ES2279826T3 - Una estructura de carcasa de turbogenerador. - Google Patents
Una estructura de carcasa de turbogenerador. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2279826T3 ES2279826T3 ES01963026T ES01963026T ES2279826T3 ES 2279826 T3 ES2279826 T3 ES 2279826T3 ES 01963026 T ES01963026 T ES 01963026T ES 01963026 T ES01963026 T ES 01963026T ES 2279826 T3 ES2279826 T3 ES 2279826T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- duct
- turbogenerator
- conduit
- housing structure
- channel
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
- F01D25/24—Casings; Casing parts, e.g. diaphragms, casing fastenings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D15/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of engines with devices driven thereby
- F01D15/10—Adaptations for driving, or combinations with, electric generators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
- F01D25/24—Casings; Casing parts, e.g. diaphragms, casing fastenings
- F01D25/26—Double casings; Measures against temperature strain in casings
- F01D25/265—Vertically split casings; Clamping arrangements therefor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
- F01D5/02—Blade-carrying members, e.g. rotors
- F01D5/04—Blade-carrying members, e.g. rotors for radial-flow machines or engines
- F01D5/043—Blade-carrying members, e.g. rotors for radial-flow machines or engines of the axial inlet- radial outlet, or vice versa, type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D9/00—Stators
- F01D9/06—Fluid supply conduits to nozzles or the like
Abstract
Una estructura de carcasa de turbogenerador para acoplar un turbogenerador a un proceso de circulación de un medio circulante, comprendiendo el turbogenerador (1) una turbina (11) y un generador (13) encerrado en la estructura de carcasa (20, 30) y comprendiendo la estructura de carcasa (20, 30) al menos un primer conducto (21) para medio circulante (8) de tipo vapor, caliente que entra en la turbina (11), un segundo conducto (25) para medio circulante (9) que sale de la turbina (11), y un tercer conducto (24) para medio circulante líquido enfriado (10a), caracterizado porque el tercer conducto (24) comprende un canal anular (23), a través del cual es conducido el medio circulante líquido enfriado y que está dispuesto en torno al segundo conducto (25), y porque el primer conducto (21) comprende un canal anular (22), a través del cual el medio circulante de tipo vapor, caliente es conducido para el suministro dentro de la turbina (11) y que está dispuesto entre el segundo conducto (25) y elcanal anular (23) del tercer conducto (24).
Description
Una estructura de carcasa de turbogenerador.
La invención se refiere a una estructura de
carcasa de turbogenerador para acoplar un turbogenerador en un
proceso de circulación de un medio circulante, según está expuesto
en el preámbulo de la reivindicación 1.
Son conocidos turbogeneradores herméticos de
alta velocidad, en los que la propiedad hermética está basada en el
hecho de que la turbina, el generador y preferiblemente también la
bomba de alimentación están dispuestos en el mismo eje y dentro de
una carcasa común, en los que son evitadas fugas externas, por
ejemplo de sellos de ejes de rotación, y sólo son posibles fugas
internas entre dichos diferentes componentes; en otras palabras, el
turbogenerador es externamente hermético. Un turbogenerador conocido
está descrito en la publicación de patente FI 66234, en la que el
dispositivo es usado para convertir energía térmica en energía
eléctrica. El medio circulante usado en el proceso es vaporizado en
una caldera térmica, desde la cual es conducido dentro de una
turbina, en la que se expande, y después dentro de un condensador.
La turbina rota el generador para generar una corriente de alta
frecuencia mediante un método conocido por ejemplo de las máquinas
eléctricas asíncronas. Desde el condensador, el medio circulante es
conducido dentro de una bomba de alimentación y después de vuelta a
la caldera. La operación de otro turbogenerador conocido es
presentada en la publicación de solicitud FI 904720, en la que el
sistema de cojinete del turbogenerador aplica también dicho medio
circulante como lubricante.
Los documentos US 6046509, US 5831341 y US
5570579 muestran otros dispositivos conocidos, por ejemplo un
turboalternador para un vehículo de motor híbrido.
Dentro de la carcasa del turbogenerador debe ser
introducido el medio circulante vaporizado a alta temperatura desde
la caldera o similar y el medio circulante enfriado desde el
condensador. Además, el medio que ha circulado, expandido, debe ser
conducido a través de la carcasa desde la turbina dentro de un
recuperador o directamente dentro del condensador. La caldera, el
condensador y el recuperador son dispositivos separados del
turbogenerador, y las conexiones son implementadas normalmente con
tuberías. El turbogenerador comprende normalmente una brida final
circular, a través de la cual es conducido el medio circulante y que
está fijada por una junta de pernos a la carcasa cilíndrica. La
brida final, a su vez, está equipada con las conexiones de tubería
necesarias para fijar las tuberías, por ejemplo con una rosca. Para
la estanqueidad absoluta, las tuberías son conectadas entre sí a
menudo por soldadura.
Un problema en la brida final es particularmente
la estanqueidad de la junta de brida. Según la publicación por
Larjola J., Lindgren O., Vakkilainen E., "Sähköähukkalämmöstä",
publicación Nº D:194, 1991, Ministerio de Comercio e Industria,
Departamento de Energía, Helsinki, se ha encontrado también en la
práctica que en particular la entrada del medio circulante
vaporizado tiende a escaparse, lo que es debido al movimiento
térmico que es un problema conocido como tal en la tecnología de
centrales de energía. En el turbogenerador, dicho movimiento
térmico afecta particularmente a los conductos de entrada calientes
del medio circulante vaporizado y expandido.
La característica hermética es particularmente
importante cuando el medio circulante usado no es agua y cuando la
energía del turbogenerador es baja, de manera que una fuga no
provocaría costes considerables ni pérdidas de energía. Según el
artículo de Jokinen T., Larjola J., Mikhaltsev I., "Power Unit for
Research Submersible", actas de la conferencia
internacional sobre barcos eléctricos, Estambul, 1 de septiembre de
1998, págs. 114-118, la característica hermética es
particularmente importante bajo condiciones especiales en las que
una fuga podría provocar daño al propio equipo.
Es también conocido que la junta de brida u
otros conductos de entrada y fugas sean selladas con una junta
soldada, pero entonces es obvio que esto hace que sea
considerablemente más difícil separar y volver a montar el
turbogenerador, así como su mantenimiento.
Es un propósito de la presente invención
eliminar los problemas mencionados antes por medio de un conducto
de entrada nuevo y estructuras nuevas para la brida de fijación.
Para conseguir este propósito, la estructura de
carcasa del turbogenerador según la invención está caracterizada
por lo que será presentado en la reivindicación 1 adjunta.
Una ventaja considerable de la invención es la
conexión hermética al resto del proceso, de una forma que sea tan a
prueba de fugas como sea posible, sin usar juntas soldadas con
dificultad o estructuras de sellado especial caras. Otra ventaja es
que las fugas que, sin embargo, se producen debido por ejemplo a
aspereza y movimiento térmico en las superficies de sellado, serán
ahora guiadas a la canalización del medio circulante expandido y
además al condensador, que es apenas perjudicial en la práctica. Por
tanto, es posible evitar una fuga nociva fuera del sistema.
Es todavía posible fijar las tuberías a la brida
de fijación por soldadura, lo que previene fugas de tubería. Una
ventaja particular es que para trabajos de mantenimiento, el
turbogenerador puede ahora ser fijado a esta brida de fijación de
forma rápida, fácil y separable, por ejemplo por una junta de
pernos. Por tanto, la brida de fijación puede quedar en su lugar y
sus juntas soldadas no tienen que ser abiertas. La brida de fijación
y las piezas conectadas a ella son simultáneamente expuestas para
mantenimiento en el sitio. La válvula de cierre de la brida de
fijación es dispuesta en un canal tubular donde es expuesta para
mantenimiento y del cual puede ser liberada y sacada por ejemplo
para ser cambiada.
En lo que sigue la invención será descrita con
más detalle usando como ejemplo algunas realizaciones ventajosas de
la invención con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
Fig. 1, muestra una vista del principio de
un proceso de circulación que se aplica a un turbogenerador,
Fig. 2, muestra una estructura de entrada
y una brida de fijación según una primera realización ventajosa de
la invención, vista desde el lateral y aplicada en relación con un
turbogenerador, y
Fig. 3, muestra una estructura de entrada
y una brida de fijación según una segunda realización ventajosa de
la invención en una vista lateral.
Con referencia a la Fig. 1, el medio circulante
usado es vaporizado por medio de, por ejemplo, energía térmica
residual en una caldera 2, es expandido en una turbina 11 de un
turbogenerador 1, es enfriado en un posible recuperador 3, en caso
de que éste esté instalado en el sistema, y es condensado en un
condensador 4, en el que el agente de condensación es por ejemplo
agua o aire sin procesar. La bomba de alimentación 12 del
turbogenerador 1 alimenta el medio circulante directamente o a
través del recuperador 3 de vuelta a la caldera 2. Normalmente, el
sistema comprende también una bomba de prealimentación 5. La
corriente de alta frecuencia 14 producida por el generador 13
incluido en el turbogenerador 1 es procesada de forma deseada, por
ejemplo, a una corriente estándar 6 adecuada para una red de
energía eléctrica normal por medio de un circuito eléctrico 7
conocido como tal. El generador 13 usado puede ser una máquina
llamada asíncrona o síncrona, en la que la magnetización o la
corriente de magnetización para el rotor o estator del generador 13,
obtenida por ejemplo del circuito 7, está dispuesta de un modo
correspondiente, conocido como tal. Según el principio del
turbogenerador 1 herméticamente cerrado, la turbina 11, el rotor
del generador 13 y la bomba de alimentación 12 están montados en un
eje de junta 15, y están también ajustados dentro de una carcasa de
junta del generador 1. La carcasa, a su vez, está dotada, por
ejemplo, del estator del generador 13 y los cojinetes necesarios
para el eje 15. La carcasa tiene también los conductos de entrada
necesarios al menos para los conductores eléctricos 14, para el
medio circulante vaporizado entrante 8, para el medio circulante
expandido saliente 9, y para el medio circulante que entra 10a y
sale 10b de la bomba de alimentación.
El turbogenerador 1 se aplica, por ejemplo, a
una turbina radial que es conocida como tal y que está montada en
cojinetes, por ejemplo cojinetes de empuje, en los que el diafragma
líquido o gas de cojinete usado como superficie de cojinete es
obtenido del medio circulante. También son conocidos varios
cojinetes magnéticos. La bomba de alimentación 12 es, por ejemplo,
una bomba turbo de fase única cuyo flujo de fuga es devuelto al
condensador.
La Fig. 2 muestra, con más detalle, un
turbogenerador 1 basado en tecnología de alta velocidad, equipado
con una bomba de alimentación 12 y conectado al resto del sistema
con una brida de fijación 20. La turbina 11, el generador 13 y la
bomba de alimentación 12 están montados en un eje común 15, en el
que giran en torno al mismo eje de rotación X a la misma velocidad.
El flujo de gas que gira la turbina 11 se mueve a través de la
turbina 11 hacia el eje de rotación X primariamente en la dirección
radial, y sale de la turbina primariamente en la dirección axial
hacia la brida de fijación 20. Los flujos de líquido y gas 8, 9, 10a
y 10b del turbogenerador 1, como se muestra en la Fig. 1, son
guiados para pasar a través de la brida de fijación 20. La propiedad
hermética externa del turbogenerador 1 se consigue porque el
conducto de entrada 21 problemático del medio circulante caliente
en forma de vapor, gaseosa y su canal anular 22 son encerrados de
modo sellado por un canal anular separado 23 que pertenece al
conducto de entrada 24 del medio circulante líquido, frío desde el
condensador 4. En el sello entre la brida de fijación 20 y el resto
de la carcasa 30 del generador 1 son usados, por ejemplo, sellos de
anillo tórico para sellar el canal 23 por ambos lados. Las piezas 20
y 30 constituyen juntas la estructura de carcasa que encierra el
turbogenerador 1 y son atravesadas por varios conductos de entrada.
Dentro del canal 22 hay un sello de anillo tórico de metal 22c que,
a pesar del enfriamiento, puede tener fugas debido al movimiento
térmico remanente. La fuga es guiada dentro del conducto de entrada
25 dispuesto centralmente para el gas expandido y dentro de su
canal tubular 26 y además dentro del condensador, el gas escapado
queda en la circulación y no puede salir del sistema.
Con referencia a la Fig. 3, la brida de fijación
20 comprende una superficie de sellado 20a que es sustancialmente
plana y que está dispuesta hacia la pieza 30 de carcasa del
generador 1 de turbina, encerrando así al mismo. En la presente
realización, la superficie 20a es sustancialmente circunferencial,
plana y primariamente dispuesta en una pieza de collar 27b que
rodea al extremo de la pieza de tubería 27. Los conductos de entrada
21, 24, 25 forman orificios en la superficie de sellado 20a que
están dispuestos y dan a orificios correspondientes, canales o
canalizaciones en el generador 1, normalmente de modo sellado. El
canal tubular 26 está localizado centralmente en la línea axial X y
está rodeado por un canal anular 22 en un plano transversal. El
canal 22 está realizado en el otro lado del collar 27b, en la
superficie opuesta 20b, y está cubierto con una cubierta 22a a la
que también está conectada la tubería. La base del canal 22 está,
por tanto, a una distancia del nivel de la superficie de sellado
20a a la que se extienden varias perforaciones axiales 22b
distribuidas circunferencialmente para la distribución uniforme del
vapor. El canal 26 y las perforaciones 22b están separadas por el
anillo tórico metálico 22c. Con referencia a la Fig. 2, el canal
anular 22 está, a su vez, encerrado por un canal anular 23, que
está realizado en la superficie de sellado 20a. Las perforaciones
22b y el canal 23 están separadas por un anillo tórico 22d.
La idea central es que el canal anular 23 que
transfiere el fluido frío con presión relativamente baja está más
afuera que los canales 22 y 26 que transfieren el medio circulante
gaseoso, caliente. Puesto que el conducto de entrada 24 que
transfiere el medio circulante líquido, frío puede ser hermetizado
con anillos tóricos modernos, particularmente el anillo tórico 23a,
para ser prácticamente hermético, todo el sistema puede ser
realizado externamente hermético por completo. Las posibles fugas
de los conductos de entrada 21, 25 calientes se escapan dentro del
sistema, vía el canal 26 al condensador, que no es perjudicial en la
práctica. Ambos, el medio circulante líquido, frío, entrante y de
retorno pueden ser transferidos por medio del conducto de entrada
24 en ambas direcciones también a los otros componentes que están,
por ejemplo, en conexión con el turbogenerador. Alternativamente,
la brida de fijación 20 comprende también otros conductos de entrada
además del conducto de entrada 24.
El canal 23 está realizado parcialmente en la
brida 20 y parcialmente en el elemento de carcasa 30. Estas mitades
son posicionadas una contra otra para constituir el canal anular 23.
Alternativamente, el canal 23 está previsto sólo en la brida 20,
como una ranura cortada en la superficie 20a y para ser cerrada por
medio de una superficie de sellado correspondiente en el elemento
de carcasa 30. El elemento de carcasa 30, por ejemplo su pieza de
collar que es ajustada contra la pieza de collar 27b para la
fijación, está a su vez provista de un canal o, por ejemplo, de un
tubo que se extienda a la bomba de alimentación 12. Con referencia a
la Fig. 3, la canalización anular está completamente formada en la
superficie de sellado correspondiente del elemento de carcasa 30,
por ejemplo, como una ranura cortada para ser cerrada por la
superficie 20a, en la que el medio circulante enfriado toca la
superficie 20a y enfría la brida 20. La entrada 24a y la salida 24b
del medio circulante están localizadas preferiblemente a cierta
distancia entre sí, preferiblemente en extremos opuestos del
diámetro. En la dirección axial X, los canales anulares están a
cierta distancia entre sí. El canal 23 está encerrado por el anillo
tórico 23a. Por fuera existe la fijación anular 29 y posiblemente
otros conductos de entrada que transfieren medio circulante frío
con baja presión. Un anillo tórico 289 y el borde de un disco de
guía 281 están dispuestos en una cavidad circular en la superficie
20a. Es obvio que los sellos 22b, 22c, 22d y 23a con los anillos
tóricos y ranuras pueden, alternativamente, ser también colocados en
el elemento de carcasa 30. Las superficies de sellado forman
orificios que conectan los conductos de entrada y que son cerrados
por dichos sellos.
Los canales anulares 22 y 23 son colocados en
planos que son sustancialmente perpendiculares a la línea axial X y
el canal de tubo 26 es paralelo a la línea axial X. También la
superficie de sellado 20a es sustancialmente perpendicular a la
línea axial X y puede consistir en varias superficies
circunferenciales en diferentes planos. Los canales anulares 22 y
23 son preferiblemente concéntricos y cada uno puede también
consistir en dos o más canales anulares pequeños que pueden también
estar en contacto entre sí para formar un canal. En la presente
realización los canales tienen una sección transversal rectangular,
pero también son posibles otras formas. El diámetro de la
circunferencia del canal anular 22 es menor que el del canal anular
23 y ningún otro canal está dispuesto entremedias. En la presente
realización, la dimensión de los canales anulares es más larga en
la dirección radial que en la dirección axial. Las tuberías 40, 50
están colocadas al mismo lado de la pieza de collar 27b, y las
perforaciones y orificios necesarios son sustancialmente paralelos
al eje de rotación X.
El turbogenerador 1 es separado para
mantenimiento liberando la conexión 29 entre el elemento de carcasa
30 y la brida de fijación 20, que es normalmente una junta de
pernos. Al mismo tiempo, también las conexiones eléctricas del
turbogenerador 1 son normalmente separadas de sus conductos de
entrada, que están también implementados por juntas que pueden ser
cerradas y liberadas de una forma conocida como tal. Las conexiones
eléctricas están normalmente previstas en el elemento de carcasa
30. La brida 30 puede ahora ser conectada por soldadura directamente
al recuperador o al condensador de un modo fijo y a prueba de fuga.
Por tanto, la brida de fijación 20 constituye una parte de este
equipo y un marco de soporte para el montaje del turbogenerador 1.
La brida 20 está soldada a este equipo, por ejemplo, por medio de
la pieza tubular 27 del conducto 25. La tubería 40 del vapor
entrante puede ahora ser también fijada por soldadura al conducto
21, para asegurar la propiedad hermética; de un modo
correspondiente, también la tubería 50 que conduce el medio
circulante dentro de la bomba de alimentación 12 puede ser soldada
al conducto 24. De manera correspondiente, también otros conductos
pueden ser colocados en la brida 20, pudiendo también ser soldados
en su lugar, tal como la tubería de entrada 60.
En relación con el trabajo de mantenimiento, las
tuberías de vapor y líquido deben estar cerradas por medio de
válvulas de cierre. Para eliminar las válvulas de cierre separadas,
el canal 26 de la brida 20 está dotado de una válvula de cierre de
tipo disco 28 para ser controlada por un medio presurizado. La
válvula de cierre 28 es usada para prevenir el drenaje fuera del
condensador y evitar la ventilación del condensador durante la
puesta en marcha, lo que si no causaría demoras. El pistón de la
estructura de cilindro de la válvula de cierre 28 es controlado por
un fluido presurizado que es introducido preferiblemente desde una
bomba de prealimentación 5, no siendo necesarias otras fuentes de
presión externas además del medio circulante.
Con referencia a la Fig. 3, en cuanto a los
medios de cierre de la válvula de cierre 28 se trata del disco de
guía 281 que está conectado a la barra 283 del pistón 282 del
cilindro controlado. El pistón 282 y la barra 283 son ajustados
centralmente en el canal 26 y sobre el eje de rotación X, en cuya
dirección se mueve alternativamente el disco de guía 281. Medios de
resorte 284, un resorte de ruptura comprimido, tienden a mover el
pistón 282 a su posición superior mostrada en la Fig. 2, que es una
posición abierta y en la que el disco de guía 281 es movido
parcialmente dentro del turbogenerador 1, hacia la turbina 11, y
colocado próximo a la misma. La superficie inferior curvada 281 a
del disco 281 guía también el medio circulante y lo gira a la
dirección axial dentro del canal 26, con lo que se eliminan medios
de guía y cierre separados. La superficie superior 281 b que da a
la turbina 11 es cóncava. El disco de guía 281 de la válvula de
cierre 28 forma así una parte sustancial del turbogenerador 1.
Antes de liberar el generador 1 y abrir la brida 20, el fluido
circulante presurizado es conducido desde la bomba de
prealimentación dentro del canal 285 que es, por ejemplo, un canal
anular que encierra la pieza tubular 27. La superficie interior 27a
de la pieza tubular 27 está diseñada para guiar el medio
circulante, incrementándose el diámetro del canal de tubería 26
gradualmente a una constante. La pieza tubular 27 puede consistir
en una o más piezas fijadas entre sí. Desde el canal 285, hay una
conexión 286 a la pieza tubular 27 y al canal 26, al espacio
presurizado 288 de la estructura de cilindro 287 ajustada
centralmente.
centralmente.
En la presente realización, la estructura de
cilindro 287 es un cilindro de acción única, en el que el espacio
del lado del pistón, donde está localizado también el resorte de
ruptura 284, está conectado al canal 26. La superficie exterior
287a de la estructura de cilindro 287 está diseñada para guiar el
gas. El efecto de presión del espacio presurizado 288 es activo
como una fuerza sobre la zona de la superficie anular 282a del
pistón 282 en el lado de la barra de pistón 283 y tiende a mover el
pistón 282 a la posición cerrada de la Fig. 3, en la que es
comprimido el resorte de ruptura acortado 284. El efecto de fuerza
es opuesto al efecto de fuerza de apertura del resorte de ruptura
284.
El disco de guía 281 de la válvula de cierre 28,
fijado al extremo del brazo 283, es colocado en su borde contra el
sello de anillo tórico 289, por el lado de la superficie inferior
281a y cierra con estanqueidad el canal 26 al condensador o
recuperador. Cuando es liberado el turbogenerador hay una depresión
en el condensador, y al mismo tiempo, la presión del aire de cierre
efectiva en el disco de guía 281 incrementa la estanqueidad de la
válvula de cierre 28. Cuando es eliminada la presión del espacio de
presión 288, por ejemplo por cierre de la conexión al tubo de
fluido circulante 10a por medio de una válvula y/o posiblemente por
acoplamiento del espacio de presión a una presión inferior, tal
como un espacio de aire, el pistón 282 mueve el disco de guía 281,
forzado por el resorte de ruptura 284, de vuelta a la posición
mostrada en la Fig. 2. Por tanto, el gas tiene acceso libre desde
la turbina 11 del generador 1 al condensador o recuperador vía el
canal 26. Según una realización ventajosa, la conexión 286
comprende una o más perforaciones radiales, estando previstas hojas
de guía 280 en el canal 26 con una o más perforaciones. Al mismo
tiempo, la una o más hojas 280 soportan la estructura 287.
La invención no está limitada únicamente a la
realización presentada antes, sino que puede ser modificada dentro
del alcance de las reivindicaciones
adjuntas.
adjuntas.
Claims (14)
1. Una estructura de carcasa de turbogenerador
para acoplar un turbogenerador a un proceso de circulación de un
medio circulante, comprendiendo el turbogenerador (1) una turbina
(11) y un generador (13) encerrado en la estructura de carcasa (20,
30) y comprendiendo la estructura de carcasa (20, 30) al menos un
primer conducto (21) para medio circulante (8) de tipo vapor,
caliente que entra en la turbina (11), un segundo conducto (25)
para medio circulante (9) que sale de la turbina (11), y un tercer
conducto (24) para medio circulante líquido enfriado (10a),
caracterizado porque el tercer conducto (24) comprende un
canal anular (23), a través del cual es conducido el medio
circulante líquido enfriado y que está dispuesto en torno al segundo
conducto (25), y porque el primer conducto (21) comprende un canal
anular (22), a través del cual el medio circulante de tipo vapor,
caliente es conducido para el suministro dentro de la turbina (11) y
que está dispuesto entre el segundo conducto (25) y el canal anular
(23) del tercer conducto (24).
2. Estructura de carcasa de turbogenerador según
la reivindicación 1, caracterizada porque la estructura de
carcasa (20, 30) comprende un elemento de carcasa (30) y una brida
de fijación (20) a ser fijada a ella, que está dispuesta para
cerrar el elemento de carcasa (30) herméticamente y para fijar el
turbogenerador en su posición, comprendiendo el elemento de carcasa
(30) y la brida de fijación (20) superficies de sellado (20a)
colocadas una contra otra, en la que uno o varios canales anulares
(23) consisten en una ranura anular realizada en una superficie de
sellado (20a), cerrada por otra superficie de sellado, o en ranuras
anulares realizadas en ambas superficies de sellado que están
dispuestas una contra otra para formar un canal anular uniforme
(23).
3. Estructura de carcasa de turbogenerador según
la reivindicación 2, caracterizada porque el canal anular
(22) del primer conducto (21) está dispuesto en la brida de fijación
(20) y a una distancia de la superficie de sellado (20a) a la que
el medio circulante está dispuesto para ser conducido vía
perforaciones (22b) desde el canal anular (22).
4. Estructura de carcasa de turbogenerador según
la reivindicación 2 ó 3, caracterizada porque la superficie
de sellado (20a) está provista de un primer sello (22c) entre el
segundo conducto (25) y el primer conducto (21), un segundo sello
(22d) entre el primer conducto (21) y el tercer conducto (24), y un
tercer sello (23a) en torno al tercer conducto (24).
5. Estructura de carcasa de turbogenerador según
cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizada
porque el medio circulante está dispuesto para ser alimentado
dentro del canal anular (23) del tercer conducto (24) vía una
primera perforación (24a) que se extiende a través de la brida de
fijación (20) y fuera del canal anular (23) vía un segundo orificio
(24b) que se extiende a través del elemento de carcasa (30), en el
que dichos orificios (24a, 24b) están además dispuestos a distancia
entre sí.
6. Estructura de carcasa de turbogenerador según
cualquiera de las reivindicaciones 2 a 5, caracterizada
porque el segundo conducto (25) comprende un canal tubular (26), y
porque la brida de fijación (20) comprende una válvula de cierre
(28) que puede ser controlada por medio presurizado y que está
dispuesta para mantener el canal tubular (26) del segundo conducto
(25) normalmente abierto y mantenerlo cerrado para liberar el
elemento de carcasa (30), en la que la válvula de cierre (28) está
dispuesta dentro del canal tubular (26).
7. Estructura de carcasa de turbogenerador según
la reivindicación 6, caracterizada porque la válvula de
cierre (28) comprende un disco de guía (281) que puede ser movido
hacia atrás y hacia delante y que en su primera posición está
dispuesto para cerrar el canal tubular (26) de forma sellada y, en
su segunda posición, para guiar, por su forma, el medio circulante
dentro del canal tubular (26) y una estructura de cilindro (282,
283) que es controlada por un medio presurizado y que está dispuesta
para mover la placa de guía (281) fijada a ella.
8. Estructura de carcasa de turbogenerador según
la reivindicación 7, caracterizada porque la válvula de
cierre (28) está dispuesta para cerrar y queda cerrada cuando es
movida por el efecto de fuerza de la presión del medio circulante
usado como medio presurizado y está dispuesta para abrirse y quedar
abierta cuando es movida por el efecto de fuerza de los medios de
resorte (284).
9. Estructura de carcasa de turbogenerador según
alguna de las reivindicaciones 6 a 8, caracterizada porque
la válvula de cierre (28) es apoyada al canal tubular (26) por una o
más hojas de guía (280), en la que el medio presurizado es
conducido a la válvula de cierre (28) vía una perforación (286)
realizada en una o más de las hojas de guía (280).
10. Estructura de carcasa de turbogenerador
según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 9, caracterizada
porque la brida de fijación (20) comprende una pieza tubular (27)
en la que está dispuesto el segundo conducto (25), y una pieza de
collar (27b) está dispuesta en torno al extremo de la pieza tubular
(27), en la que están dispuestos al menos el primer conducto (21) y
el al menos el tercer conducto (24).
11. Estructura de carcasa de turbogenerador
según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10,
caracterizada porque el segundo conducto (25) comprende un
canal tubular (26) y porque los canales anulares (22, 23) están
dispuestos sobre uno o varios planos paralelos que son
sustancialmente perpendiculares al canal tubular axial (26) del
segundo conducto (25), preferiblemente están dispuestos en el eje de
rotación común (X) del turbogenerador (1).
12. Estructura de carcasa de turbogenerador
según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10,
caracterizada porque el turbogenerador (1) comprende además
una bomba de alimentación (12) encerrada en la estructura de carcasa
común (20, 30), en la que el medio circulante líquido enfriado es
conducido para el suministro a la bomba de alimentación
(12).
(12).
13. Estructura de carcasa de turbogenerador
según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12,
caracterizada porque el canal anular (23) del tercer
conducto (24) está dispuesto concéntricamente en torno al segundo
conducto (25).
14. Estructura de carcasa de turbogenerador
según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13,
caracterizada porque el canal anular (22) del primer
conducto (21) está dispuesto concéntricamente entre el segundo
conducto (25) y el canal anular (23) del tercer conducto (24).
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20002019A FI108067B (fi) | 2000-09-13 | 2000-09-13 | Turbogeneraattorin läpivientirakenne ja kiinnityslaippa |
FI20002019 | 2000-09-13 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2279826T3 true ES2279826T3 (es) | 2007-09-01 |
Family
ID=8559075
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES01963026T Expired - Lifetime ES2279826T3 (es) | 2000-09-13 | 2001-09-05 | Una estructura de carcasa de turbogenerador. |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6880338B2 (es) |
EP (1) | EP1317605B8 (es) |
JP (1) | JP4731097B2 (es) |
CN (1) | CN1325764C (es) |
AT (1) | ATE350565T1 (es) |
AU (1) | AU2001284079A1 (es) |
CA (1) | CA2422000C (es) |
DE (1) | DE60125792T2 (es) |
ES (1) | ES2279826T3 (es) |
FI (1) | FI108067B (es) |
IL (2) | IL154856A0 (es) |
WO (1) | WO2002023014A1 (es) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004346839A (ja) * | 2003-05-22 | 2004-12-09 | Ebara Corp | タービン発電機 |
FR2879720B1 (fr) * | 2004-12-17 | 2007-04-06 | Snecma Moteurs Sa | Systeme de compression-evaporation pour gaz liquefie |
FI122435B (fi) | 2006-10-18 | 2012-01-31 | Savonia Power Oy | Höyryvoimalaitos |
DE102007035058A1 (de) * | 2007-07-26 | 2009-01-29 | Conpower Energieanlagen Gmbh & Co Kg | Einrichtung und Verfahren zur Stromerzeugung |
DE102007037889A1 (de) * | 2007-08-10 | 2009-02-12 | Georg Albersinger | Kraftmaschine und KWK-Vorrichtung |
IT1399882B1 (it) * | 2010-05-14 | 2013-05-09 | Nuova Pignone S R L | Turboespansore per sistemi di generazione di potenza |
DE102012006142B4 (de) * | 2012-03-28 | 2015-05-28 | Steamdrive Gmbh | Dampfkraftanlage für ein Kraftfahrzeug oder eine stationäre Einrichtung |
DE102012018468B4 (de) * | 2012-09-19 | 2022-07-14 | Man Energy Solutions Se | Getriebeturbomaschine |
US20140102098A1 (en) * | 2012-10-12 | 2014-04-17 | Echogen Power Systems, Llc | Bypass and throttle valves for a supercritical working fluid circuit |
JP6406639B2 (ja) * | 2014-08-05 | 2018-10-17 | 株式会社Ihi回転機械エンジニアリング | 廃熱発電装置 |
EP3256699B1 (en) | 2015-02-09 | 2023-03-29 | Nuovo Pignone Tecnologie Srl | A turboexpander-generator unit and a method for producing electric power |
IT202000006727A1 (it) * | 2020-03-31 | 2021-10-01 | Nuovo Pignone Tecnologie Srl | Turboespantore-generatore integrato a tenuta |
IT202100008372A1 (it) * | 2021-04-02 | 2022-10-02 | Nuovo Pignone Tecnologie Srl | Turboespantore-generatore integrato a tenuta con un generatore elettrico ad una estremità di una linea d’albero comune |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5938440B2 (ja) * | 1975-01-31 | 1984-09-17 | 株式会社日立製作所 | 流体回転機械 |
DE2823261C2 (de) * | 1978-05-27 | 1985-05-23 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Elektrische Maschine |
US4362020A (en) * | 1981-02-11 | 1982-12-07 | Mechanical Technology Incorporated | Hermetic turbine generator |
FI66234C (fi) * | 1981-10-13 | 1984-09-10 | Jaakko Larjola | Energiomvandlare |
FI86464C (fi) | 1990-09-26 | 1992-08-25 | High Speed Tech Ltd Oy | Foerfarande foer att saekra lagersmoerjning i en hermetisk hoegshastighetsmaskin. |
FI913367A0 (fi) * | 1991-07-11 | 1991-07-11 | High Speed Tech Ltd Oy | Foerfarande och anordning foer att foerbaettra nyttighetsfoerhaollande av en orc-process. |
US5831341A (en) * | 1996-05-02 | 1998-11-03 | Satcon Technologies Corporation | Turboalternator for hybrid motor vehicle |
US5870894A (en) * | 1996-07-16 | 1999-02-16 | Turbodyne Systems, Inc. | Motor-assisted supercharging devices for internal combustion engines |
US6046509A (en) * | 1998-08-27 | 2000-04-04 | Tuthill Corporation | Steam turbine-driven electric generator |
-
2000
- 2000-09-13 FI FI20002019A patent/FI108067B/fi not_active IP Right Cessation
-
2001
- 2001-09-05 CN CNB018187749A patent/CN1325764C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2001-09-05 IL IL15485601A patent/IL154856A0/xx active IP Right Grant
- 2001-09-05 AT AT01963026T patent/ATE350565T1/de not_active IP Right Cessation
- 2001-09-05 CA CA002422000A patent/CA2422000C/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-09-05 AU AU2001284079A patent/AU2001284079A1/en not_active Abandoned
- 2001-09-05 ES ES01963026T patent/ES2279826T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2001-09-05 DE DE60125792T patent/DE60125792T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-09-05 JP JP2002527636A patent/JP4731097B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2001-09-05 US US10/380,198 patent/US6880338B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-09-05 WO PCT/FI2001/000767 patent/WO2002023014A1/en active IP Right Grant
- 2001-09-05 EP EP01963026A patent/EP1317605B8/en not_active Expired - Lifetime
-
2003
- 2003-03-10 IL IL154856A patent/IL154856A/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA2422000A1 (en) | 2002-03-21 |
FI20002019A0 (fi) | 2000-09-13 |
JP4731097B2 (ja) | 2011-07-20 |
ATE350565T1 (de) | 2007-01-15 |
CA2422000C (en) | 2009-04-07 |
EP1317605B1 (en) | 2007-01-03 |
JP2004509260A (ja) | 2004-03-25 |
US20040093869A1 (en) | 2004-05-20 |
US6880338B2 (en) | 2005-04-19 |
EP1317605A1 (en) | 2003-06-11 |
EP1317605B8 (en) | 2007-02-28 |
DE60125792T2 (de) | 2007-10-31 |
IL154856A (en) | 2006-04-10 |
IL154856A0 (en) | 2003-10-31 |
AU2001284079A1 (en) | 2002-03-26 |
CN1474907A (zh) | 2004-02-11 |
DE60125792D1 (de) | 2007-02-15 |
FI108067B (fi) | 2001-11-15 |
CN1325764C (zh) | 2007-07-11 |
WO2002023014A1 (en) | 2002-03-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2397526T3 (es) | Máquina de recuperación de energía | |
ES2279826T3 (es) | Una estructura de carcasa de turbogenerador. | |
US10344608B2 (en) | Seal arrangement in a turbine and method for confining the operating fluid | |
TWI426687B (zh) | Rotate the connector | |
JP4527824B2 (ja) | タービンロータの軸受用冷却系 | |
RU2534253C1 (ru) | Уплотнительное устройство для насоса | |
US4154446A (en) | High temperature rotary joint | |
JP2016217256A (ja) | ポンプ、及びポンプ用メカニカルシール装置 | |
US9964213B2 (en) | Pump sealing device | |
CN112041543B (zh) | 蒸汽涡轮设备及联合循环设备 | |
JP4256304B2 (ja) | 二軸式ガスタービン | |
KR20100108494A (ko) | 자력으로 동력이 전달되는 밀폐터빈실 발전시스템 | |
JPH11229804A (ja) | 蒸気冷却ガスタービン | |
JP6239844B2 (ja) | 蒸気タービン用シャフトシールシステム | |
JP2019103275A (ja) | 回転電機および回転電機システム | |
JP4586552B2 (ja) | 蒸気タービン | |
US3202341A (en) | Turbomachines assembly | |
KR101696435B1 (ko) | 공기 사이클 시스템용 쿨링 터빈 조립체 | |
JPS59192802A (ja) | 軸シ−ル装置 | |
ES2909458T3 (es) | Junta para fluido a alta temperatura | |
JPH09280471A (ja) | 管内流体温冷装置 | |
JP2548824Y2 (ja) | 流体機械 | |
ES2425643B1 (es) | Microturbina hidráulica modular tipo bulbo. | |
RU2001113263A (ru) | Устройство локализации температурных деформаций элементов корпуса подшипника газотурбинного двигателя | |
CS243039B1 (cs) | Expanzníturbina |