WO2021001068A1 - Turbinengehäuse - Google Patents

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WO2021001068A1
WO2021001068A1 PCT/EP2020/059189 EP2020059189W WO2021001068A1 WO 2021001068 A1 WO2021001068 A1 WO 2021001068A1 EP 2020059189 W EP2020059189 W EP 2020059189W WO 2021001068 A1 WO2021001068 A1 WO 2021001068A1
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housing part
joint
turbine
designed
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PCT/EP2020/059189
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Rüdiger BACKASCH
Bodo Weitz
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Original Assignee
Siemens Energy Global GmbH and Co KG
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Publication date
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    • F01D25/26—Double casings; Measures against temperature strain in casings
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    • F05D2260/30—Retaining components in desired mutual position
    • F05D2260/31—Retaining bolts or nuts

Definitions

  • the invention relates to a turbine housing according to the Oberbe handle of independent claim 1.
  • Turbine housings for example steam turbine housings, are usually divided into two turbine housings in the radial direction.
  • a first turbine housing part is designed as a turbine housing upper part and a second turbine housing part is designed as a turbine housing lower part.
  • the multi-part design of the turbine housing facilitates or enables the rotor to be installed in the turbine housing.
  • the first turbine housing part and the second turbine housing part each have parting joint surfaces with which they lie against each other and form a parting joint.
  • the first turbine housing part is braced with the second turbine housing part by means of jointing screws and the jointing is thus sealed.
  • the turbine housing parts can be cast and manufactured as ge welded components.
  • Guide tool carriers are used to hold the guide vanes in the turbine housing.
  • the Leitzeugun are fixed in the axial direction by a groove-web connection in the turbine housing.
  • corresponding control tool carrier webs for receiving the control tool carrier are provided in the first and second turbine housings.
  • the reason for the leak in the area of the parting line is, in particular, the different temperature distribution within the turbine housing.
  • the temperature distribution is determined by the fluid temperature, the convective heat transfer between the fluid and the turbine housing parts as well as the heat radiation influenced.
  • the wall thickness of the Turbinengepurtei le is unevenly due to butt joint flanges, pipe connections, etc., which results in an uneven temperature distribution and thus stresses and strains in the turbine housing, which lead to leaks in the butt joint area. Due to high temperature gradients over the control tool carrier, there are often leaks in the area of the control tool carrier web.
  • the turbine housing according to the invention which is subdivided in the radial direction into a first turbine housing part and a second turbine housing part, wherein in the first turbine housing part and in the second turbine housing part at least one Leit Wegzansteg for receiving a Leit Wegns is provided and wherein the first turbine housing and the second turbine housing part on partial joint surfaces and form a parting joint and where the parting joint surfaces can be braced against one another by means of jointing screws, is characterized in that a receptacle for at least one jointing screw is formed in the Leit Wegbergersteg of the first turbine housing part and the second turbine housing part. Due to the inclusion in the Leitmaschinechtg a dividing joint screw can be significantly further inwards, i. H. be positioned closer to the inner edge of the parting line in the area of the guide tool carrier web. As a result, the contact pressure in the critical area of the joint can be increased and the joint tightness in the area of the guide tool carrier web can be increased.
  • the receptacle is designed as a through-hole through the guide tool support webs of the first turbine housing part and the second turbine housing part.
  • the joint screws can be designed in the form of a tie rod.
  • the tie rods enable high tensile stress and thus high contact pressures; on the other hand, the tie rods can be preheated in a simple manner before assembly and then installed in the cold turbine housing, which can compensate for the longitudinal expansion during operation of the turbine .
  • the receptacle is designed in such a way that one of the two turbine housing parts has a through-hole in the Leit Wegträ gersteg through hole and in the Leit Wegzansteg the other Turbi nengephinuseteils a threaded Sacklochboh tion is formed.
  • a receptacle designed in this way represents an alternative to the receptacle described in claim 2.
  • a further embodiment of the invention provides that the turbine housing is designed as a welded turbine housing, the turbine housing parts each having at least one upper shell and at least one guide tool carrier web welded into the upper shell, and the upper shell notched at least in the area of the joint surfaces and the guide tool carrier web formed in this way is that it protrudes through the notch.
  • welded turbine housings a simpler material and a smaller wall thickness can be realized, which leads to significant cost reductions.
  • An alternative embodiment of the invention provides that the turbine housing is designed as a cast turbine housing and the turbine housing parts are thickened toward the outside, at least in the area of the joint surfaces. Cast turbine housings can be subjected to higher tensile forces due to the higher material properties. Due to the thickening of the turbine housing parts, at least in the area of the parting joint surfaces, as an alternative to the welded turbine housing, the Parting joint screw can be placed in the Leitmaschinensteg.
  • FIG. 1 shows a turbine housing in a three-dimensional view according to the prior art
  • Figure 2 is a 3-dimensional sectional view through the in
  • Fig. 1 shown turbine housing
  • FIG. 3 shows an axial section through a turbine housing part of the turbine housing shown in FIG.
  • FIG. 4 shows a turbine housing according to the invention in a three-dimensional view
  • FIG. 5 shows an axial section through a turbine housing part of the turbine housing according to the invention shown in FIG. 4
  • FIG. 6 shows an exploded drawing through a turbine housing according to the invention to illustrate the upper shell
  • FIG. 7 shows an exploded drawing through a turbine housing according to the invention to illustrate the control tool carrier web.
  • FIG. 1 shows an embodiment of a turbine housing according to the prior art in 3-dimensional representation.
  • the turbine housing 1 is designed as a ge welded turbine housing.
  • the turbine housing 1 is divided into two parts in the radial direction, a first turbine housing part 2 and a second turbine housing part 3 below.
  • the two-part design of the turbine housing 1 facilitates or enables the assembly of a rotor in the turbine housing 1.
  • the first turbine housing part 2 and the second turbine housing part 3 have joint surfaces 5 with which they rest against one another and form a joint 6.
  • the joint surfaces 5 can be braced against each other by means of joint screws 7, which flanges 15, which are formed on the outside of the respective turbine housing part 2, 3, in the area of the joint surfaces 5. This is intended to seal the parting line 6 so that no working fluid can escape from the turbine housing 1 to the outside.
  • the turbine blades are attached to the so-called Leit tool carriers (not shown in the figures).
  • Leitmaschinen are held in the turbine housing 1 by a groove-web connection.
  • corresponding Leitmaschinenstege 4 for receiving the Leitmaschine carrier in the first turbine housing part 2 and in the second Turbi nengephin 3 are provided.
  • FIG. 2 shows a 3-dimensional sectional view through the turbine housing 1 shown in FIG. 1.
  • the guide tool support web 4 is designed in two parts and is welded into the respective turbine housing part 2, 3 with a precise fit.
  • the Leit Wegzansteg 4 protrudes into the turbine housing 1 and enlarges the parting joint surfaces 5 and thus also the parting line 6 in the area of the respective Leitmaschinensteg 4.
  • FIG. 4 shows a 3-dimensional representation of a turbine housing 1 according to the invention.
  • the basic structure corresponds to that of the turbine housing 1 described in FIG. 1.
  • the control tool support webs 4 the first turbine housing part 2 and the second housing part 3 have a receptacle 8 for at least one joint screw
  • the joint screw 7 By introducing a receptacle 8 for a joint screw 7, the joint screw 7 can be positioned significantly further inwards, i.e. in the direction of the turbine axis, which significantly improves the sealing effect.
  • FIG. Fig. 5 shows the same 3-dimensional sectional view as Fig. 2, however, through the turbine housing 1 according to the invention according to FIG. 4.
  • the guide tool carrier web 4 has an additional receptacle 8 compared to the prior art, which makes it possible to add a joint screw 7 to be placed directly in the guide carrier web 4.
  • the additional joint screw 7 is by ih- re position in Leit Wegnovsteg 4 spatially much further inside and thus arranged to the turbine axis. This results in significant advantages in terms of sealing the parting line 6.
  • the placement near the inner edge of the turbine housing 1 counteracts the opening forces of the working fluid and thereby ensures a secure seal of the parting line 6 with constant screw forces.
  • the turbine housing 1 is designed as a welded turbine housing, the turbine housing parts 2, 3 each having an upper shell 11, 12 and at least one guide tool support web 4 welded into the respective upper shell.
  • the upper shell 11, 12 is notched in the area directed towards the joint 6 and the guide tool support web 4 is correspondingly thickened in this area so that it protrudes through the notch 13.
  • a contact surface for the part joint screw is formed in the area of the thickening 13. The amount of welding required compared to the prior art is only slightly greater.
  • the receptacle 8 is designed in such a way that one of the two turbine housing parts 2, 3 has a through hole 9 in the guide tool support web 4 and a threaded blind hole 10 is formed in the other turbine housing parts 2, 3.
  • the acquisition can also share 2, 3 as a through hole in both turbine housing.
  • a tie rod is inserted through the through hole 9 and screwed on both sides.
  • FIGS. 6 and 7 once again illustrate the design of the turbine housing 1 according to the invention described in the exemplary embodiment according to FIGS. 4 and 5.
  • the upper shell 11, 12 is first notched in the area of the joint 6 so that an opening is created in this area ( see Figure 6).
  • a correspondingly designed guide carrier web 4 is then attached to the upper shell 11, 12 from the inside welded.
  • the guide carrier web 4 is designed in such a way that it is thickened in the area of the notch so that it extends through the opening of the upper shell 11, 12.
  • the guide carrier web 4 can additionally have a support surface for the joint screw 7.
  • the invention is not limited to welded turbine housings 1 be.
  • the turbine housing 1 can also be formed as a cast part. It is advantageous here that the turbine housing parts 2, 3 are thickened towards the outside at least in the area of the joint surfaces 5 in order to provide a better contact surface for the joint screw 7.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Turbinengehäuse (1) welches in radialer Richtung in ein erstes Turbinengehäuseteil (2) und ein zweites Turbinengehäuseteil (3) unterteilt ist, wobei im ersten Turbinengehäuseteil (2) und im zweiten Turbinengehäuseteil (3) wenigstens ein Leitzeugträgersteg (4) zur Aufnahme eines Leitzeugträgers vorgesehen ist und wobei das erstes Turbinengehäuseteil (2) und das zweite Turbinengehäuseteil (3) an Teilfugenflächen (5) aneinander liegen und eine Teilfuge (6) ausbilden. Die Teilfugenflächen (5) sind mittels Teilfugenschrauben (7) gegeneinander verspannbar. In den Leitzeugträgersteg (4) des erstes Turbinengehäuseteil (2) und des zweiten Turbinengehäuseteil (3) ist eine Aufnahme (8) für wenigstens eine Teilfugenschraube (7) ausgebildet, wodurch die Teilfugenschrauben unmittelbar im Leitzeugträgersteg (4) angeordnet werden können.

Description

Beschreibung
Turbinengehäuse
Die Erfindung betrifft ein Turbinengehäuse nach dem Oberbe griff des unabhängigen Patentanspruch 1.
Turbinengehäuse, beispielsweise Dampfturbinengehäuse, sind üblicherweise in radialer Richtung in zwei Turbinengehäuse teilen unterteilt. In der Regel wird dabei ein erstes Turbi nengehäuseteil als Turbinengehäuseoberteil und zweites Turbi nengehäuseteil als Turbinengehäuseunterteil ausgebildet. Die mehrteilige Ausbildung des Turbinengehäuses erleichtert bzw. ermöglicht erst die Montage des Läufers im Turbinengehäuse. Das erste Turbinengehäuseteil und das zweite Turbinengehäuse teil weisen jeweils Teilfugenflächen auf, mit denen sie anei nander liegen und eine Teilfuge ausbilden. Mittels Teilfugen schrauben wird das erste Turbinengehäuseteil mit dem zweiten Turbinengehäuseteil verspannt und somit die Teilfuge abge dichtet. Die Turbinengehäuseteile können gegossen und als ge schweißte Bauteile hergestellt werden.
Zur Aufnahme der Leitbeschaufelung im Turbinengehäuse werden Leitzeugträger verwendet. Die Leitzeugträger werden in axia ler Richtung durch eine Nut-Steg-Verbindung im Turbinengehäu se fixiert. Hierzu sind im ersten und zweiten Turbinengehäu seteil jeweils entsprechende Leitzeugträgerstege zur Aufnahme des Leitzeugträgers vorgesehen.
Trotz hoher Schraubenkräfte und damit hohen Anpressdrücken im Bereich der Teilfuge, treten im Betrieb häufig Undichtigkei ten im Bereich der Teilfuge auf, so dass das Arbeitsfluid, beispielsweise heißer Dampf im Falle einer Dampfturbine, durch die Teilfuge nach Außen treten kann. Der Grund für die Undichtigkeit im Bereich der Teilfuge ist insbesondere die unterschiedliche Temperaturverteilung innerhalb des Turbinen gehäuses. Die Temperaturverteilung wird dabei maßgeblich über die Fluidtemperatur, den konvektiven Wärmeübergang zwischen dem Fluid und den Turbinengehäuseteilen sowie über die Wärme strahlung beeinflusst. Die Wandstärke der Turbinengehäusetei le ist auf Grund von Teilfugenflanschen, Rohrleitungsan schlüssen etc. ungleichmäßig, wodurch sich eine ungleichmäßi ge Temperaturverteilung und damit Spannungen und Dehnungen im Turbinengehäuse ergeben, die zu Undichtigkeiten im Teilfugen bereich führen. Aufgrund hoher Temperaturgradienten über den Leitzeugträger ergeben sich häufig Undichtigkeiten im Bereich des Leitzeugträgersteges .
Um die Dichtigkeit der Teilfugen zu gewährleisten wird der zeit versucht, durch hohe Anpresskräfte an den Teilfugenflä chen eine möglichst gute Abdichtung zu erreichen. Da aufgrund der Materialgrenzen die Schraubkräfte nicht weiter erhöht werden können, wird derzeit versucht, durch eine Reduzierung der Rauigkeit der Teilfugenflächen die Teilfugendichtigkeit zu erhöhen. Eine entsprechende Bearbeitung der Teilfugenflä chen ist allerdings sehr aufwendig und teuer. Eine weitere Möglichkeit die Teilfugendichtigkeit zu erhöhen besteht da rin, dass die Schrauben bei der Montage am kalten Turbinenge häuse zunächst erwärmt und die erwärmten Schrauben dann mon tiert werden. Durch die Montage im erwärmten Zustand werden die Teilfugenschrauben vorgespannt und hierdurch wird eine gewisse Kompensation der Längsdehnung während des Betriebs erzielt .
Trotz der genannten Maßnahmen kommt es immer noch häufig zu Undichtigkeiten im Bereich der Teilfuge und insbesondere im Bereich des Leitzeugträgersteges .
Ausgehend vom zuvor beschriebenen Stand der Technik ist es daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine verbesserte Ab dichtung der Teilfuge, insbesondere im Bereich des Leitzeug trägerstegs zu erzielen.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Pa tentanspruch 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung, welche einzeln oder in Kombination miteinander einsetzbar sind, sind Gegenstand der Unteransprüche.
Das erfindungsgemäße Turbinengehäuse, welches in radialer Richtung in ein erstes Turbinengehäuseteil und ein zweites Turbinengehäuseteil unterteilt ist, wobei im ersten Turbinen gehäuseteil und im zweiten Turbinengehäuseteil wenigstens ein Leitzeugträgersteg zur Aufnahme eines Leitzeugträgers vorge sehen ist und wobei das erste Turbinengehäuse und das zweite Turbinengehäuseteil an Teilfugenflächen aneinander liegen und eine Teilfuge ausbilden und wobei die Teilfugenflächen mit tels Teilfugenschrauben gegeneinander verspannbar sind, zeichnet sich dadurch aus, dass in den Leitzeugträgersteg des ersten Turbinengehäuseteils und des zweiten Turbinengehäuse teils eine Aufnahme für wenigstens eine Teilfugenschraube ausgebildet ist. Durch die Aufnahme im Leitzeugträgersteg kann eine Teilfugenschraube deutliche weiter nach innen, d. h. näher an den Innenrand der Teilfuge im Bereich des Leit zeugträgerstegs positioniert werden. Hierdurch kann die An presskraft im kritischen Bereich der Teilfuge erhöht und da mit die Teilfugendichtigkeit im Bereich des Leitzeugträgerst- egs erhöht werden.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Aufnahme als Durchgangsbohrung durch die Leitzeugträgerstege des ers ten Turbinengehäuseteils und des zweiten Turbinengehäuseteils ausgebildet ist. Durch die Ausbildung der Aufnahme als Durch gangsbohrung können die Teilfugenschrauben in Form eines Zugankers ausgebildet sein. Der Zuganker ermöglichen zum ei nen eine hohe Zugbeanspruchung und damit hohe Anpressdrücke, zum anderen können die Zuganker vor der Montage auf einfache Weise vorgewärmt und dann in das kalte Turbinengehäuse mon tiert werden, wodurch eine Kompensation der Längsdehnung wäh rend des Betriebs der Turbine erzielt werden kann.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Aufnahme dergestalt ausgebildet ist, dass in dem Leitzeugträ gersteg eines der beiden Turbinengehäuseteile eine Durch- gangsbohrung und in dem Leitzeugträgersteg des anderen Turbi nengehäuseteils eine mit einem Gewinde versehene Sacklochboh rung ausgebildet ist. Eine solchermaßen ausgebildete Aufnahme stellt eine Alternative zur im Patentanspruch 2 beschriebene Aufnahme dar. Durch die Ausbildung der Aufnahme als Sackloch kann eine einfache Teilfugenschraube verwendet werden, wodurch sich die Anzahl der Bauteile verringert und sich dar über hinaus Montagevorteile ergeben.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Turbinengehäuse als geschweißtes Turbinengehäuse ausgebildet ist, wobei die Turbinengehäuseteile jeweils wenigstens eine Oberschale und wenigstens einen in die Oberschale einge schweißten Leitzeugträgersteg aufweisen und wobei die Ober schale zumindest im Bereich der Teilfugenflächen ausgeklinkt und der Leitzeugträgersteg dergestalt ausgebildet ist, dass er durch die Ausklinkung hindurch ragt. Bei der Verwendung von geschweißten Turbinengehäusen kann ein einfacherer Werk stoff und eine geringere Wandstärke realisiert werden, welche signifikante Kostensenkungen mit sich führt. Durch das Aus klinken der Oberschale im Bereich der Teilfugenfläche und das gleichzeitige Aufdicken des Leitzeugträgersteges nach Außen ist es möglich, mit geringen erhöhtem Schweißaufwand die Teilfugenschrauben im Leitzeugträgersteg zu platzieren. Die Aufdickung des Leitzeugträgerstegs bietet dabei eine vorteil hafte Anlagefläche für die Teilfuge. Gegebenenfalls muss die Aufdickung hierzu mit einer entsprechenden Abflachung verse hen werden.
Eine alternative Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Turbinengehäuse als gegossenes Turbinengehäuse ausgebil det ist und die Turbinengehäuseteile, zumindest im Bereich der Teilfugenflächen, zur Außenseite hin aufgedickt sind. Ge gossene Turbinengehäuse können auf Grund der höheren Werk stoffeigenschaften mit höheren Zugkräften beaufschlagt wer den. Durch die Aufdickung der Turbinengehäuseteile, zumindest im Bereich der Teilfugenflächen, kann alternativ zu den ge schweißten Turbinengehäuse wiederum mit geringem Aufwand die Teilfugenschraube im Leitzeugträgersteg platziert werden.
Auch hier ist gegebenenfalls eine entsprechende Vorbereitung zur Aufnahme der Teilfugenfläche vorteilhaft.
Ausgestaltung und weitere Vorteile der Erfindung werden nach folgend anhand der Figuren erläutert. Es zeigt:
Figur 1 ein Turbinengehäuse in dreidimensionaler Ansicht nach dem Stand der Technik
Figur 2 eine 3-dimensionale Schnittdarstellung durch das in
Fig. 1 gezeigte Turbinengehäuse
Figur 3 einen Axialschnitt durch ein Turbinengehäuseteil des in Fig. 1 gezeigte Turbinengehäuses
Figur 4 ein erfindungsgemäßes Turbinengehäuse in dreidimen sionaler Ansicht
Figur 5 einen Axialschnitt durch ein Turbinengehäuseteil des in Fig. 4 gezeigten erfindungsgemäßen Turbinen gehäuses
Figur 6 eine Explosionszeichnung durch ein erfindungsgemä ßen Turbinengehäuses zur Veranschaulichung der Oberschale
Figur 7 eine Explosionszeichnung durch ein erfindungsgemä ßen Turbinengehäuses zur Veranschaulichung des Leitzeugträgerstegs .
Bei den Figuren handelt es sich jeweils um schematische und nicht zwangsläufig maßstabsgerechte Darstellungen, bei denen nur die wesentlichen, für die Erfindung notwendigen Bauteile gezeigt sind, gleiche bzw. funktionsgleiche Bauteile sind fi- gurübergreifend mit denselben Bezugszeichen versehen. Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Turbinengehäuses nach dem Stand der Technik in 3-dimensionaler Darstellung.
Bei dem Ausführungsbeispiel handelt es sich um das Turbinen gehäuse einer Dampfturbine. Das Turbinengehäuse 1 ist als ge schweißtes Turbinengehäuse ausgebildet. Das Turbinengehäuse 1 ist in radialer Richtung in zwei Teile, ein erstes Turbinen gehäuseteil 2 und ein zweites Turbinengehäuseteil 3 unter teilt. Die zweiteilige Ausführung des Turbinengehäuses 1 er leichtert bzw. ermöglicht erst die Montage eines Läufers im Turbinengehäuse 1. Das erstes Turbinengehäuseteil 2 und das zweites Turbinengehäuseteil 3 weisen Teilfugenflächen 5 auf, mit denen sie gegeneinander anliegen und eine Teilfuge 6 aus bilden. Mittels Teilfugenschrauben 7, welche in Teilfugen flanschen 15, welcher an der Außenseite des jeweiligen Turbi nengehäuseteils 2, 3, im Bereich der Teilfugenflächen 5 aus gebildet sind, können die Teilfugenflächen 5 gegeneinander verspannt werden. Hierdurch soll die Teilfuge 6 abgedichtet werden, so dass kein Arbeitsfluid aus dem Turbinengehäuse 1 nach außen gelangen kann.
Die Leitbeschaufelung der Turbine ist in sogenannten Leit zeugträgern befestigt (in den Figuren nicht dargestellt) . In axialer Richtung werden die Leitzeugträger im Turbinengehäuse 1 durch eine Nut-Steg-Verbindung gehalten. Hierzu sind ent sprechende Leitzeugträgerstege 4 zur Aufnahme des Leitzeug trägers im ersten Turbinengehäuseteil 2 und im zweiten Turbi nengehäuseteil 3 vorgesehen.
Die Anordnung und Ausbildung der Leitzeugträgerstege 4 geht näher aus den Fig. 2 und 3 hervor.
Fig. 2 zeigt eine 3-dimensionale Schnittdarstellung durch das in Fig. 1 gezeigte Turbinengehäuse 1. In der Zeichnung ist zu erkennen, dass der Leitzeugträgersteg 4, 2-teilig ausgebildet ist und passgenau in das jeweiligen Turbinengehäuseteil 2, 3 eingeschweißt ist. Der Leitzeugträgersteg 4 ragt dabei in das Turbinengehäuse 1 hinein und vergrößert dabei die Teilfugen- flächen 5 und somit auch die Teilfuge 6 im Bereich des jewei ligen Leitzeugträgersteg 4.
Durch die Vergrößerung der Teilfuge 6, bzw. der Wanddicke des Turbinengehäuses 1 kommt es zu einem hohen Temperaturgradien ten über den Leitzeugträgerstegen 4 und damit zu Spannungen und Dehnungen, die zu Undichtigkeiten im Bereich der Teilfuge
6 führen können. Die Undichtigkeit im Bereich des Leitzeug trägersteg 4 ist im Axialschnitt in Fig. 3 zu erkennen. Um die Dichtheit der Teilfuge 6 zu gewährleisten, wird derzeit versucht, durch höhere Schraubenkräfte den Anpressdruck an den Teilfugenflächen 5 zu erhöhen. Bei hohem Innendruck und/oder hohen Fluidtemperaturen müssen allerdings so hohe Anpressdrücke erzielt werden, so dass man an die Werkstoff grenzen des Turbinengehäuses 1 und der Teilfugenschrauben 7 gelangt .
Figur 4 zeigt eine 3-dimensionale Darstellung eines erfin dungsgemäßen Turbinengehäuses 1. Der prinzipielle Aufbau ein spricht dem, des in Figuren 1 beschriebenen Turbinengehäuses 1. Um die Dichtigkeit der Teilfuge 6 im Bereich der Leitzeug trägerstege 4 zu erhöhen, ist in den Leitzeugträgerstegen 4, des ersten Turbinengehäuseteils 2 und des zweiten Gehäuse teils 3 eine Aufnahme 8 für wenigstens eine Teilfugenschraube
7 ausgebildet. Durch das Einbringen einer Aufnahme 8 für eine Teilfugenschraube 7, kann die Teilfugenschraube 7 deutlich weiter nach innen, d.h. in Richtung der Turbinenachse positi oniert werden, wodurch die Dichtwirkung deutlich verbessert werden .
Aus Figur 5 wird der Unterschied zwischen dem Stand der Tech nik noch einmal deutlich. Die Fig. 5 zeigt die gleiche 3- dimensionale Schnittdarstellung wie Fig. 2 allerdings durch das erfindungsgemäße Turbinengehäuse 1 nach Fig. 4. Der Leit zeugträgersteg 4 weist gegenüber dem Stand der Technik eine zusätzliche Aufnahme 8 auf, die es ermöglicht, eine zusätzli che Teilfugenschraube 7 direkt im Leitzeigträgersteg 4 zu platzieren. Die zusätzliche Teilfugenschraube 7 ist durch ih- re Position im Leitzeugträgersteg 4 räumlich deutlich weiter innen und damit zur Turbinenachse angeordnet. Hierdurch erge ben sich deutliche Vorteile hinsichtlich der Abdichtung der Teilfuge 6. Die Platzierung nahe der Innenkannte des Turbi nengehäuses 1 wirkt den Öffnungskräften des Arbeitsfluides entgegen und sorgt dadurch für eine sichere Abdichtung der Teilfuge 6 bei gleichbleibenden Schraubenkräften.
Im Ausführungsbeispiel ist das Turbinengehäuse 1 als ge schweißtes Turbinengehäuse ausgebildet, wobei die Turbinenge häuseteile 2, 3 jeweils eine Oberschale 11, 12 und wenigstens einen in die jeweilige Oberschale eingeschweißten Leitzeug trägersteg 4 aufweisen. Die Oberschale 11, 12 ist im zur Teilfuge 6 gerichteten Bereich ausgeklinkt und der Leitzeug trägersteg 4 in diesem Bereich entsprechend aufgedickt, so dass er durch die Ausklinkung 13 hinausragt. Zusätzlich ist im Bereich der Aufdickung 13 eine Anlagefläche für die Teil fugenschraube ausgebildet. Der Schweißaufwand, der gegenüber dem Stand der Technik erforderlich ist, ist dabei nur gering fügig größer.
Die Aufnahme 8 ist im Ausführungsbeispiel derart ausgebildet, dass in dem Leitzeugträgersteg 4 eines der beiden Turbinenge häuseteile 2, 3 eine Durchgangsbohrung 9 und in dem anderen Turbinengehäuseteile 2, 3 eine mit einem Gewinde versehen Sacklochbohrung 10 ausgebildet ist. Alternativ kann die Auf nahme auch als Durchgangsbohrung in beiden Turbinengehäuse teilen 2, 3 ausgebildet sein. In diesem Fall wird an Stelle einer Teilfugenschraube 7 ein Zuganker durch die Durchgangs bohrung 9 gesteckt und beidseitig verschraubt.
Die Figuren 6 und 7 verdeutlichen noch einmal die im Ausfüh rungsbeispiel nach Figur 4 und 5 beschrieben erfindungsgemäße Ausgestaltung des Turbinengehäuses 1. Beim Herstellen wird zunächst die Oberschale 11, 12 im Bereich der Teilfuge 6 aus geklinkt, so dass in diesem Bereich eine Öffnung entsteht (siehe Figur 6) . Anschließend wird ein entsprechend ausgebil deter Leitzeigträgersteg 4 von innen an die Oberschale 11, 12 geschweißt. Der Leitzeigträgersteg 4 ist dabei so ausgebil det, dass er im Bereich der Ausklinkung aufgedickt ist, so dass er sich durch die Öffnung der Oberschale 11, 12 hindurch erstreckt. Durch die aufeinander abgestimmte Ausarbeitung von Leitzeugträgersteg 4 und Oberschale 11, 12 ist es möglich mit gering erhöhtem Schweißaufwand den Leitzeugträgersteg 4 in die Oberschale 11, 12 einzuschweißen und so eine zusätzliche Teilfugenschraube 7 direkt im Leitzeugträgersteg 4 zu plat zieren. Der Leitzeigträgersteg 4 kann zusätzlich eine Aufla- gefläche für die Teilfugenschraube 7 aufweisen.
Die Erfindung ist nicht auf geschweißte Turbinengehäuse 1 be schränkt. Das Turbinengehäuse 1 kann auch als Gussteil ausge bildet sein. Hierbei ist es von Vorteil, dass die Turbinenge- häuseteile 2, 3 zumindest im Bereich der Teilfugenflächen 5 zur Außenseite aufgedickt sind, um eine bessere Anlagefläche für die Teilfugenschraube 7 zu bieten.
Zusammenfassend lässt sich festhalten, dass durch die vorlie- gende Erfindung, eine Aufnahme für eine Teilfugenschraube un mittelbar im Leitzeugträgersteg auszubilden, die Teilfugen schraube direkt im Leitzeugträgersteg und damit deutlich nä her zur Turbinenlängsachse des Turbinengehäuses platziert werden kann. Hierdurch kann eine gegenüber dem Stand der Technik deutlich verbesserte Dichtwirkung erziel werden.

Claims

Patentansprüche
1. Turbinengehäuse (1) welches in radialer Richtung in ein erstes Turbinengehäuseteil (2) und ein zweites Turbinengehäu seteil (3) unterteilt ist,
- wobei im ersten Turbinengehäuseteil
(2) und im zweiten Tur binengehäuseteil
(3) wenigstens ein Leitzeugträgersteg
(4) zur Aufnahme eines Leitzeugträgers vorgesehen ist,
- wobei das erstes Turbinengehäuseteil (2) und das zweite
Turbinengehäuseteil (3) an Teilfugenflächen
(5) aneinander liegen und eine Teilfuge
(6) ausbilden und
- wobei die Teilfugenflächen (5) mittels Teilfugenschrauben
(7) gegeneinander verspannbar sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
in den Leitzeugträgersteg (4) des erstes Turbinengehäuseteil (2) und des zweiten Turbinengehäuseteil (3) eine Aufnahme
(8) für wenigstens eine Teilfugenschraube (7) ausgebildet ist .
2. Turbinengehäuse (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Aufnahme (8) als Durchgangsbohrung (9) durch die Leit zeugträgerstege (4) des erste Turbinengehäuseteils (2) und des zweiten Turbinengehäuseteils (3) ausgebildet ist.
3. Turbinengehäuse (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Aufnahme (8) dergestalt ausgebildet ist, dass in dem Leitzeugträgersteg (4) eines der beiden Turbinengehäuseteil (2, 3) eine Durchgangsbohrung (9) und in dem Leitzeugträ gersteg (4) des anderen Turbinengehäuseteil (2, 3) eine mit einem Gewinde versehene Sacklochbohrung (10) ausgebildet ist.
4. Turbinengehäuse (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
das Turbinengehäuse (1) als geschweißtes Turbinengehäuse aus gebildet ist, wobei die Turbinengehäuseteile (2, 3) jeweils wenigstens eine Oberschale (11, 12) und wenigstens einen in die Oberschale (11, 12) eingeschweißten Leitzeugträgersteg (4) aufweisen und wobei die Oberschale (11, 12) zumindest im Bereich der Teilfugenfläche (5) ausgeklinkt und der Leitzeug trägersteg (4) dergestalt ausgebildet ist, dass er durch die Ausklinkung (13) hindurch ragt.
5. Turbinengehäuse (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass
das Turbinengehäuse (1) als gegossenes Turbinengehäuse (1) ausgebildet ist und die Turbinengehäuseteile (2, 3) zumindest im Bereich der Teilfugenfläche (5) zur Außenseite hin aufge dickt sind.
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