesentlichen erfüllt sein, damit ein sicherer Betrieb möglich ist, der darüber hinaus möglichst zu wenigen Schäden führt. Dies wäre zum einen Kriterium, dass der Dampf dem Kondensator zugeführt wird, ohne den Rotor der Dampfturbine aktiv mit Dampf zu beströmen oder anzutreiben. Zum anderen muss die Umleitdampfeinführung so gestaltet werden, dass sie die Kühlrohre des Kondensators nicht durch Aufprägung unzulässig hoher Dampfgeschwindigkeiten schädigt. Schließlich ist folgendes Kriterium zu beachten: Da der Dampf vor der Einleitung in den Kondensator durch Wassereinspritzung gekühlt wird und das Wasser in Form von Tropfen oder Dampfnässe vorhanden sein kann, muss zudem sichergestellt werden, dass es durch Tropfenbeladung nicht zu Erosionsschäden im Kondensator oder der Turbine kommt.In bypass operation, three criteria have to be essentially fulfilled so that safe operation is possible, which also leads to as little damage as possible. On the one hand, this would be a criterion that the steam is fed to the condenser without actively flowing or driving steam on the rotor of the steam turbine. On the other hand, the bypass steam inlet must be designed in such a way that it does not damage the cooling pipes of the condenser by imprinting impermissibly high steam speeds. Finally, the following criterion must be observed: Since the steam is cooled by water injection before being introduced into the condenser and the water can be present in the form of drops or steam, it must also be ensured that droplet loading does not lead to erosion damage in the condenser or the turbine comes.

Die vorgenannten Kriterien führen somit auf ein Design der Dampfeinführung, die einen Umleitdampf bei gegebenem Kondensatordruck mit möglichst niedriger Strömungsgeschwindigkeit bei kontrollierter Strömungsführung dem Kondensator zuführt und die Integrität von Turbine und Kondensator nicht negativ beeinflusst.The above-mentioned criteria thus lead to a design of the steam introduction which feeds a bypass steam to the condenser at a given condenser pressure with the lowest possible flow speed with controlled flow guidance and does not negatively influence the integrity of the turbine and condenser.

Daher ist es bekannt, den Umleitdampf durch einen Lochkorb strömend dem Kondensator zuzuführen. Ein Lochkorb ist charakterisiert durch ein Gehäuse, das einzelne Bohrungen aufweist, durch die der Umleitdampf strömt. Der Dampf strömt nach dem Lochkorb dabei in einen freien Raum des Kondensatordoms ein, der häufig mit Versteifungselementen unterschiedlicher Geometrie versehen ist.It is therefore known to feed the bypass steam through a perforated basket to the condenser. A perforated basket is characterized by a housing that has individual bores through which the bypass steam flows. After the perforated basket, the steam flows into a free space of the condenser dome, which is often provided with stiffening elements of different geometries.

Eine Alternative zu dem Lochkorb stellen sogenannte "Dumptubes" dar. Auch diese sind dazu ausgebildet, den Umleitdampf in den Kondensator zu leiten. Das Dumptube ist durch eine rohrähnliches Gehäuse charakterisiert, das ebenfalls Bohrungen aufweist, durch die der Umleitdampf in den Kondensator strömt.An alternative to the perforated basket are so-called "dumptubes". These are also designed to conduct the bypass steam into the condenser. The dumptube is characterized by a tube-like housing, which also has holes through which the bypass steam flows into the condenser.

Es ist allerdings bei beiden Anordnungen (Lochkorb und Dumptube) sicherzustellen, dass der Dampf weder direkt in Richtung Kondensatorrohre noch in Richtung Turbine strömt, um etwaige Schäden an der Kondensatorberohrung und der Turbinenbeschaufelung zu verhindern.However, with both arrangements (perforated basket and dumptube) it must be ensured that the steam neither flows directly towards the condenser tubes nor towards the turbine in order to prevent any damage to the condenser tube and the turbine blades.

Ein Problem stellt die Erosion dar. Da es aufgrund des gasdynamisch bedingten Strahlaufplatzens zu einem großen Bereich mit Überschallströmung kommen kann, ist es nicht immer möglich, erosionsbedingte Schädigungen am Kondensator komplett auszuschließen. Erosion entsteht, indem Wassertropfen auf hohe Geschwindigkeit beschleunigt werden und dann auf Einbauteile auftreffen. Diese Schädigungen können zwar durch den Einsatz von erosionsresistenten Werkstoffen minimiert werden, was allerdings sehr kostenintensiv ist und zeitlich später zu einer Erneuerung dessen führen kann.Erosion poses a problem. Because the gas dynamics caused the bursting of the beam to form a large area with supersonic flow, it is not always possible to completely rule out erosion-related damage to the condenser. Erosion occurs when water drops are accelerated to high speed and then hit built-in parts. This damage can be minimized through the use of erosion-resistant materials, but this is very cost-intensive and can lead to a renewal of it later.

Die bisherigen Konfigurationen der Lochkörbe und der Dumptubes sind derart, dass es zu einer Nachexpansion kommt, in der es zu einer Vereinigung der Strahlen aus den einzelnen Bohrungen, die als Drosselbohrungen bezeichnet werden können und somit zu einem großen zusammenhängenden Bereich mit Überschallströmung in dem potentiell die Gefahr von Schädigung existiert. Da eine Dissipation des Strahls im Wesentlichen nur am Strahlrand passiert, ist in diesem Fall auch die Eindringtiefe des Strahls sehr groß. Im Fall eines Lochkorbs kann dieser Bereich bis zur gegenüberliegenden Kondensatorwand reichen. Die Erfindung möchte hier Abhilfe schaffen.The previous configurations of the perforated baskets and the dumptubes are such that there is a post-expansion in which the beams from the individual bores, which can be referred to as throttle bores, are combined and thus into a large coherent area with supersonic flow in which the potentially There is a risk of damage. Since the beam is essentially only dissipated at the edge of the beam, the penetration depth of the beam is also very large in this case. In the case of a perforated basket, this area can extend to the opposite condenser wall. The invention seeks to remedy this.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Anordnung anzugeben, bei der die Gefahr von Erosion minimiert ist.It is an object of the invention to provide an arrangement in which the risk of erosion is minimized.

Dies erfolgt durch eine geschickte Anordnung der Bohrungen, mit der es möglich ist, die Vereinigung der einzelnen Strahlen zu vermeiden.This is done by a clever arrangement of the holes, with which it is possible to avoid the union of the individual beams.

Dadurch wird der Bereich, an den die Strahlenergie dissipiert werden kann, um ein Vielfaches vergrößert und somit wird die Eindringtiefe um ein Vielfaches verringert.As a result, the area to which the beam energy can be dissipated is increased many times over, and the depth of penetration is thus reduced many times over.

Gelöst wird die Aufgabe daher durch eine Anordnung zur Vergleichmäßigung einer Strömung, wobei die Anordnung ein Gehäuse aufweist, das zum Begrenzen der Strömung ausgebildet ist, wobei das Gehäuse Löcher aufweist, durch die die Strömung als Strahl in einen Raum außerhalb des Gehäuses strömt, wobei der Abstand D der Löcher derart ist, dass in einem Abstand A vom Gehäuse keine Vereinigung von aus zwei benachbarten Löchern herauskommenden Strahlen erfolgt, wobei D = A ist.The object is therefore achieved by an arrangement for equalizing a flow, the arrangement having a housing which is designed to limit the flow, the housing having holes through which the flow flows as a jet into a space outside the housing, the Distance D of the holes is such that at a distance A from the housing there is no union of rays coming out of two adjacent holes, where D = A.

Die Anordnung ist in einem Fall ein Lochkorb und in einem anderen Fall ein Dumptube. Der Abstand D zweier benachbarter Löcher beträgt mindestens 50 mm. Dies ist ein Wert, der empirisch ermittelt wurde und einen optimalen Wert darstellt. Bei diesem Wert von 50 mm ist der Abstand zwischen den einzelnen Bohrungen derart, dass das Bohrungsmuster derart ist, dass es in keinem Betriebspunkt zu einer Strahlvereinigung kommen kann.The arrangement is a perforated basket in one case and a dumptube in another case. The distance D between two adjacent holes is at least 50 mm. This is a value that has been empirically determined and is an optimal value. At this value of 50 mm, the distance between the individual bores is such that the bore pattern is such that no beam union can occur at any operating point.

Dadurch ist die Gefahr einer Erosion minimiert.This minimizes the risk of erosion.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous further developments are specified in the subclaims.

So ist eine erste vorteilhafte Weiterbildung dadurch gegeben, wenn die Löcher als eine von einem Kreisquerschnitt abweichende Bohrung ausgebildet sind. Dabei sollte das Verhältnis von Lochumfang zu Lochquerschnitt maximiert werden, damit auch der Strahlrand maximal wird.A first advantageous further development is provided if the holes are designed as a bore deviating from a circular cross section. The ratio of hole circumference to hole cross-section should be maximized so that the beam edge is also maximized.

In einer vorteilhaften Weiterbildung kann das Loch kleeblatt-förmig ausgebildet sein. Bei einer solchen Gestaltung ist das Verhältnis von Lochumfang zu Lochquerschnitt maximal und führt zu einer weiteren Verbesserung.In an advantageous development, the hole can be in the form of a cloverleaf. With such a design, the ratio of hole circumference to hole cross section is maximum and leads to a further improvement.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, die Löcher in Form einer Lavaldüse auszubilden. Dadurch wird der Effekt erzielt, dass die Expansion in den Überschall nicht unkontrolliert bzw. ungeführt nach der Bohrung passiert. Bei einer Lavaldüse findet eine kontrollierte Expansion auf den Kondensatordruck statt. Dadurch kann das Aufplatzen des Strahls vermieden werden und der maximale Durchmesser des Strahls kann dadurch verkleinert werden. Dadurch kann der mindestens vorzuhaltende Abstand zwischen den Bohrungen verringert werden und somit auch der gesamte Platzbedarf verkleinert werden.In a further advantageous development, it is proposed according to the invention to design the holes in the form of a Laval nozzle. This has the effect that the expansion into the supersonic does not happen uncontrolled or uncontrolled after the drilling. With a Laval nozzle, there is a controlled expansion to the condenser pressure. This prevents the beam from bursting and the maximum diameter of the beam can be reduced. As a result, the minimum distance to be maintained between the bores can be reduced and the overall space requirement can also be reduced.

Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden.The above-described properties, features and advantages of this invention and the manner in which they are achieved can be more clearly understood in connection with the following description of the exemplary embodiments, which are explained in more detail in connection with the drawings.

Gleiche Bauteile oder Bauteile mit gleicher Funktion sind dabei mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.The same components or components with the same function are identified by the same reference numerals.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben. Diese sollen die Ausführungsbeispiele nicht maßgeblich darstellen, vielmehr sind die Zeichnungen, wo zur Erläuterung dienlich, in schematisierter und/oder leicht verzerrter Form ausgeführt. Im Hinblick auf Ergänzungen der in den Zeichnungen unmittelbar erkennbaren Lehren wird auf den einschlägigen Stand der Technik verwiesen.Embodiments of the invention are described below with reference to the drawings. These are not intended to represent the exemplary embodiments significantly, rather the drawings, where useful for explanation, are carried out in a schematic and / or slightly distorted form. With regard to additions to the teachings which can be seen directly in the drawings, reference is made to the relevant prior art.

Es zeigen:

Figur 1
eine perspektivische Darstellung eines Teils eines Kondensators
Figur 2
eine vergrößerte Darstellung eines Teils aus Figur 1
Figur 3
eine schematische Darstellung einer alternativen Ausführungsform der Anordnung
Figur 4
eine vergrößerte Darstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung
Figur 5
eine perspektivische Darstellung eines Teils der Anordnung
Figur 6
eine perspektivische Darstellung einer alternativen Ausführungsform eines Teils der Anordnung
Figur 7
eine Querschnittansicht eines Teils der Anordnung
Show it:
Figure 1
a perspective view of part of a capacitor
Figure 2
an enlarged view of a part Figure 1
Figure 3
is a schematic representation of an alternative embodiment of the arrangement
Figure 4
an enlarged view of an arrangement according to the invention
Figure 5
a perspective view of part of the arrangement
Figure 6
a perspective view of an alternative embodiment of a part of the arrangement
Figure 7
a cross-sectional view of part of the arrangement

Die Figur 1 zeigt einen Kondensator 1. Der Kondensator 1 umfasst ein Kondensatorgehäuse 2 und Kondensatorrohre 3. Durch die Kondensatorrohre 3 strömt ein Kühlmedium. An der Oberfläche der Kondensatorrohre 3 kondensiert der im Kondensatorgehäuse 2 zugeführte Dampf aus einer Niederdruckteilturbine zu Wasser. Die Zuführung des Dampfes aus der Niederdruck-Teilturbine in den Kondensator 1 ist in der Figur 1 nicht näher dargestellt.The Figure 1 shows a condenser 1. The condenser 1 comprises a condenser housing 2 and condenser tubes 3. A cooling medium flows through the condenser tubes 3. On the surface of the condenser tubes 3, the steam supplied in the condenser housing 2 condenses into water from a low-pressure turbine. The supply of steam from the low-pressure turbine part in the condenser 1 is in the Figure 1 not shown in detail.

In einem Bypass-Betrieb strömt ein Dampf mit hoher Energie über eine Umleitleitung 4 durch das Kondensatorgehäuse 2 in eine Anordnung 5, die in diesem Fall ein Lochkorb 6 ist. Innerhalb des Kondensators 1 sind Versteifungselemente 7 angeordnet. Die Anordnung 5 umfasst ein Gehäuse 8, das zum Begrenzen der Strömung aus der Umleitleitung 4 ausgebildet ist.In a bypass operation, a steam with high energy flows via a bypass line 4 through the condenser housing 2 into an arrangement 5, which in this case is a perforated basket 6. Stiffening elements 7 are arranged within the capacitor 1. The arrangement 5 comprises a housing 8 which is designed to limit the flow from the bypass line 4.

Das Gehäuse 8 weist Löcher 9 auf. Die Anordnung 5 und das Gehäuse 8 sind derart ausgebildet, dass der Dampf aus der Umleitleitung 4 nur durch die Löcher 9 in den Kondensatorinnenraum strömen kann und ein Ausströmen des Dampfes zwischen Gehäuse 8 und Kondensatorgehäuse 2 nicht möglich ist.The housing 8 has holes 9. The arrangement 5 and the housing 8 are designed in such a way that the steam from the bypass line 4 can only flow through the holes 9 into the interior of the condenser and it is not possible for the steam to flow out between the housing 8 and the condenser housing 2.

Die Figur 3 zeigt eine alternative Ausführungsform der Anordnung 5. In der in Figur 3 dargestellten Ausführungsform stellt die Anordnung einen Dumptube 10 dar. Der Dumpftube 10 weist ebenfalls ein Gehäuse 8 auf, in dem Löcher 9 angeordnet sind.The Figure 3 shows an alternative embodiment of the arrangement 5. In the in Figure 3 In the illustrated embodiment, the arrangement represents a dump tube 10. The dump tube 10 also has a housing 8 in which holes 9 are arranged.

Die Figur 6 zeigt eine vergrößerte Darstellung eines Teils der Anordnung, die als Lochkorb 6 oder als Dumptube 10 ausgebildet sein kann. Zu sehen ist in der Figur 6 ein Teil des Gehäuses 8. Des Weiteren ist ein Loch 9 zentral dargestellt, sowie vier weitere Löcher 9 an den Ecken der perspektivischen Darstellung gemäß Figur 6. Die Löcher 9 weisen einen Abstand 11 zueinander auf. Dieser Abstand 11 ist derart, dass ein durch das Loch 9 durchströmender Strahl sich nicht gegenseitig vereinigt. Der Abstand 11 sollte daher mindestens 50 mm betragen.The Figure 6 shows an enlarged view of a part of the arrangement, which can be designed as a perforated basket 6 or as a dumptube 10. It can be seen in the Figure 6 part of the housing 8. Furthermore, a hole 9 is shown centrally, and four further holes 9 at the corners according to the perspective view Figure 6 , The holes 9 are at a distance 11 from one another. This distance 11 is such that a jet flowing through the hole 9 does not combine with one another. The distance 11 should therefore be at least 50 mm.

Die Figur 5 zeigt eine alternative Ausführungsform eines Lochs 9a. Das Loch 9a ist als Kleeblatt ausgeführt. Das heißt, dass im Wesentlichen vier kleinere Bohrungen ausgebildet werden, die in der Mitte eine zusammenhängende Bohrung aufweisen. Das Verhältnis von Lochumfang und Lochquerschnitt ist dabei optimal.The Figure 5 shows an alternative embodiment of a hole 9a. The hole 9a is designed as a cloverleaf. This means that essentially four smaller bores are formed, which have a continuous bore in the middle. The ratio of hole circumference and hole cross section is optimal.

Die Figur 7 zeigt eine Ausführungsform eines Lochs 9. Das Loch 9 ist hierbei als Lavaldüse ausgeführt. Die Strömung 12 erfolgt von links nach rechts.The Figure 7 shows an embodiment of a hole 9. The hole 9 is designed as a Laval nozzle. The flow 12 takes place from left to right.

Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.Although the invention has been illustrated and described in detail by the preferred exemplary embodiment, the invention is not restricted by the disclosed examples and other variations can be derived therefrom by a person skilled in the art without departing from the scope of protection of the invention.

Claims (10)

Anordnung (5) zur Vergleichmäßigung einer Strömung, das zum Begrenzen der Strömung ausgebildet ist,
wobei das Gehäuse (8) Löcher (9) aufweist durch die die Strömung als Strahl in einen Raum außerhalb des Gehäuses (8) strömt,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Abstand D der Löcher (9) derart ist, dass in einem Abstand A vom Gehäuse (8) keine Vereinigung von aus zwei benachbarten Löchern (9) herauskommenden Strahlen erfolgt, wobei D=A ist.Arrangement (5) for equalizing a flow, which is designed to limit the flow,
the housing (8) having holes (9) through which the flow flows as a jet into a space outside the housing (8),
characterized in that
the distance D of the holes (9) is such that at a distance A from the housing (8) there is no union of rays coming out of two adjacent holes (9), where D = A. Anordnung (5) nach Anspruch 1,
wobei die Anordnung (5) ein Lochkorb (6) ist.Arrangement (5) according to claim 1,
wherein the arrangement (5) is a perforated basket (6). Anordnung (5) nach Anspruch 1,
wobei die Anordnung (5) ein Dumptube (10) ist.Arrangement (5) according to claim 1,
wherein the arrangement (5) is a dumptube (10). Anordnung (5) nach Anspruch 1, 2 oder 3,
wobei der Abstand D zweier benachbarter Löcher (9) mindestens D = 50 mm beträgt.Arrangement (5) according to claim 1, 2 or 3,
the distance D between two adjacent holes (9) being at least D = 50 mm. Anordnung (5) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Löcher (9) als eine von einem Kreisquerschnitt abweichende Bohrung ausgebildet ist.Arrangement (5) according to one of the preceding claims, wherein the holes (9) is designed as a deviating from a circular cross section. Anordnung (5) nach Anspruch 5,
wobei das Verhältnis von Lochumfang zu Lochquerschnitt maximiert ist.Arrangement (5) according to claim 5,
the ratio of hole circumference to hole cross section is maximized. Anordnung (5) nach Anspruch 5 oder 6,
wobei das Loch (9) Kleeblatt-förmig ausgebildet ist.Arrangement (5) according to claim 5 or 6,
wherein the hole (9) is cloverleaf-shaped. Anordnung (5) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Löcher (9) in Form einer Lavaldüse ausgebildet sind.Arrangement (5) according to one of the preceding claims,
the holes (9) being in the form of a Laval nozzle. Kondensator mit einer Anordnung (5) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8.Capacitor with an arrangement (5) according to one of Claims 1 to 8. Kondensator nach Anspruch 9, wobei die Anordnung (5) mit einer Umleitdampfleitung strömungstechnisch verbunden ist.A condenser according to claim 9, wherein the arrangement (5) is fluidly connected to a bypass steam line.
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