NO329047B1 - Anordning for å tette mellom en ledeskinne og et turbinhus - Google Patents

Abstract

Fremgangsmåte og anordning for å tette mellom en ledeskinne (6) i et turbinhus (2) og turbinhuset (2) hvor ledeskinnen (6) er dreibar eller forskyvbar i turbinhuset (2) og hvor det mellom turbinhuset (2) og ledeskinnen (6) er anordnet en tetning (14), og hvor fremgangsmåten omfatter operasjonene: - velge et tetningsmateriale (16) fra en materialgruppe hvor materialet er i stand til å forme seg etter en slitt flate mellom turbinhuset (2) og ledeskinnen (6) når tetningsmaterialet (16) presses mot den slitte flate; og - presse tetningsmaterialet (16) mot den slitte flate.

Description

ANORDNING FOR Å TETTE MELLOM EN LEDESKINNE OG ET TURBINHUS

Denne oppfinnelse vedrører en anordning for å tette mellom en ledeskinne og et turbinhus. Nærmere bestemt dreier det seg om en anordning for å tette mellom en ledeskinne og et turbinhus hvor ledeskinnen er dreibar eller forskyvbar i turbinhuset og hvor det mellom turbinhuset og ledeskinnen er anordnet en tetning.

Turbiner utsettes for slitasje fra det fluid som strømmer gjennom turbinen. Turbiner som tilføres elvevann slites typisk betydelig mer enn turbiner som tilføres vann fra et reservoar. Årsaken er at elvevann ofte inneholder betydelige mengder sand.

For francisturbiner, som vanligvis omfatter et antall dreibare ledeskovler, fører slitasje mellom ledeskovlene og turbinhuset til en betydelig reduksjon i turbinens virkningsgrad. Det kan dessuten forekomme at slitasjen fører til så stor lekkasje gjennom turbinen når ledeskovlene befinner seg i sin lukkede posisjon, at åpning og lukking av en oppstrøms hovedventil blir tilnærmet umulig.

Det er kjent å forsyne ledeskinnene med et relativt hardt, slitesterkt materiale for å redusere lekasjestrømmen mellom ledeskinnen og turbinhuset.

Oppfinnelsen har til formål å avhjelpe eller redusere i det minste én av ulempene ved kjent teknikk.

Formålet oppnås i henhold til oppfinnelsen ved de trekk som er angitt i nedenstående beskrivelse og i de etterfølgende patentkrav.

Det er tilveiebrakt en tetning for en ledeskinne i et turbinhus hvor ledeskinnen er dreibar eller forskyvbar i turbinhuset og hvor det mellom turbinhuset og ledeskinnen er anordnet en tetning, og hvor et tetningsmateriale via en kanal i ledeskinnen er påført et hydraulisk trykk for å kunne presses mot turbinhuset. Tetningen kjennetegnes ved at tetningsmaterialet er forskyvbart anbrakt i en utsparing som rager innover i ledeskinnens endeflater, og hvor tetningsmaterialet er valgt fra en materialgruppe som innehar den egenskap at det er i stand til å forme seg etter en slitt flate i turbinhuset når tetningsmaterialet presses mot den slitte flate.

Tetningsmaterialet kan for eksempel være valgt fra materialgruppen elastomere, kunstmaterialer, naturlig forekommende materialer, metalliske materialer eller kombi-nasjoner av disse.

Tetningsmaterialet kan være anordnet i turbinhuset og være innrettet til å kunne presses mot ledeskinnen.

Tetningsmaterialet kan være påført en kraft som er tilveiebrakt ved hjelp av en aktua-tor.

For mindre turbiner kan kraften være tilveiebrakt ved hjelp av en fjær.

Den foreslåtte anordning muliggjør en vesentlig forlenget levetid for ledeskinner og nærliggende flater i turbinhuset, idet tetningene i det minste delvis opprettholder en akseptabel virkningsgrad i et turbinanlegg.

I det etterfølgende beskrives et eksempel på en foretrukket utførelsesform som er anskueliggjort på medfølgende tegninger, hvor: Fig. 1 viser delvis skjematisk et aksialsnitt gjennom et turbinhus;

Fig. 2 viser i større målestokk et utsnitt fra fig. 1; og

Fig. 3 viser et snitt II-II i fig. 2.

På tegningene betegner henvisningstallet 1 et turbinanlegg som omfatter et turbinhus 2, en turbin 4 og et antall ledeskovler 6.

Et turbinhus 2 for praktisk anvendelse er normalt sammenbygget av en rekke ikke viste komponenter. En anleggsflate 8 som ledeskovlen 6 ligger an imot utgjøres såle-des ofte av en ringformet slitedel. I denne sammenheng anses den som en del av turbinhuset 2.

Ledeskovlen 6 er dreibart opplagret i turbinhuset 2 ved hjelp av hylselagere 10 som er anbrakt i ledeskovelboringer 12, se fig. 2.

Ledeskovlen 6 er i dette foretrukne utførelseseksempel forsynt med fire tetninger 14 hvor et tetningsmateriale 16 i form av et relativt hardt, armert gummimateriale befinner seg i en utsparing 18 i ledeskovelen 6. Tetningsmaterialet 16 er normalt i hoved-sak tettende og aksialt forskyvbart i utsparingen 18, men kan også, særlig før tetningsmaterialet 16 slites, fylle utsparingen 18 helt. Om ønskelig kan tetningsmaterialet 16 være sammenføyd med utsparingen 18 langs sin omkrets, for eksempel ved hjelp av liming.

Utsparingene 18 kommuniserer med en senterboring 20 i ledeskovlen 6 ved hjelp av kanaler 22.

Det viste snitt av ledeskovlen 6 i fig. 1 og 2 er tatt langs et pilsatt, trappet snitt i fig.

3. Kanalene 22 er vist skjematisk.

Senterboringen 20 er koplet til en kilde for trykksatt fluid, normalt vann.

Etter hvert som anleggsflaten 8 slites presser hydraulisk trykk, som tilføres til utsparingen 18 via senterboringen 20 og kanalene 22, tetningsmaterialet 16 inn i de kor-responderende, slitte partier av anleggsflaten 8.

Det forhold at tetningsmaterialet 16 presses mot anleggsflaten 8 kan også lede til at slitasjeraten reduseres.

Når ledeskovlen 6 skal dreies til en annen posisjon i turbinhuset 2, avlastes det hydrauliske trykk fra utsparingene 18 og derved også trykket som presser tetningsmaterialet 16 mot anleggsflaten 8. Deretter dreies ledeskovlen 6 til sin nye posisjon, hvor-etter det hydrauliske trykk igjen påføres tetningsmaterialet 16.

Claims (1)

1. Anordning ved tetning (14) for ledeskinne (6) i et turbinhus (2) hvor ledeskinnen (6) er dreibar eller forskyvbar i turbinhuset (2) og hvor det mellom turbinhuset (2) og ledeskinnen (6) er anordnet en tetning (14), og hvor et tetningsmateriale (16) via en kanal i (20) ledeskinnen (6) er påført et hydraulisk trykk for å kunne presses mot turbinhuset (2), karakterisert ved at tetningsmaterialet (16) er forskyvbart anbrakt i en utsparing (18) som rager innover i ledeskinnens (6) endeflater, og hvor tetningsmaterialet (16) er valgt fra en materialgruppe som innehar den egenskap at det er i stand til å forme seg etter en slitt flate i turbinhuset (2) når tetningsmaterialet (16) presses mot den slitte flate.