WO2015176830A1 - Steam turbine with sealing shell and magnetic bearing arranged therein - Google Patents

Steam turbine with sealing shell and magnetic bearing arranged therein Download PDF

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WO2015176830A1
WO2015176830A1 PCT/EP2015/053274 EP2015053274W WO2015176830A1 WO 2015176830 A1 WO2015176830 A1 WO 2015176830A1 EP 2015053274 W EP2015053274 W EP 2015053274W WO 2015176830 A1 WO2015176830 A1 WO 2015176830A1
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steam turbine
sealing
sealing shell
turbine
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Frank Meller
Rüdiger BACKASCH
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C37/00—Cooling of bearings
    • F16C37/005—Cooling of bearings of magnetic bearings

Definitions

  • the invention relates to a steam turbine and a sealing shell for a steam turbine.
  • An object of the present invention is ⁇ least to eliminate the aforementioned disadvantages in the prior art Wenig partially.
  • the object is achieved by a steam turbine comprising a turbine housing, a projecting into an interior of the turbine casing rotor shaft, we ⁇ iquess a sealing shell which the rotor shaft is sealingly arranged in a sealing cup receptacle of the turbine housing, and a magnetic bearing arrangement for mounting the Rotorwel ⁇ le has solved.
  • a Mag ⁇ netlagerelement the magnetic bearing assembly is disposed at least in the seal cup. Characterized in that arranged at least one magnetic bearing element of the magnetic bearing arrangement in the seal cup Bezie ⁇ hung as is received, the seal cup can fulfill a further function in addition to the sealing effect.
  • the bearing distance of the magnetic bearing assembly and the length of the rotor shaft of the steam turbine can be shortened.
  • the entire space required for the steam turbine, the weight and material requirements, as well as the manufacturing cost of the steam turbine can thus be ver ⁇ Ringert.
  • the steam turbine receives a
  • a weight saving of the entire steam turbine is realized by the combination of the sealing shell with at least one magnetic bearing element .
  • the rotor length of the steam turbine and thus the entire steam turbine can be made shorter and thus lighter by integrating the at least one magnetic bearing element of the magnetic bearing arrangement in the sealing shell.
  • Magnetic bearing elements accommodated in the sealing shell preferably comprise at least one axial magnetic bearing element and at least one radial magnetic bearing element in a preferred steam turbine.
  • all Magnetlagerele ⁇ ments of the magnetic bearing assembly which are provided on a respective Be ⁇ te of the steam turbine, in the sealing shell is ⁇ assigns or be integrated.
  • the ⁇ added to the sealing shell Mag ⁇ netlagerieri can form an axial / radial magnetic bearings and one of which axially spaced radial magnetic bearings.
  • the sealing shell comprises an outer sealing shell and an inner sealing shell and the radial magnetic bearing is at least partially disposed in a nen ⁇ nen beyond the turbine housing beyond projecting portion of the outer sealing shell. If the steam turbine still has an inner sealing shell adjacent to an outer sealing shell, a double sealing of the rotor shaft can also be realized. Between the outer sealing shell and the inner sealing shell, an annular space is formed which is used as a way of playing collecting space for escaping exhaust steam at ⁇ .
  • the radial magnetic bearing is arranged at least partially in egg ⁇ nen inwardly beyond the turbine housing beyond projecting ⁇ section of the outer sealing shell, move the magnetic bearing elements of the magnetic bearing assembly even further ⁇ together and the bearing distance can be further reduced ⁇ who.
  • the exhaust steam which is present in the annular space, can umströ ⁇ men and temper the inwardly projecting portion of the outer sealing shell and thus, in particular for pre-tempering contribute the arranged there radial magnetic bearing.
  • the magnetic bearing elements at least partially contribute to the sealing of a In ⁇ nenraums of the turbine housing.
  • a gap spacing of the magnetic bearing elements can be dimensioned so that a gap seal is realized.
  • the gap distance is understood to be a distance or a thickness of a gap between an active surface of the respective magnetic bearing element and a mating surface or reaction surface.
  • an inner contour of a radial magnetic bearing element as
  • the sealing effect can be also preferably achieved by at least one of the magnetic bearing elements having a Magnetla ⁇ Melle packet with a plurality of first fins and two ⁇ ten lamellae, wherein a gap distance between the first plate separates from a gap spacing of the second fin under ⁇ , wherein the Gap spacings are dimensioned so that the magnetic disk set a sealing element in the manner of a
  • Labyrinth seal for sealing the interior of the turbine ⁇ housing forms.
  • a particularly effective sealing effect can be achieved.
  • a sealing effect of the magnetic bearing elements from inside to outside, seen from the interior of the turbine housing, from ⁇ decreases.
  • a barrier medium is used to seal in the seal cup can by such ge ⁇ directed sealing effect an efficient removal of the barrier mediums are achieved over the bearing gap.
  • the magnetic bearing elements can be cooled via an introduced into the sealing shell cooling medium.
  • channels can ⁇ example be formed in the seal cup, which by directing the cooling medium in a suitable manner to the magnetic bearing elements to receive heat from these.
  • Thedewir ⁇ effect is preferably such that the Magnetlagerele ⁇ elements not exceed in operation depending on the materials used, the magnetic bearing elements to a temperature of, for example, permanent adhesive ⁇ a maximum of 200 ° C.
  • the sealing shell has an annular channel, which is open radially inward and is designed to introduce the cooling medium, the cooling medium can gelei ⁇ tet to the bearing gap of the magnetic bearing elements.
  • the sealing shell can be designed without its own connection elements.
  • An advantageous synergy can be exploited if the cooling medium is at the same time a barrier medium for sealing the interior of the turbine housing.
  • the seal cup is advantageousrosebil ⁇ det in order to press the barrier medium, which simultaneously serves as a cooling medium, in a sealing gap or bearing gap Zvi ⁇ rule of the seal cup or the received therein magnetic bearing elements and the rotor shaft to the annular channel. If it becomes for an effective cooling of the magnetic bearing elements ⁇ already sufficient if the annular channel is angeord ⁇ net beside or between the respective magnetic bearing elements that the barrier medium can absorb the heat of the respective Mag ⁇ netlager institute.
  • the cooling medium is exhaust steam of the steam turbine, in particular if the turbine housing has a blocking steam space for receiving exhaust steam escaping from a working chamber of the turbine housing, from which barrier vapor space the exhaust steam is supplied via suitable lines of the sealing shell. to be led.
  • the sealing seal on the sealing shell is already provided, often with the use of Abdampfs as a barrier medium.
  • the turbine housing is already prepared for connecting a barrier media line or collection of the exhaust steam and Einlei ⁇ tion thereof in the sealing shell. Also in this regard, at least as far as the barrier medium such.
  • the exhaust steam of the steam turbine is used as a cooling medium, no further changes required on Tur ⁇ binengephase.
  • a Ventilationsele ⁇ ment is provided, which is formed, the cooling medium via a gap between the rotor shaft and the magnetic bearing ⁇ elements and / or the sealing shell is formed to au ⁇ to transport.
  • the ventilation element is preferably driven by the rotor shaft. In this way, a pressure gradient may be created or enhanced in a simple manner to the cooling medium, which is optionally identical ⁇ table with the barrier medium to suck from the bearing gap and thus to ensure a continuous supply of the cooling medium.
  • a second aspect of the invention relates to a sealing plate for a steam turbine for sealing a projecting into a housing of the steam turbine rotor shaft, at least one magnetic ⁇ bearing element of a magnetic bearing assembly for supporting the Ro ⁇ door shaft is received within the seal cup.
  • the sealing cup is designed to receive the at least one magnetic bearing element.
  • the thus adapted sealing shell can also be understood as a bearing receptacle whose outer contour is adapted to be mounted in a Dichtshchalesfact and also for sealing the rotor shaft or to Sealing an interior of the turbine housing is adapted to the external environment on the rotor shaft.
  • a bearing support brings the same advantages, which are discussed in connection with the steam turbine according to the first overall viewpoint of the invention, respectively with the seal cup according to the second aspect of the invention wor ⁇ are.
  • FIG. 1 shows a section of a steam turbine according to any ers ⁇ th embodiment of the present invention
  • FIG. 2 shows a partial section of a sealing shell with a
  • Magnetic bearing element in a variant.
  • Fig. 1 shows a detail of a steam turbine 1 according to a first embodiment of the present invention. Exactly ⁇ said, the section of Fig. 1 shows a region of the steam turbine 1, on which a rotor shaft 4 passes through a turbine housing 2 of the steam turbine 1, the rest of the steam turbine 1 is cut away. In section shown components are also shown only on the upper side of the rotor shaft 4 in the figure, on the lower side they are also cut away.
  • the steam turbine 1 has a turbine housing 2, which limits a working space 3 of the steam turbine 1.
  • the turbine housing 2 has frontally two walls, one of which is referred to as an end wall 2a and a further inside is referred to as an intermediate wall 2b.
  • the end wall 2a has a Dichtschalenability 5, which receives a (äuße ⁇ re) sealing shell 6.
  • the intermediate wall 2 b has a sealing shell receptacle 7, which receives an (inner) sealing shell 8.
  • the inner sealing shell 8 has a sealing element 9 such. B. a pack on.
  • a Sperrdampf Hurm 10 is defined between the end wall 2a and the intermediate wall 2b a Sperrdampf Hurm 10 is defined. In the Sperrdampf Hurm 10 can, depending on the pressure conditions in Sperrdampf Hurm 10 and the working space 3 during operation of the
  • the Ab ⁇ suction container 27 is a pressure vessel and via the Ventila ⁇ tion element 16 of the annular channel 12 is pressurized, so that no leakage steam from the Sperrdampfhoffm 10 in the Ringka ⁇ channel 12 can escape.
  • cooling steam can be pumped past the magnetic bearing elements 15a, 15b into the annular channel 12 for cooling the magnetic bearing arrangement 13 via the ventilation element 16 from the pressure vessel 12.
  • Alternatively or ⁇ additionally 12 leakage steam which has been withdrawn from the Sperrdampfhoffm 10 prior ⁇ forth, or other cooling steam from the pressure vessel 27 via the Ventilationsele ⁇ element can be 16 11 supplied to the distribution channel for cooling the Magnetlageranord ⁇ voltage 13 via the pressure container.
  • a distribution channel 11 in the form of a ner inwardly, ie formed to the outer sealing shell 6, offe ⁇ nen annular groove.
  • the distribution channel 11 is connected via means not shown, such as holes and / or channels with the pressure vessel 27 and the ventilation element 16 in connection.
  • the outer sealing shell 6 has an inwardly, ie towards the rotor shaft 4 out, open annular channel 12.
  • the annular channel 12 can communicate via non-illustrated means such as holes and / or channels with the distribution channel 11 of the end wall 2a.
  • the sealing shell 6 is designed to receive magnetic bearing elements of a magnetic bearing arrangement 13.
  • the magnetic bearing assembly 13 includes a radial magnetic bearing 14 and an axial / radial magnetic bearing 15.
  • the radial magnetic bearing 14 is formed by a radial magnetic bearing member 14a.
  • Radial magnetic bearing 15 is formed by an axial magnetic bearing member 15a and a radial magnetic bearing member 15b.
  • the Mag ⁇ netlageretti are received in the sealing shell 6, that the annular channel 12 between the radial magnetic bearing elements 14a, 15b is arranged.
  • the radial magnetic bearing 14 and the axial / radial magnetic bearing 15 are axially spaced from each other
  • the radial magnetic bearing elements 14a, 15b change ⁇ interact with the outer surface of the rotor shaft 4 to the Rotorwel ⁇ le 4 centrally, ie in a defined central axis, without contact in the balance to keep.
  • the axial magnetic bearing element 15 a interacts with an end face of a shaft shoulder 4 a facing the sealing shell 6 in order to support the rotor shaft 4 in an axially contactless manner.
  • the shaft ⁇ paragraph 4a carries a ventilation element 16, which ventilation channels (shown in phantom), which point away from the sealing shell 6.
  • exhaust steam of the turbine ⁇ process passes from the working chamber 3 of the steam turbine 1 in the Sperrdampf syndromem 10 and can after removal from the barrier ⁇ steam chamber 10 from the outside, for example via the Ventilati ⁇ onselement 16 via the distribution channel 11 of the end wall 2a the Ring channel 12 of the sealing shell 6 is supplied. From there it penetrates Abdampf in between the rotor shaft 4 on the one hand and the sealing shell 6 and the magnetic bearing elements 14a, 15a, 15b on the other hand formed sealing gap (not shown) and thus acts as a barrier medium for sealing the bearing housing 2 against the rotor shaft 4.
  • the Mag ⁇ netlageretti carry 14a , 15a, 15b also for sealing.
  • the collected in the Sperrdampf syndromem 10 Abdampf can also pre-temper the inwardly projecting part of the Dichtscha ⁇ le 6 with the radial magnetic bearing element 15 a received therein.
  • the magnetic bearing elements 14a, 15a, 15b can be kept in this way at an operating temperature below a maximum allowable temperature.
  • the maximum permissible temperature is 200 ° C, for example, but may vary depending on the type of used
  • the barrier vapor space 10 also allows a pre-tempering of the sealing shell 6 with the inner radial magnetic bearing 14. With sufficient cooling effect. kung via the annular channel 12 and possibly other cooling channels within ⁇ half of the sealing shell 6, the Sperrdampfhoffm 10 can also Wegge ⁇ let.
  • FIG. 2 shows a variant of a Magnetlagerele ⁇ element 20, which can also be understood as an independent embodiment of the invention. More specifically, FIG. 2 is a cross sectional view of a seal cup 6 with a Mag ⁇ netlagerelement 20 on a rotor shaft 4.
  • the Magnetlagerele ⁇ element 20 is a radial magnetic bearing element and 14a may correspond to the Radi ⁇ al magnetic bearing element in FIG. 1. However, the principle can be transferred to any other magnetic bearing element who ⁇ .
  • the magnetic bearing element 20 has a bearing body 21 and a disk pack 22 received therein. Between the rotor shaft 4 on the one hand and the
  • the disk pack 22 includes a plurality of first La ⁇ mellen 23 and a plurality of second fins 24th
  • the first fins 23 and second fins 24 are provided to produce a magnetic action, as is well known to those skilled in the art.
  • the first fins 23 and second fins 24 differ by their inner diameter, so that the first fins 23 are closer to the outer surface of the Rotorwel ⁇ le 4 than the second fins 24.
  • a gap distance of the first fins 23 is smaller than a gap distance the second fin 24.
  • the disk set 22 of the magnetic bearing element 20 can form a labyrinth seal with the rotor shaft 4.
  • Can on the rotor shaft 4 to ⁇ additionally be provided 26 to further improved sealing as a counterpart to the second disk 24 sealing plates.
  • the first fins and second fins 24 thus form a sequence of 1-2-1-2- ... -1.
  • This arrangement is per ⁇ but purely by way of example and to limit the invention in any way.
  • the sequence of first fins 23 and second La ⁇ mellen 24 may instead of the illustrated sequence 1-2-1-2- ... -1 -1 or even 1-1-1-1- ... 2-1-2 -1- ... -2 or 2-2-2 -... -2 or 1-3-1-3- ... -1 or any other sequence.
  • Varia ⁇ tion of the sequence and the sealing effect can be ge ⁇ controls specifically.
  • the principle of the invention to provide a magnetic bearing with a sealing action and make necessary optimized for sealing can be angewen ⁇ det in other applications.
  • the sealing saddle ⁇ le invention can be used with magnetic storage for any type of flow machine, machine, rotary machine or of technical equipment.
  • the principle of the present invention can also be considered from the Be ⁇ te of the magnetic bearing. Therefore, the present application also discloses a magnetic bearing assembly 13 for supporting a rotor shaft 4 of a technical device, preferably a rotary machine, in particular a turbomachine, more preferably a steam turbine 1, wherein the magnetic bearing assembly 13 at least one sealing ⁇ element (annular channel 12 and sealing gap), for sealing an interior of the technical device has against an exterior of the technical device.
  • This also an in ⁇ tegration of the sealing shell 6 and the bearing assembly 13 ver ⁇ more light, and there are also advantages of the invention described above, achieved.
  • Magnetic bearing elements of the magnetic bearing arrangement are also particularly advantageous
  • Sealing elements formed or contribute to the sealing at (La ⁇ gerspalt or labyrinth-shaped gap 15).
  • the housing 2 can in principle be used without further structural adjustment in order to achieve the advantages of the invention.

Abstract

The invention relates to a steam turbine (1) having a turbine housing (2), a rotor shaft (4) which protrudes into the interior of the turbine housing (2), at least one sealing shell (6) which is arranged in a sealing shell receiving area (5) of the turbine housing (2) so as to seal the rotor shaft (4), and a magnetic bearing arrangement (13) for bearing the rotor shaft (4). The invention is characterized in that at least one magnetic bearing element (14a, 15a, 15b; 20) of the magnetic bearing arrangement (13) is arranged in the sealing shell (6). The invention further relates to a sealing shell (6) for a steam turbine (1) for sealing a rotor shaft (4) protruding into a turbine housing (2) of the steam turbine (1), said sealing shell being characterized in that at least one magnetic bearing element (14a, 15a, 15b; 20) of a magnetic bearing arrangement (13) is arranged in the sealing shell (6) in order to support the rotor shaft (4).

Description

Beschreibung description
DAMPFTURBINE MIT DICHTSCHALE UND DARIN ANGEORDNETEM MAGNETLAGER STEAM TURBINE WITH BUCKET AND ASSEMBLED MAGNETIC BEARING
Die Erfindung betrifft eine Dampfturbine und eine Dichtschale für eine Dampfturbine. The invention relates to a steam turbine and a sealing shell for a steam turbine.
Es ist bekannt, den Innenraum eines Turbinengehäuses mit Dichtschalen, die in entsprechenden Dichtschalenaufnahmen montiert sind und einen Eintrittsbereich einer Rotorwelle in den Innenraum bilden, gegenüber der äußeren Umgebung abzu¬ schirmen. Gegebenenfalls werden auch äußere und innere Dicht¬ schalen eingesetzt, die mit einem Sperrmedium wie etwa Dampf beaufschlagt werden können. Es ist auch bekannt, die Rotor¬ welle einer Dampfturbine durch eine Magnetlageranordnung zu lagern. Dabei sind die Magnetlager außerhalb des Turbinenge¬ häuses angeordnet. Dies führt auch aufgrund des Aufbaus von Magnetlagern zu einem vergleichsweise großen Lagerabstand, der insbesondere bei kleinen Dampfturbinen ein unproportio¬ niertes Erscheinungsbild hervorruft. Im Übrigen führt der große Lagerabstand auch zu einem höheren Raumbedarf und auf¬ grund der größeren Wellenlänge zu einem höheren Gewicht und Materialbedarf der Dampfturbine. Die Magnetlagerung ersetzt nur die ölgeschmierte Lagerung. It is known, the interior of a turbine housing with sealing shells, which are mounted in corresponding sealing cup receptacles and form an inlet region of a rotor shaft in the interior, from the outer environment to shield ¬ . Optionally, outer and inner sealing ¬ shells are used, which can be acted upon with a barrier medium such as steam. It is also known to support the rotor shaft of a steam turbine by a magnetic bearing arrangement. The magnetic bearings outside the Turbinenge ¬ housing are arranged. This also results due to the construction of magnetic bearings to a relatively large bearing clearance, which causes a unproportio ¬ ned appearance in particular in small steam turbines. Incidentally, the large storage distance also leads to a higher space requirement and ¬ due to the larger wavelength to a higher weight and material requirements of the steam turbine. The magnetic bearing only replaces the oil-lubricated bearing.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die vorstehend genannten Nachteile im Stand der Technik wenigs¬ tens teilweise zu beseitigen. Insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung, ein Dampfturbine zur Verfügung zu stellen, die trotz der Verwendung von Magnetlagerungen einen möglichst ge¬ ringen Lagerabstand zu gewährleisten. An object of the present invention is ¬ least to eliminate the aforementioned disadvantages in the prior art Wenig partially. In particular, it is an object of the invention to provide a steam turbine which, in spite of the use of magnetic bearings, ensures the best possible spacing between the bearings.
Vorstehende Aufgabe wird durch eine Dampfturbine gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 und eine Dichtschale für eine Dampf¬ turbine gemäß dem unabhängigen Anspruch 15 gelöst. Weitere Aufgaben, Merkmale und Einzelheiten der vorliegenden Erfin¬ dung gehen aus den Unteransprüchen, der Beschreibung bevor¬ zugter Ausführungsbeispiele und den Zeichnungen hervor. Merk- male und Vorteile, die im Zusammenhang mit der erfindungsge¬ mäßen Dampfturbine beschrieben werden, sind gleichermaßen auf die Dichtschale für eine Dampfturbine zu beziehen und umge¬ kehrt, so dass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Er- findungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird be¬ ziehungsweise werden kann. The above object is achieved by a steam turbine according to independent claim 1 and a sealing shell for a steam ¬ turbine according to independent claim 15. Other objects, features and details of the present OF INVENTION ¬-making are evident from the dependent claims, the description before ¬ ferred embodiments and the drawings. noticeably male and advantages, which will be described in connection with the erfindungsge ¬ MAESSEN steam turbine are equally to refer to the sealing cup for a steam turbine and vice versa ¬, so that with respect to the invention aspects of the disclosure to the individual ER- always mutually referred to be ¬ relationship as can be.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch eine Dampfturbine, welche ein Turbinengehäuse, eine in einen Innenraum des Turbinengehäuses ragende Rotorwelle, we¬ nigstens eine Dichtschale, die in einer DichtSchalenaufnahme des Turbinengehäuses die Rotorwelle abdichtend angeordnet ist, und eine Magnetlageranordnung zur Lagerung der Rotorwel¬ le aufweist, gelöst. Erfindungsgemäß ist wenigstens ein Mag¬ netlagerelement der Magnetlageranordnung in der Dichtschale angeordnet. Dadurch, dass wenigstens ein Magnetlagerelement der Magnetlageranordnung in der Dichtschale angeordnet bezie¬ hungsweise aufgenommen ist, kann die Dichtschale eine weitere Funktion neben der Dichtwirkung erfüllen. Der Lagerabstand der Magnetlageranordnung und die Länge der Rotorwelle der Dampfturbine können verkürzt werden. Der gesamte Raumbedarf der Dampfturbine, das Gewicht und der Materialbedarf sowie die Herstellungskosten der Dampfturbine können dadurch ver¬ ringert werden. Die Dampfturbine erhält ein According to a first aspect of the invention, the object is achieved by a steam turbine comprising a turbine housing, a projecting into an interior of the turbine casing rotor shaft, we ¬ nigstens a sealing shell which the rotor shaft is sealingly arranged in a sealing cup receptacle of the turbine housing, and a magnetic bearing arrangement for mounting the Rotorwel ¬ le has solved. According to the invention a Mag ¬ netlagerelement the magnetic bearing assembly is disposed at least in the seal cup. Characterized in that arranged at least one magnetic bearing element of the magnetic bearing arrangement in the seal cup Bezie ¬ hung as is received, the seal cup can fulfill a further function in addition to the sealing effect. The bearing distance of the magnetic bearing assembly and the length of the rotor shaft of the steam turbine can be shortened. The entire space required for the steam turbine, the weight and material requirements, as well as the manufacturing cost of the steam turbine can thus be ver ¬ Ringert. The steam turbine receives a
proportionierteres, kompakteres Erscheinungsbild. Da eine Dichtschalenaufnahme, das heißt, eine Öffnung zur Aufnahme der Dichtschale, in dem Turbinengehäuse ohnehin vorhanden ist, sind an dem Turbinengehäuse keine weiteren Änderungen erforderlich. Lediglich die ohnehin vorhandenen Dichtschale beziehungsweise die Dichtschalen sind zur Aufnahme der Mag¬ netlagerelemente anzupassen. Die Außenkontur der Dichtschale, in der das wenigstens eine Magnetlagerelement der Magnetla¬ geranordnung angeordnet ist, kann aufgrund der Anordnung des wenigstens einen Magnetlagerelements in der Dichtschale so gestaltet werden, dass sie in die vorhandene Dichtschalenauf- nahme des Turbinengehäuses passt. Eine derartig ausgebildete Dampfturbine ist kompakter als bisher bekannte Dampfturbinen, die außerhalb des Turbinengehäuses eine Magnetlageranordnung aufweisen. Ferner ist durch die Kombination der Dichtschale mit wenigstens einem Magnetlagerelement eine Gewichtserspar¬ nis der gesamten Dampfturbine realisiert. Die Rotorlänge der Dampfturbine und damit die gesamte Dampfturbine kann durch die Integration des wenigstens einen Magnetlagerelements der Magnetlageranordnung in der Dichtschale kürzer und damit leichter ausgestaltet werden. proportioned, more compact appearance. Since a sealing cup receptacle, that is, an opening for receiving the sealing shell, is present in the turbine housing anyway, no further changes to the turbine housing are required. Only the already existing sealing shell or the sealing shells are adapted to receive the Mag ¬ netlagerelemente. The outer contour of the seal cup, in which the magnetic bearing element of Magnetla ¬ screened arrangement is arranged at least, due to the arrangement of the at least one magnetic bearing element in the seal cup are designed so that they take in the existing Dichtschalenauf- fits the turbine housing. Such a trained steam turbine is more compact than previously known steam turbines, the outside of the turbine housing a magnetic bearing assembly exhibit. Furthermore, a weight saving of the entire steam turbine is realized by the combination of the sealing shell with at least one magnetic bearing element . The rotor length of the steam turbine and thus the entire steam turbine can be made shorter and thus lighter by integrating the at least one magnetic bearing element of the magnetic bearing arrangement in the sealing shell.
In der Dichtschale aufgenommene Magnetlagerelemente umfassen bei einer bevorzugten Dampfturbine vorzugsweise wenigstens ein Axial-Magnetlagerelement und wenigstens ein Radial- Magnetlagerelement . Insbesondere können alle Magnetlagerele¬ mente der Magnetlageranordnung, die auf einer jeweiligen Sei¬ te der Dampfturbine vorgesehen sind, in der Dichtschale ange¬ ordnet beziehungsweise integriert sein. In besonders vorteil¬ hafter Weise können die in der Dichtschale aufgenommen Mag¬ netlagerelemente ein Axial/Radial-Magnetlager und ein davon axial beabstandetes Radial-Magnetlager bilden. Magnetic bearing elements accommodated in the sealing shell preferably comprise at least one axial magnetic bearing element and at least one radial magnetic bearing element in a preferred steam turbine. In particular, all Magnetlagerele ¬ ments of the magnetic bearing assembly which are provided on a respective Be ¬ te of the steam turbine, in the sealing shell is ¬ assigns or be integrated. In a particularly advantageous manner, the ¬ added to the sealing shell Mag ¬ netlagerelemente can form an axial / radial magnetic bearings and one of which axially spaced radial magnetic bearings.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung kann bei einer Dampfturbine vorgesehen sein, dass die Dichtschale eine äußere Dichtschale und eine innere Dichtschale umfasst und das Radial-Magnetlager wenigstens teilweise in einen nach in¬ nen über das Turbinengehäuse hinaus ragenden Abschnitt der äußeren Dichtschale angeordnet ist. Wenn die Dampfturbine ne¬ ben einer äußeren Dichtschale noch eine innere Dichtschale aufweist, kann auch eine doppelte Abdichtung der Rotorwelle verwirklicht werden. Zwischen der äußeren Dichtschale und der inneren Dichtschale ist ein Ringraum ausgebildet, der bei¬ spielsweise als Sammelraum für entweichenden Abdampf nutzbar ist. Wenn das Radial-Magnetlager wenigstens teilweise in ei¬ nen nach innen über das Turbinengehäuse hinaus ragenden Ab¬ schnitt der äußeren Dichtschale angeordnet ist, rücken die Magnetlagerelemente der Magnetlageranordnung noch weiter zu¬ sammen und der Lagerabstand kann noch weiter verringert wer¬ den. Der Abdampf, der in dem Ringraum vorhanden ist, kann den nach innen ragenden Abschnitt der äußeren Dichtschale umströ¬ men und temperieren, damit insbesondere zur Vortemperierung des dort angeordneten Radial-Magnetlagers beitragen. According to a preferred embodiment of the invention may be provided in a steam turbine, that the sealing shell comprises an outer sealing shell and an inner sealing shell and the radial magnetic bearing is at least partially disposed in a nen ¬ nen beyond the turbine housing beyond projecting portion of the outer sealing shell. If the steam turbine still has an inner sealing shell adjacent to an outer sealing shell, a double sealing of the rotor shaft can also be realized. Between the outer sealing shell and the inner sealing shell, an annular space is formed which is used as a way of playing collecting space for escaping exhaust steam at ¬. If the radial magnetic bearing is arranged at least partially in egg ¬ nen inwardly beyond the turbine housing beyond projecting ¬ section of the outer sealing shell, move the magnetic bearing elements of the magnetic bearing assembly even further ¬ together and the bearing distance can be further reduced ¬ who. The exhaust steam, which is present in the annular space, can umströ ¬ men and temper the inwardly projecting portion of the outer sealing shell and thus, in particular for pre-tempering contribute the arranged there radial magnetic bearing.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der Erfindung kann bei einer Dampfturbine vorgesehen sein, dass die Magnet- lagerelemente wenigstens teilweise zur Abdichtung eines In¬ nenraums des Turbinengehäuses beitragen. Dadurch kann auf zu¬ sätzliche Dichtelemente wenigstens teilweise verzichtet wer¬ den, wodurch auch die Herstellungskosten und der Raumbedarf weiter verringert werden können. Beispielsweise kann ein Spaltabstand der Magnetlagerelemente so bemessen sein, dass eine Spaltdichtung verwirklicht wird. Als Spaltabstand wird ein Abstand beziehungsweise eine Stärke eines Spalts zwischen einer Wirkfläche des jeweiligen Magnetlagerelements und einer Gegenfläche oder Reaktionsfläche verstanden. Beispielsweise kann eine Innenkontur eines Radial-Magnetlagerelements alsAccording to a further preferred embodiment of the invention may be provided in a steam turbine that the magnetic bearing elements at least partially contribute to the sealing of a In ¬ nenraums of the turbine housing. This makes it possible to dispense with ¬ additional sealing elements at least partially the ¬, whereby the manufacturing cost and the space requirement can be further reduced. For example, a gap spacing of the magnetic bearing elements can be dimensioned so that a gap seal is realized. The gap distance is understood to be a distance or a thickness of a gap between an active surface of the respective magnetic bearing element and a mating surface or reaction surface. For example, an inner contour of a radial magnetic bearing element as
Wirkfläche und eine gegenüberliegende Außenkontur der Rotor¬ welle als Reaktionsfläche verstanden werden. Gleichermaßen kann eine in axialer Richtung freiliegende Fläche eines Axi- al-Magnetlagers als Wirkfläche und eine Abstüt zfläche eines Wellenabsatzes, Wellenrings oder dergleichen, an welcher sich das Axial-Magnetlager abstützt, als Reaktionsfläche verstan¬ den werden. Working surface and an opposite outer contour of the rotor ¬ wave as a reaction surface to be understood. Similarly, an exposed surface in the axial direction of an axial magnetic bearing as the effective surface and a Abstüt zfläche of a shaft shoulder, shaft ring or the like, on which the axial magnetic bearing is supported, as a reaction surface verstan ¬ the.
Die Dichtwirkung kann bevorzugt auch dadurch erzielt werden, dass wenigstens eines der Magnetlagerelemente ein Magnetla¬ mellenpaket mit einer Vielzahl von ersten Lamellen und zwei¬ ten Lamellen aufweist, wobei sich ein Spaltabstand der ersten Lamellen von einem Spaltabstand der zweiten Lamellen unter¬ scheidet, wobei die Spaltabstände so bemessen sind, dass das Magnetlamellenpaket ein Dichtungselement in der Art einerThe sealing effect can be also preferably achieved by at least one of the magnetic bearing elements having a Magnetla ¬ Melle packet with a plurality of first fins and two ¬ ten lamellae, wherein a gap distance between the first plate separates from a gap spacing of the second fin under ¬, wherein the Gap spacings are dimensioned so that the magnetic disk set a sealing element in the manner of a
Labyrinthdichtung zur Abdichtung des Innenraums des Turbinen¬ gehäuses bildet. Hierdurch kann eine besonders effektive Dichtwirkung erzielt werden. Es kann auch vorgesehen werden, dass eine Dichtwirkung der Magnetlagerelemente von innen nach außen, vom Innenraum des Turbinengehäuses aus gesehen, ab¬ nimmt. Wenn beispielsweise ein Sperrmedium zur Abdichtung in der Dichtschale verwendet wird, kann durch eine solche ge¬ richtete Dichtwirkung eine wirkungsvolle Abführung des Sperr- mediums über den Lagerspalt erzielt werden. Labyrinth seal for sealing the interior of the turbine ¬ housing forms. As a result, a particularly effective sealing effect can be achieved. It can also be provided that a sealing effect of the magnetic bearing elements from inside to outside, seen from the interior of the turbine housing, from ¬ decreases. For example, if a barrier medium is used to seal in the seal cup can by such ge ¬ directed sealing effect an efficient removal of the barrier mediums are achieved over the bearing gap.
Gemäß einer ebenfalls bevorzugten Weiterbildung der Erfindung kann bei einer Dampfturbine vorgesehen sein, dass wenigstens Teile der Magnetlagerelemente über ein in die Dichtschale eingeleitetes Kühlmedium kühlbar sind. Dazu können beispiels¬ weise Kanäle in der Dichtschale ausgebildet sein, welche das Kühlmedium in geeigneter Weise an den Magnetlagerelementen vorbeileiten, um Wärme von diesen aufzunehmen. Die Kühlwir¬ kung ist vorzugsweise so bemessen, dass die Magnetlagerele¬ mente im Betrieb abhängig von den verwendeten Werkstoffen der Magnetlagerelemente eine Temperatur von beispielsweise dauer¬ haft maximal 200°C nicht überschreiten. Wenn die Dichtschale einen Ringkanal aufweist, der nach radial innen offen ist und zur Einleitung des Kühlmediums ausgebildet ist, kann das Kühlmedium bis zum Lagerspalt der Magnetlagerelemente gelei¬ tet werden. Wenn das Turbinengehäuse ausgebildet ist, das Kühlmedium der Ringkammer der Dichtschale zuzuführen, kann die Dichtschale ohne eigene Anschlusselemente ausgeführt sein. Eine vorteilhafte Synergie kann ausgenutzt werden, wenn das Kühlmedium gleichzeitig ein Sperrmedium zur Abdichtung des Innenraums des Turbinengehäuses ist. Mit anderen Worten, die Dichtschale ist mit dem Ringkanal vorteilhaft ausgebil¬ det, um das Sperrmedium, das gleichzeitig als Kühlmedium dient, in einen Dichtspalt beziehungsweise Lagerspalt zwi¬ schen der Dichtschale beziehungsweise den darin aufgenommenen Magnetlagerelementen und der Rotorwelle einzupressen. Unter Umständen kann es für eine wirkungsvolle Kühlung der Magnet¬ lagerelemente bereits ausreichen, wenn der Ringkanal neben oder zwischen den jeweiligen Magnetlagerelementen so angeord¬ net ist, dass das Sperrmedium die Wärme der jeweiligen Mag¬ netlagerelemente aufnehmen kann. Anderenfalls können zusätz¬ liche Kühlkanäle vorgesehen sein. Besonders effizient ist das System, wenn das Kühlmedium Abdampf der Dampfturbine ist, insbesondere wenn das Turbinengehäuse einen Sperrdampfräum zur Aufnahme von aus einem Arbeitsraum des Turbinengehäuses entweichenden Abdampf aufweist, von welchem Sperrdampfräum aus der Abdampf über geeignete Leitungen der Dichtschale zu- geführt wird. Es ist zu bemerken, dass in vielen Fällen die Sperrdichtung über die Dichtschale bereits vorgesehen ist, oft auch unter der Verwendung des Abdampfs als Sperrmedium. Somit ist das Turbinengehäuse bereits zum Anschluss einer Sperrmedienleitung oder zur Sammlung des Abdampfs und Einlei¬ tung desselben in die Dichtschale vorbereitet. Auch in dieser Hinsicht sind, zumindest soweit das Sperrmedium wie z. B. der Abdampf der Dampfturbine als Kühlmedium nutzbar ist, am Tur¬ binengehäuse keine weiteren Änderungen erforderlich. According to a likewise preferred embodiment of the invention may be provided in a steam turbine, that at least parts of the magnetic bearing elements can be cooled via an introduced into the sealing shell cooling medium. For this example, channels can ¬ example be formed in the seal cup, which by directing the cooling medium in a suitable manner to the magnetic bearing elements to receive heat from these. The Kühlwir ¬ effect is preferably such that the Magnetlagerele ¬ elements not exceed in operation depending on the materials used, the magnetic bearing elements to a temperature of, for example, permanent adhesive ¬ a maximum of 200 ° C. If the sealing shell has an annular channel, which is open radially inward and is designed to introduce the cooling medium, the cooling medium can gelei ¬ tet to the bearing gap of the magnetic bearing elements. If the turbine housing is designed to supply the cooling medium to the annular chamber of the sealing shell, the sealing shell can be designed without its own connection elements. An advantageous synergy can be exploited if the cooling medium is at the same time a barrier medium for sealing the interior of the turbine housing. In other words, the seal cup is advantageous ausgebil ¬ det in order to press the barrier medium, which simultaneously serves as a cooling medium, in a sealing gap or bearing gap Zvi ¬ rule of the seal cup or the received therein magnetic bearing elements and the rotor shaft to the annular channel. If it becomes for an effective cooling of the magnetic bearing elements ¬ already sufficient if the annular channel is angeord ¬ net beside or between the respective magnetic bearing elements that the barrier medium can absorb the heat of the respective Mag ¬ netlagerelemente. Otherwise zusätz ¬ Liche cooling channels can be provided. The system is particularly efficient if the cooling medium is exhaust steam of the steam turbine, in particular if the turbine housing has a blocking steam space for receiving exhaust steam escaping from a working chamber of the turbine housing, from which barrier vapor space the exhaust steam is supplied via suitable lines of the sealing shell. to be led. It should be noted that in many cases, the sealing seal on the sealing shell is already provided, often with the use of Abdampfs as a barrier medium. Thus, the turbine housing is already prepared for connecting a barrier media line or collection of the exhaust steam and Einlei ¬ tion thereof in the sealing shell. Also in this regard, at least as far as the barrier medium such. B. the exhaust steam of the steam turbine is used as a cooling medium, no further changes required on Tur ¬ binengehäuse.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung kann bei einer Dampfturbine vorgesehen sein, dass ein Ventilationsele¬ ment vorgesehen ist, das ausgebildet ist, das Kühlmedium über einen Spalt, der zwischen der Rotorwelle und den Magnetlager¬ elementen und/oder der Dichtschale ausgebildet ist, nach au¬ ßen zu befördern. Das Ventilationselement wird vorzugsweise durch die Rotorwelle angetrieben. Auf diese Weise kann auch auf einfache Weise ein Druckgefälle erzeugt oder verstärkt werden, um das Kühlmedium, das ggf. mit dem Sperrmedium iden¬ tisch ist, aus dem Lagerspalt zu saugen und somit für eine kontinuierliche Nachführung des Kühlmediums zu sorgen. According to a preferred embodiment of the invention may be provided in a steam turbine that a Ventilationsele ¬ ment is provided, which is formed, the cooling medium via a gap between the rotor shaft and the magnetic bearing ¬ elements and / or the sealing shell is formed to au ¬ to transport. The ventilation element is preferably driven by the rotor shaft. In this way, a pressure gradient may be created or enhanced in a simple manner to the cooling medium, which is optionally identical ¬ table with the barrier medium to suck from the bearing gap and thus to ensure a continuous supply of the cooling medium.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft eine Dichtschale für eine Dampfturbine zur Abdichtung einer in ein Gehäuse der Dampfturbine ragende Rotorwelle, wobei wenigstens ein Magnet¬ lagerelement einer Magnetlageranordnung zur Lagerung der Ro¬ torwelle in der Dichtschale aufgenommen ist. A second aspect of the invention relates to a sealing plate for a steam turbine for sealing a projecting into a housing of the steam turbine rotor shaft, at least one magnetic ¬ bearing element of a magnetic bearing assembly for supporting the Ro ¬ door shaft is received within the seal cup.
Die Verwendung der Dichtschale bringt die gleichen Vorteile mit sich, die im Zusammenhang mit der Dampfturbine gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung diskutiert worden sind. The use of the sealing shell brings with it the same advantages that have been discussed in connection with the steam turbine according to the first aspect of the invention.
Es ist zu verstehen, dass die Dichtschale zur Aufnahme des wenigstens einen Magnetlagerelements ausgebildet ist. Es ist auch zu bemerken, dass die so angepasste Dichtschale auch als Lageraufnahme verstanden werden kann, deren Außenkontur zur Anbringung in einer DichtSchalenaufnahme angepasst ist und die auch zur Abdichtung der Rotorwelle beziehungsweise zur Abdichtung eines Innenraums des Turbinengehäuses gegen die äußere Umgebung an der Rotorwelle angepasst ist. Auch eine solche Lageraufnahme bringt die gleichen Vorteile mit sich, die im Zusammenhang mit der Dampfturbine gemäß dem ersten Ge- Sichtspunkt der Erfindung beziehungsweise mit der Dichtschale gemäß dem zweiten Gesichtspunkt der Erfindung diskutiert wor¬ den sind. It is to be understood that the sealing cup is designed to receive the at least one magnetic bearing element. It should also be noted that the thus adapted sealing shell can also be understood as a bearing receptacle whose outer contour is adapted to be mounted in a Dichtshchalesaufnahme and also for sealing the rotor shaft or to Sealing an interior of the turbine housing is adapted to the external environment on the rotor shaft. Also, such a bearing support brings the same advantages, which are discussed in connection with the steam turbine according to the first overall viewpoint of the invention, respectively with the seal cup according to the second aspect of the invention wor ¬ are.
Alle Weiterbildungen, Varianten und Abwandlungen der Erfin- dung sind für sich genommen eigenständige Ausführungsformen der Erfindung. All further developments, variants and modifications of the invention are in themselves independent embodiments of the invention.
Die vorliegende Erfindung wird im Weiteren anhand der beglei tenden Zeichnungen beschrieben. Diese zeigen jeweils schema¬ tisch: The present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. These respectively schematically ¬ table:
Figur 1 einen Ausschnitt einer Dampfturbine nach einem ers¬ ten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, und 1 shows a section of a steam turbine according to any ers ¬ th embodiment of the present invention, and
Figur 2 einen Teilabschnitt einer Dichtschale mit einem 2 shows a partial section of a sealing shell with a
Magnetlagerelement in einer Ausführungsvariante.  Magnetic bearing element in a variant.
Es versteht sich, dass die Darstellung in den Figuren rein schematisch ist und dass in den Figuren gezeigte Abmessungen, Dimensionsverhältnisse und Einbaulagen von Bauelementen die Erfindung in keiner Weise einschränken, sofern es nicht aus der nachstehenden Beschreibung oder den Ansprüchen ausdrück¬ lich hervorgeht. It is understood that the representation in the figures is purely schematic and that the dimensions, dimensional ratios and mounting positions of components shown in the figures, the invention in no way limit, unless it expressly apparent from the following description or the claims.
Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt einer Dampfturbine 1 nach einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Genau¬ er gesagt zeigt der Ausschnitt von Fig. 1 einen Bereich der Dampfturbine 1, an welchem eine Rotorwelle 4 durch ein Turbi- nengehäuse 2 der Dampfturbine 1 hindurchtritt, der Rest der Dampfturbine 1 ist weggeschnitten. Im Schnitt dargestellte Bauelemente sind zudem nur auf der in der Figur oberen Seite der Rotorwelle 4 dargestellt, auf der unteren Seite sind sie ebenfalls weggeschnitten. Fig. 1 shows a detail of a steam turbine 1 according to a first embodiment of the present invention. Exactly ¬ said, the section of Fig. 1 shows a region of the steam turbine 1, on which a rotor shaft 4 passes through a turbine housing 2 of the steam turbine 1, the rest of the steam turbine 1 is cut away. In section shown components are also shown only on the upper side of the rotor shaft 4 in the figure, on the lower side they are also cut away.
Die Dampfturbine 1 weise ein Turbinengehäuse 2 auf, welches einen Arbeitsraum 3 der Dampfturbine 1 begrenzt. Das Turbi- nengehäuse 2 weist stirnseitig zwei Wände auf, von denen eine äußere als Stirnwand 2a bezeichnet wird und eine weiter innen liegende als Zwischenwand 2b bezeichnet wird. Die Stirnwand 2a weist eine DichtSchalenaufnahme 5 auf, welche eine (äuße¬ re) Dichtschale 6 aufnimmt. Die Zwischenwand 2b weist eine DichtSchalenaufnahme 7 auf, welche eine (innere) Dichtschale 8 aufnimmt. Die innere Dichtschale 8 weist ein Dichtelement 9 wie z. B. eine Packung auf. Zwischen der Stirnwand 2a und der Zwischenwand 2b ist ein Sperrdampfräum 10 definiert. In dem Sperrdampfräum 10 kann je nach den Druckverhältnissen im Sperrdampfräum 10 und dem Arbeitsraum 3 bei Betrieb der The steam turbine 1 has a turbine housing 2, which limits a working space 3 of the steam turbine 1. The turbine housing 2 has frontally two walls, one of which is referred to as an end wall 2a and a further inside is referred to as an intermediate wall 2b. The end wall 2a has a Dichtschalenaufnahme 5, which receives a (äuße ¬ re) sealing shell 6. The intermediate wall 2 b has a sealing shell receptacle 7, which receives an (inner) sealing shell 8. The inner sealing shell 8 has a sealing element 9 such. B. a pack on. Between the end wall 2a and the intermediate wall 2b a Sperrdampfräum 10 is defined. In the Sperrdampfräum 10 can, depending on the pressure conditions in Sperrdampfräum 10 and the working space 3 during operation of the
Dampfturbine 1 Abdampf aus dem Arbeitsraum 3 der Dampfturbine 1 gesammelt werden. D.h., herrscht im Sperrdampfräum 10 ein geringerer Druck als im Arbeitsraum 3, kann Abdampf am Dicht¬ element 9 vorbei in den Sperrdampfräum 10 gelangen. Leckdampf kann wiederum aus dem Sperrdampfräum 10 an dem Radiallager¬ element 14 vorbei in den Ringkanal 12 gelangen, in dem Atmo¬ sphärendruck beziehungsweise annähernd Atmosphärendruck vor¬ herrscht. Über das Ventilationselement 16 kann der Leckdampf abgesaugt werden und einem Absaugbehältnis 27 zugeführt wer- den. Es ist aber auch umgekehrt möglich, nämlich dass das Ab¬ saugbehältnis 27 ein Druckbehältnis ist und über das Ventila¬ tionselement 16 der Ringkanal 12 unter Druck gesetzt wird, so dass kein Leckdampf aus dem Sperrdampfräum 10 in den Ringka¬ nal 12 austreten kann. SO kann über das Ventilationselement 16 aus dem Druckbehältnis 12 Kühldampf an den Magnetlagerele- menten 15a, 15b vorbei in den Ringkanal 12 zur Kühlung der Magnetlageranordnung 13 gepumpt werden. Alternativ oder zu¬ sätzlich kann über das Druckbehältnis 12 Leckdampf, der vor¬ her aus dem Sperrdampfräum 10 abgezogen wurde, oder sonstiger Kühldampf aus dem Druckbehältnis 27 über das Ventilationsele¬ ment 16 dem Verteilkanal 11 zur Kühlung der Magnetlageranord¬ nung 13 zugeführt werden. Steam turbine 1 exhaust steam from the working space 3 of the steam turbine 1 are collected. That is, prevails in Sperrdampfräum 10 a lower pressure than in the working space 3, Abdampf can pass the sealing ¬ element 9 over in the Sperrdampfräum 10. Leakage vapor can in turn pass from the Sperrdampfräum 10 on the radial bearing ¬ element 14 past in the annular channel 12, in the Atmo ¬ spherical pressure or approximately atmospheric pressure before ¬ prevails. The leaking steam can be sucked off via the ventilation element 16 and fed to a suction container 27. But it is also possible the other way around, namely that the Ab ¬ suction container 27 is a pressure vessel and via the Ventila ¬ tion element 16 of the annular channel 12 is pressurized, so that no leakage steam from the Sperrdampfräum 10 in the Ringka ¬ channel 12 can escape. SO, cooling steam can be pumped past the magnetic bearing elements 15a, 15b into the annular channel 12 for cooling the magnetic bearing arrangement 13 via the ventilation element 16 from the pressure vessel 12. Alternatively or ¬ additionally 12 leakage steam which has been withdrawn from the Sperrdampfräum 10 prior ¬ forth, or other cooling steam from the pressure vessel 27 via the Ventilationsele ¬ element can be 16 11 supplied to the distribution channel for cooling the Magnetlageranord ¬ voltage 13 via the pressure container.
D.h., in der Stirnwand 2a ist ein Verteilkanal 11 in Form ei- ner nach innen, d. h. zu der äußeren Dichtschale 6 hin, offe¬ nen Ringnut ausgebildet. Der Verteilkanal 11 steht über nicht näher dargestellte Mittel wie etwa Bohrungen und/oder Kanäle mit dem Druckbehältnis 27 und dem Ventilationselement 16 in Verbindung. Die äußere Dichtschale 6 weist einen nach innen, d. h. zu der Rotorwelle 4 hin, offenen Ringkanal 12 auf. Der Ringkanal 12 kann über nicht näher dargestellte Mittel wie etwa Bohrungen und/oder Kanäle mit dem Verteilkanal 11 der Stirnwand 2a kommunizieren. That is, in the end wall 2a is a distribution channel 11 in the form of a ner inwardly, ie formed to the outer sealing shell 6, offe ¬ nen annular groove. The distribution channel 11 is connected via means not shown, such as holes and / or channels with the pressure vessel 27 and the ventilation element 16 in connection. The outer sealing shell 6 has an inwardly, ie towards the rotor shaft 4 out, open annular channel 12. The annular channel 12 can communicate via non-illustrated means such as holes and / or channels with the distribution channel 11 of the end wall 2a.
Die Dichtschale 6 ist zur Aufnahme von Magnetlagerelementen einer Magnetlageranordnung 13 ausgebildet. Die Magnetlageran- ordnung 13 umfasst ein Radialmagnetlager 14 und ein Axial- /Radialmagnetlager 15. Das Radialmagnetlager 14 wird durch ein Radial-Magnetlagerelement 14a gebildet. Das Axial-The sealing shell 6 is designed to receive magnetic bearing elements of a magnetic bearing arrangement 13. The magnetic bearing assembly 13 includes a radial magnetic bearing 14 and an axial / radial magnetic bearing 15. The radial magnetic bearing 14 is formed by a radial magnetic bearing member 14a. The axial
/Radialmagnetlager 15 wird durch ein Axial-Magnetlagerelement 15a und ein Radial-Magnetlagerelement 15b gebildet. Die Mag¬ netlagerelemente sind so in der Dichtschale 6 aufgenommen, dass der Ringkanal 12 zwischen den Radial-Magnetlagerelemente 14a, 15b angeordnet ist. Somit sind das Radialmagnetlager 14 und das Axial-/Radialmagnetlager 15 axial voneinander / Radial magnetic bearing 15 is formed by an axial magnetic bearing member 15a and a radial magnetic bearing member 15b. The Mag ¬ netlagerelemente are received in the sealing shell 6, that the annular channel 12 between the radial magnetic bearing elements 14a, 15b is arranged. Thus, the radial magnetic bearing 14 and the axial / radial magnetic bearing 15 are axially spaced from each other
beabstandet. Die Radial-Magnetlagerelemente 14a, 15b wechsel¬ wirken mit der Außenfläche der Rotorwelle 4, um die Rotorwel¬ le 4 mittig, d. h. in einer definierten Mittelachse, berüh- rungslos in der Schwebe zu halten. Das Axial- Magnetlagerelement 15a wechselwirkt mit einer zu der Dicht¬ schale 6 weisenden Stirnfläche eines Wellenabsatzes 4a, um die Rotorwelle 4 axial berührungslos abzustützen. Der Wellen¬ absatz 4a trägt ein Ventilationselement 16, welches Ventila- tionskanäle (gestrichelt dargestellt) aufweist, die von der Dichtschale 6 weg weisen. spaced. The radial magnetic bearing elements 14a, 15b change ¬ interact with the outer surface of the rotor shaft 4 to the Rotorwel ¬ le 4 centrally, ie in a defined central axis, without contact in the balance to keep. The axial magnetic bearing element 15 a interacts with an end face of a shaft shoulder 4 a facing the sealing shell 6 in order to support the rotor shaft 4 in an axially contactless manner. The shaft ¬ paragraph 4a carries a ventilation element 16, which ventilation channels (shown in phantom), which point away from the sealing shell 6.
Im Betrieb der Dampfturbine 1 gelangt Abdampf des Turbinen¬ prozesses aus dem Arbeitsraum 3 der Dampfturbine 1 in den Sperrdampfräum 10 und kann nach Entfernung aus dem Sperr¬ dampfraum 10 von extern, beispielsweise über das Ventilati¬ onselement 16 über den Verteilkanal 11 der Stirnwand 2a dem Ringkanal 12 der Dichtschale 6 zugeführt. Von dort dringt der Abdampf in einen zwischen der Rotorwelle 4 einerseits und der Dichtschale 6 beziehungsweise den Magnetlagerelementen 14a, 15a, 15b andererseits ausgebildeten Dichtspalt (nicht näher dargestellt) und wirkt so als Sperrmedium zur Abdichtung des Lagergehäuses 2 gegen die Rotorwelle 4. Somit tragen die Mag¬ netlagerelemente 14a, 15a, 15b auch zur Abdichtung bei. Ande¬ rerseits wirkt der in die Dichtschale 6 gepresste Abdampf (Sperrdampf) als Kühlmedium zur Kühlung der Magnetlagerele- mente 14a, 15a, 15b. Der in dem Sperrdampfräum 10 gesammelte Abdampf kann auch den nach innen ragenden Teil der Dichtscha¬ le 6 mit dem darin aufgenommenen Radial-Magnetlagerelement 15a vortemperieren. Die Magnetlagerelemente 14a, 15a, 15b können auf diese Weise auf einer Betriebstemperatur unterhalb einer zulässigen Höchsttemperatur gehalten werden. Die zuläs- sige Höchsttemperatur beträgt beispielsweise 200 °C, kann aber je nach Art der verwendeten During operation of the steam turbine 1, exhaust steam of the turbine ¬ process passes from the working chamber 3 of the steam turbine 1 in the Sperrdampfräum 10 and can after removal from the barrier ¬ steam chamber 10 from the outside, for example via the Ventilati ¬ onselement 16 via the distribution channel 11 of the end wall 2a the Ring channel 12 of the sealing shell 6 is supplied. From there it penetrates Abdampf in between the rotor shaft 4 on the one hand and the sealing shell 6 and the magnetic bearing elements 14a, 15a, 15b on the other hand formed sealing gap (not shown) and thus acts as a barrier medium for sealing the bearing housing 2 against the rotor shaft 4. Thus, the Mag ¬ netlagerelemente carry 14a , 15a, 15b also for sealing. Ande ¬ hand, affects the pressed into the sealing shell 6 exhaust steam (vapor barrier) as a cooling medium for cooling the Magnetlagerele- elements 14a, 15a, 15b. The collected in the Sperrdampfräum 10 Abdampf can also pre-temper the inwardly projecting part of the Dichtscha ¬ le 6 with the radial magnetic bearing element 15 a received therein. The magnetic bearing elements 14a, 15a, 15b can be kept in this way at an operating temperature below a maximum allowable temperature. The maximum permissible temperature is 200 ° C, for example, but may vary depending on the type of used
Magnetlagerelementematerialien auch darüber oder darunter liegen. Durch das Ventilationselement 16, das sich mit der Rotorwelle 4 mitdreht (also von dieser angetrieben wird) , wird ein zusätzlicher Zug erzeugt, der den Abdampf durch den Dichtspalt nach außen saugt und so die Kühlwirkung weiter verstärkt .  Magnetic bearing element materials also above or below. By the ventilation element 16, which rotates with the rotor shaft 4 (that is driven by this), an additional train is generated, which sucks the exhaust steam through the sealing gap to the outside and thus further enhances the cooling effect.
Gegebenenfalls vorhandene, mechanische Notlager zur Abstüt- zung der Rotorwelle 4, wenn die Magnetlagerelemente nicht in Betrieb sind, sind in der Zeichnung weggelassen. Derartige Notlager können auch in der Dichtschale aufgenommen sein oder außerhalb davon vorgesehen sein. Zusätzlich zur Dichtwirkung der Magnetlagerelemente können noch weitere Dichtelemente vorgesehen sein. Optionally existing, mechanical emergency bearings for supporting the rotor shaft 4, when the magnetic bearing elements are not in operation, are omitted in the drawing. Such emergency storage can also be included in the sealing shell or be provided outside of it. In addition to the sealing effect of the magnetic bearing elements further sealing elements may be provided.
Aufgrund der Dichtwirkung der Magnetlageranordnung 13 und der langen äußeren Dichtschale 6 sind der Sperrdampfräum 10 und die innere Dichtschale 8 jedenfalls für Dichtungszwecke nicht immer erforderlich. Der Sperrdampfräum 10 ermöglicht aber auch eine Vortemperierung der Dichtschale 6 mit dem innen liegenden Radial-Magnetlager 14. Bei ausreichender Kühlwir- kung über den Ringkanal 12 und ggf. weitere Kühlkanäle inner¬ halb der Dichtschale 6 kann der Sperrdampfräum 10 auch wegge¬ lassen werden. Durch den Wegfall der Zwischenwand 2b und der inneren Dichtschale 8 können die Baulänge des Turbinengehäu- ses 2 und damit der Dampfturbine 1 selbst weiter verringert und der Lagerabstand weiter reduziert werden. Due to the sealing effect of the magnetic bearing assembly 13 and the long outer sealing shell 6 of Sperrdampfräum 10 and the inner sealing shell 8 are certainly not always required for sealing purposes. However, the barrier vapor space 10 also allows a pre-tempering of the sealing shell 6 with the inner radial magnetic bearing 14. With sufficient cooling effect. kung via the annular channel 12 and possibly other cooling channels within ¬ half of the sealing shell 6, the Sperrdampfräum 10 can also Wegge ¬ let. By eliminating the intermediate wall 2b and the inner sealing shell 8, the overall length of the Turbinengehäu- ses 2 and thus the steam turbine 1 itself can be further reduced and the bearing distance can be further reduced.
Fig. 2 zeigt eine Ausführungsvariante eines Magnetlagerele¬ ments 20, die auch als eigenständige Ausführungsform der Er- findung verstanden werden kann. Genauer gesagt, zeigt Fig. 2 eine Querschnittsansicht einer Dichtschale 6 mit einem Mag¬ netlagerelement 20 an einer Rotorwelle 4. Das Magnetlagerele¬ ment 20 ist ein Radial-Magnetlagerelement und kann dem Radi¬ al-Magnetlagerelement 14a in Fig. 1 entsprechen. Das Prinzip kann aber auf jedes andere Magnetlagerelement übertragen wer¬ den . Fig. 2 shows a variant of a Magnetlagerele ¬ element 20, which can also be understood as an independent embodiment of the invention. More specifically, FIG. 2 is a cross sectional view of a seal cup 6 with a Mag ¬ netlagerelement 20 on a rotor shaft 4. The Magnetlagerele ¬ element 20 is a radial magnetic bearing element and 14a may correspond to the Radi ¬ al magnetic bearing element in FIG. 1. However, the principle can be transferred to any other magnetic bearing element who ¬ .
Gemäß der Darstellung in Fig. 2 weist das Magnetlagerelement 20 einen Lagerkörper 21 und ein darin aufgenommenes Lamellen- paket 22 auf. Zwischen der Rotorwelle 4 einerseits und demAs shown in FIG. 2, the magnetic bearing element 20 has a bearing body 21 and a disk pack 22 received therein. Between the rotor shaft 4 on the one hand and the
Magnetlagerelement 20 andererseits ist ein Spalt 25 ausgebil¬ det. Das Lamellenpaket 22 weist eine Vielzahl von ersten La¬ mellen 23 und eine Vielzahl von zweiten Lamellen 24 auf. Die ersten Lamellen 23 und zweiten Lamellen 24 sind vorgesehen, um eine Magnetwirkung zu erzeugen, wie es dem Fachmann an sich bekannt ist. Die ersten Lamellen 23 und zweiten Lamellen 24 unterscheiden sich durch ihren Innendurchmesser, sodass die ersten Lamellen 23 näher an der Außenfläche der Rotorwel¬ le 4 liegen als die zweiten Lamellen 24. Mit anderen Worten, ein Spaltabstand der ersten Lamellen 23 ist kleiner als ein Spaltabstand der zweiten Lamellen 24. Somit ist zwischen der Rotorwelle 4 einerseits und dem Magnetlagerelement 20 ande¬ rerseits ein Spalt 25 ausgebildet, der eine labyrinthförmige Gestalt aufweist. Mit anderen Worten, das Lamellenpaket 22 des Magnetlagerelements 20 kann eine Labyrinthdichtung mit der Rotorwelle 4 ausbilden. An der Rotorwelle 4 können zu¬ sätzlich zur nochmals verbesserten Abdichtung als Gegenpart zu den zweiten Lamellen 24 Dichtbleche 26 vorgesehen sein. In der vorliegenden Ausführungsvariante ist jeweils eine ers¬ te Lamelle 23 im Wechsel mit zwei zweiten Lamellen 24 ange¬ ordnet. Die ersten Lamellen und zweiten Lamellen 24 bilden somit eine Abfolge von 1-2-1-2- ... -1. Diese Anordnung ist je¬ doch rein beispielhaft und schränkt die Erfindung in keiner Weise ein. Die Abfolge von ersten Lamellen 23 und zweiten La¬ mellen 24 kann anstelle der dargestellten Folge 1-2-1-2- ... -1 auch 1-1-1-1- ... -1 oder 2-1-2-1- ... -2 oder 2-2-2-... -2 oder 1-3-1-3- ... -1 oder jede andere Abfolge sein. Durch die Varia¬ tion der Abfolge kann auch die Dichtwirkung ganz gezielt ge¬ steuert werden. Magnetic bearing element 20 on the other hand, a gap 25 ausgebil ¬ det. The disk pack 22 includes a plurality of first La ¬ mellen 23 and a plurality of second fins 24th The first fins 23 and second fins 24 are provided to produce a magnetic action, as is well known to those skilled in the art. The first fins 23 and second fins 24 differ by their inner diameter, so that the first fins 23 are closer to the outer surface of the Rotorwel ¬ le 4 than the second fins 24. In other words, a gap distance of the first fins 23 is smaller than a gap distance the second fin 24. Thus, between the rotor shaft 4 on the one hand and the magnetic bearing element walls ¬ hand, a gap 25 is formed 20 having a labyrinth shape. In other words, the disk set 22 of the magnetic bearing element 20 can form a labyrinth seal with the rotor shaft 4. Can on the rotor shaft 4 to ¬ additionally be provided 26 to further improved sealing as a counterpart to the second disk 24 sealing plates. In the present embodiment, in each case one ers ¬ te blade 23 in alternation with two second blades 24 is arranged ¬ . The first fins and second fins 24 thus form a sequence of 1-2-1-2- ... -1. This arrangement is per ¬ but purely by way of example and to limit the invention in any way. The sequence of first fins 23 and second La ¬ mellen 24 may instead of the illustrated sequence 1-2-1-2- ... -1 -1 or even 1-1-1-1- ... 2-1-2 -1- ... -2 or 2-2-2 -... -2 or 1-3-1-3- ... -1 or any other sequence. By Varia ¬ tion of the sequence and the sealing effect can be ge ¬ controls specifically.
Das erfindungsgemäße Prinzip, eine Magnetlagerung mit einer Dichtwirkung zu versehen und ggf. zur Abdichtung optimiert zu gestalten, kann auch auf anderen Anwendungsgebieten angewen¬ det werden. Insbesondere kann die erfindungsgemäße Dichtscha¬ le mit Magnetlagerung bei jeder Art von Strömungsmaschine, Arbeitsmaschine, Rotationsmaschine beziehungsweise techni- scher Einrichtung verwendet werden. The principle of the invention to provide a magnetic bearing with a sealing action and make necessary optimized for sealing can be angewen ¬ det in other applications. In particular, the sealing saddle ¬ le invention can be used with magnetic storage for any type of flow machine, machine, rotary machine or of technical equipment.
Das Prinzip der vorliegenden Erfindung kann auch von der Sei¬ te des Magnetlagers betrachtet werden. Daher offenbart die vorliegende Anmeldung auch eine Magnetlageranordnung 13 zur Lagerung einer Rotorwelle 4 einer technischen Einrichtung, vorzugsweise einer Rotationsmaschine, insbesondere einer Strömungsmaschine, besonders bevorzugt einer Dampfturbine 1, wobei die Magnetlageranordnung 13 wenigstens ein Dichtungs¬ element (Ringkanal 12 und Dichtspalt) , zur Abdichtung eines Innenraums der technischen Einrichtung gegen einen Außenraum der technischen Einrichtung aufweist. Damit ist auch eine In¬ tegration der Dichtschale 6 und der Lageranordnung 13 ver¬ wirklicht, und es werden auch die erfindungsgemäßen Vorteile, die oben beschrieben wurden, erzielt. Besonders vorteilhaft sind Magnetlagerelemente der Magnetlageranordnung auch alsThe principle of the present invention can also be considered from the Be ¬ te of the magnetic bearing. Therefore, the present application also discloses a magnetic bearing assembly 13 for supporting a rotor shaft 4 of a technical device, preferably a rotary machine, in particular a turbomachine, more preferably a steam turbine 1, wherein the magnetic bearing assembly 13 at least one sealing ¬ element (annular channel 12 and sealing gap), for sealing an interior of the technical device has against an exterior of the technical device. This also an in ¬ tegration of the sealing shell 6 and the bearing assembly 13 ver ¬ more light, and there are also advantages of the invention described above, achieved. Magnetic bearing elements of the magnetic bearing arrangement are also particularly advantageous
Dichtelemente ausgebildet oder tragen zur Abdichtung bei (La¬ gerspalt beziehungsweise labyrinthförmiger Spalt 15) . Wenn die Magnetlageranordnung 13 eine an eine DichtSchalenaufnahme 5 eines Gehäuses 2 der technischen Einrichtung derart ange- passte Außenkontur aufweist, dass die Magnetlageranordnung in der DichtSchalenaufnahme 5 des Gehäuses 2 der technischen Einrichtung montierbar ist, kann das Gehäuse 2 grundsätzlich ohne weitere konstruktive Anpassung verwendet werden, um die erfindungsgemäßen Vorteile zu erzielen. Sealing elements formed or contribute to the sealing at (La ¬ gerspalt or labyrinth-shaped gap 15). When the magnetic bearing assembly 13 a to a sealing shell receiving 5 of a housing 2 of the technical device such adapted outer contour that the magnetic bearing assembly in the DichtSchalenaufnahme 5 of the housing 2 of the technical device can be mounted, the housing 2 can in principle be used without further structural adjustment in order to achieve the advantages of the invention.

Claims

Patentansprüche claims
1. Dampfturbine (1), aufweisend ein Turbinengehäuse (2), eine in einen Innenraum des Turbinengehäuses (2) ragende Rotorwel¬ le (4), wenigstens eine Dichtschale (6), die in einer Dicht¬ schalenaufnahme (5) des Turbinengehäuses (2) die Rotorwelle1. Steam turbine (1), comprising a turbine housing (2), a in an interior of the turbine housing (2) projecting Rotorwel ¬ le (4), at least one sealing shell (6) in a sealing ¬ shell receptacle (5) of the turbine housing ( 2) the rotor shaft
(4) abdichtend angeordnet ist, und eine Magnetlageranordnung(4) is sealingly disposed, and a magnetic bearing assembly
(13) zur Lagerung der Rotorwelle (4), (13) for supporting the rotor shaft (4),
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, characterized,
dass wenigstens ein Magnetlagerelement (14a, 15a, 15b; 20) der Magnetlageranordnung (13) in der Dichtschale (6) angeord¬ net ist. that at least one magnetic bearing element (14a, 15a, 15b; 20) of the magnetic bearing assembly (13) in the sealing shell (6) is angeord ¬ net.
2. Dampfturbine (1) gemäß Anspruch 1, 2. Steam turbine (1) according to claim 1,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, characterized,
dass in der Dichtschale (6) angeordnete Magnetlagerelemente (14a, 15a, 15b; 20) wenigstens ein Axial-Magnetlagerelement (15a) und wenigstens ein Radial-Magnetlagerelement (14a, 15b;in that magnetic bearing elements (14a, 15a, 15b; 20) arranged in the sealing shell (6) have at least one axial magnetic bearing element (15a) and at least one radial magnetic bearing element (14a, 15b;
20) umfassen. 20).
3. Dampfturbine (1) gemäß Anspruch 1 oder 2, 3. Steam turbine (1) according to claim 1 or 2,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, characterized,
dass in der Dichtschale (6) angeordnete Magnetlagerelemente (14a, 15a, 15b; 20) ein Axial/Radial-Magnetlager (15) und ein davon axial beabstandetes Radial-Magnetlager (14) bilden. in that magnetic bearing elements (14a, 15a, 15b; 20) arranged in the sealing shell (6) form an axial / radial magnetic bearing (15) and a radial magnetic bearing (14) axially spaced therefrom.
4. Dampfturbine (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, 4. steam turbine (1) according to one of the preceding claims, d a d u c h e c e n e c e n e,
dass das Radial-Magnetlager (14) wenigstens teilweise in ei¬ nen über das Turbinengehäuse (2) hinaus nach innen ragenden Abschnitt der Dichtschale (6) angeordnet ist. that the radial magnetic bearing (14) is at least partially disposed in egg ¬ NEN via the turbine housing (2) addition, inwardly projecting portion of the sealing shell (6).
5. Dampfturbine (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, 5. steam turbine (1) according to one of the preceding claims, d a d u c h e c e n e c e n e,
dass die Magnetlagerelemente (14a, 15a, 15b; 20) wenigstens teilweise zur Abdichtung eines Innenraums des Turbinengehäu¬ ses (2) beitragen. in that the magnetic bearing elements (14a, 15a, 15b; 20) at least partially contribute to the sealing of an interior of the turbine housing (2).
6. Dampfturbine (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, 6. steam turbine (1) according to any one of the preceding claims, d a d u c h e c e n e c e n e,
dass wenigstens eines der Magnetlagerelemente (20) ein Mag¬ netlamellenpaket (22) mit einer Vielzahl von ersten Lamellen (23) und zweiten Lamellen (24) aufweist, wobei sich ein that at least one of the magnetic bearing elements (20) having a plurality of first fins (23) comprises a Mag ¬ netlamellenpaket (22) and second blades (24), wherein a
Spaltabstand der ersten Lamellen (23) von einem Spaltabstand der zweiten Lamellen (24) unterscheidet, wobei die Spaltab¬ stände so bemessen sind, dass das Magnetlamellenpaket ein Dichtungselement in der Art einer Labyrinthdichtung zur Ab¬ dichtung des Innenraums des Turbinengehäuses (2) bildet. Gap distance of the first lamellae (23) by a gap spacing of the second disk (24) differs, the slit spacing ¬ stands are dimensioned so that the magnetic disk pack forms a sealing element in the manner of a labyrinth seal for Ab ¬ seal the interior of the turbine housing (2).
7. Dampfturbine (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, 7. Steam turbine (1) according to one of the preceding claims, characterized in that:
dass wenigstens Teile der Magnetlagerelemente (14a, 15a, 15b; 20) über ein in die Dichtschale eingeleitetes Kühlmedium kühlbar sind. at least parts of the magnetic bearing elements (14a, 15a, 15b; 20) can be cooled by way of a cooling medium introduced into the sealing shell.
8. Dampfturbine (1) gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtschale (6) einen Ringkanal (12), der nach radi¬ al innen offen ist und zur Einleitung des Kühlmediums ausge¬ bildet ist, aufweist. 8. steam turbine (1) according to claim 7, characterized in that the sealing shell (6) has an annular channel (12) which is open radially ¬ al according to radi ¬ and is for the introduction of the cooling medium out forms ¬ .
9. Dampfturbine (1) gemäß Anspruch 7 oder 8, 9. Steam turbine (1) according to claim 7 or 8,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, characterized,
dass das Turbinengehäuse (2) ausgebildet ist, das Kühlmedium dem Ringkanal (12) der Dichtschale (6) zuzuführen. the turbine housing (2) is designed to supply the cooling medium to the annular channel (12) of the sealing shell (6).
10. Dampfturbine (1) gemäß einem der Ansprüche 7 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, 10. steam turbine (1) according to one of claims 7 to 9, d a d u c h e c e n e c e n e,
dass das Kühlmedium ein Sperrmedium zur Abdichtung des Innen¬ raums des Turbinengehäuses (2) ist. that the cooling medium is a sealing medium for sealing the inside ¬ space of the turbine housing (2).
11. Dampfturbine (1) gemäß einem der Ansprüche 7 bis 10, da¬ durch gekennzeichnet, dass das Kühlmedium Abdampf der Dampf¬ turbine (1) ist. 11. steam turbine (1) according to one of claims 7 to 10, since ¬ characterized in that the cooling medium Abdampf the steam turbine ¬ (1).
12. Dampfturbine (1) gemäß einem der Ansprüche 7 bis 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Turbinengehäuse (2) einen Sperrdampfräum (10) zur Aufnahme von aus einem Arbeitsraum (3) des Turbinengehäuses entweichenden Abdampf aufweist. 12. Steam turbine (1) according to one of claims 7 to 11, characterized the turbine housing (2) has a barrier vapor space (10) for receiving exhaust steam escaping from a working chamber (3) of the turbine housing.
13. Dampfturbine (1) gemäß einem der Ansprüche 7 bis 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, 13. steam turbine (1) according to one of claims 7 to 11, d a d u c h e c e n e c e n e,
dass ein Ventilationselement (16) vorgesehen ist, das ausge¬ bildet ist, das Kühlmedium über einen Spalt, der zwischen der Rotorwelle und den Magnetlagerelementen und/oder der Dicht¬ schale ausgebildet ist, nach außen oder innen zu befördern. that a ventilation element (16) is provided which is the out forms ¬, via a gap for conveying the cooling medium between the rotor shaft and the magnetic bearing elements and / or the sealing ¬ cup is formed outwardly or inwardly.
14. Dampfturbine (1) gemäß Anspruch 13, 14. Steam turbine (1) according to claim 13,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, characterized,
dass das Ventilationselement (16) durch die Rotorwelle ange¬ trieben wird. that the ventilation element (16) through the rotor shaft is driven ¬ is.
15. Dichtschale (6) für eine Dampfturbine (1) zur Abdichtung einer in ein Turbinengehäuse (2) der Dampfturbine (1) ragen¬ den Rotorwelle (4), 15 sealing shell (6) for a steam turbine (1) for sealing a in a turbine housing (2) of the steam turbine (1) protrude ¬ the rotor shaft (4),
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, characterized,
dass wenigstens ein Magnetlagerelement (14a, 15a, 15b; 20) einer Magnetlageranordnung (13) zur Lagerung der Rotorwelle (4) in der Dichtschale (6) angeordnet ist. in that at least one magnetic bearing element (14a, 15a, 15b; 20) of a magnetic bearing arrangement (13) for mounting the rotor shaft (4) is arranged in the sealing shell (6).
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