CS210890A3 - Supporting arrangement of an axial-outlet turbine module - Google Patents

Description

1 modulu turbiny s axiálním výstupem <$®r. SUSiloš VŠETEČKAadvokát 115 ©4 PRAHA 1, Žitná 25

Opěrné zařízení

Oblast technikjy

Vynález se týká turbin s axiálním výstupem. V turbiněnebo části turbiny s axiálním výstupem je jedno z ložisek,které nese rotor, včleněno do základu výstupní skříně.

Stav techniky

Ložisko nesoucí rotor je jak známo neseno pomocí táhelvhodně osazených do základu výstupní skříně a tato táhla roz-nášejí normální a nahodilá zatížení rotoru na opěrné patky apříčné středící ústrojí rotoru, přičemž patky a příčné středící ústrojí se opírají o základovou desku.

Toto konstrukční uspořádání vykazuje určité nedostatky.Dobré dynamické chování rotoru, jakož i bezpečnost vzhledemk velkým nahodilým nevyváženostem vyžadují od ložiska velkoutuhost, obtížnou dosáhnout soustavou táhel. Kromě toho každé-mu radiálnímu směru ve svislé rovině kolmé na osu rotoru od-povídá odlišná tuhost, což znesnadňuje dosažení odolnosti řa-dy ?nřídelů při značných nahodilých nevyváženostech. Všechnazatížení jsou přenášena ložiskem nebo třmenem, táhly, patkamia příčným středícím ústrojím statoru a základovou deskou. Konstantní zvětšení průřezů výstupů navíc vede kromě toho k čímdál tímě větším namáháním ve statorech o ještě větších rozmě- rech. Z francouzského patentového spisu ίΊΙ-Α-7 510 810 je rov-něž znána plynová turbina, v níž je ložisko neseno dvěma vzpěrami připojenými k základové desce. Takové zařízení se budevyznačovat špatným dynamickým chováním vzhledem k tomu, žejsou kompenzovány pouze síly ve vertikálním směru. Značná na-máhání ve vodorovném směru naopak způsobí značnou deformacikonstrukce. Vzpěry jsou konečně dlouhé a vyznačují se nedostatečnou tuhostí pro přenášení velkých nevyvážeností.

Charakteristika vynálezu

Uvedené nedostatky odstraňuje vynález opěrného zařízenímodulu turbiny s axiálním výstupem pro uložení na betonovézákladové desce, v němž je výstupní skříň opatřena patkamiuloženými na betonových podporách pevně spojených se základo-vou deskou a je středěna v příčném směru středícími prostřed-ky opírajícími se o základovou desku, přičemž výstupní skříňobsahuje uvnitř ložisko nesoucí rotor turbiny a toto ložiskoje neseno táhly nebo rameny paprskovitě vybíhajícími v ra-diálním směru z ložiska, jehož podstatou je, že zařízení ob-sahuje stěnu pevně spojenou se základovou deskou a opatřenoupůlkruhovým otvorem, do něhož je uložena spodní část výstupnískříně, přičemž táhla procházejí stěnou výstupní skříně a jsouukotvena na jejich koncích ve stěně v úrovni otvoru.

Uvedené řešení umožňuje zvýšit tuhost ložiska nesoucíhorotor a zajistit v lepších podmínkách odolnost ložiska vzhle-dem k velkým nahodilým zatížením, například ztrátě poslednínízkotlaké lopatky. Vzhledem k oddělení funkce ložiska odfunkce statoru nemůže nevyváženost rotoru excitovat vlastníchování konstrukce statoru.

Podle výhodného provedení vynálezu jsou táhla uloženapravidelně okolo ložiska. S výhodou obsahuje zařízení podporo-vání turbiny podle vynálezu dvě vodorovná táhla a dvě táhlanakloněná směrem dolů a umístěná se vzájemnými odstupy 60°.Eventuelně mohou být přítomna další táhla pro podporování lo-žiska.

Podle dalšího znaku vynálezu jsou body průchodu táhelpřes stěnu výstupní skříně opatřeny dilatačními měchy zajištu-jícími těsnost. Výstupní skříň je s výhodou středěna v příčném směru klí-novým středícím ústrojím. Toto řešení je proti středícímuústrojí dle známého stavu techniky velmi jednoduché. Stěna pod-porující ložisko a pevně spojená se základovou deskou je s vý-hodou z betonu.

Zařízení podle vynálezu obsahuje s výhodou dále ucpáv-ku, uloženou na ložisku pro zajištění těsnosti mezi parou navýstupu a atmosférickým tlakem. Přehled obrázků na. výkresech

Vynález je blíže vysvětlen v následujícím popise na pří-kladech provedení s odvoláním na připojené výkresy, ve kte-rých znázorňuje obr.1 bokorys zpěmého zařízení modulu turbi-ny s axiálním výstupem podle známého stavu techniky, obr.2čelní pohled na zařízení z obr. 1, obr.3 bokorys opěrného za-řízení modulu turbiny podle vynálezu, obr.4 Čelní pohled nazařízení z obr.3» obr.5 perspektivní pohled na zařízení z obr.3 6. 4 ze strany vstupu a obr.6 perspektivní pohled na totéžzařízení ze strany výstupu.

Provedení vynálezu

Obr.1 a 2 znázorňují známou turbinu s axiální výstupnískříní 1_ tvořící část statoru 2. Tato turbina obsahuje ložis-ko 2. nesené betonovou podporou £ tvořící součást betonové zá-kladové desky ji., uložené na straně vstupu 6., a druhé ložisko 7 na straně výstupu 1_, Ložisko 2. obsahuje ložiskové pouzdro 8 a třmen 2 nesoucí rotor .10, jakož i parní ucpávku 11. Tatoucpávka 11 zajištuje těsnost mezi párou a atmosférickým tla-kem, s nímž je spojena kanálem 20. Ložisko 7 je podporovánotáhly 12 upevněnými na jejich koncích ke stěně výstupní skří-ně 1.. Výstupní skříň 1_ je opatřena dvěma postranními patkami 13, spočívajícími na betonových podporách 14 pevně spojenýchse základovou deskou

Ve spodní části výstupní skříně je uloženo příčné stře-dící ústrojí 15. Toto ústrojí 15 obsahuje dvě vodorovné tyče16, přišroubované na jednom konci ke spojkám 17 pevně spoje-ným se spodní částí výstupní skříně a na druhém konci ke spoj-kám 18 upevněným na betonové základové desce

Pro usnadnění přístupu k ložisku 7, aniž by bylo zapo-třebí demontovat horní část statoru 2, obsahuje výstupnískříň 2 poloviční mezikus 19. demontovatelný pomocí dvousvislých polovičních přírub.

Normální a nahodilé síly rotoru 10 jsou roznášeny táhly12 na stěnu výstupu, která je přenáší na patky 13 a/nebo středící ústrojí 15«

Ve známé opěrném zařízení dochází v případě značných nahodilých nevyvážeností k riziku poškození ložiska 7. a pod-půrného systému, hlavně když jsou rozměry dílů velmi značné.Navíc jsou táhla 12 rozdělená na celém obvodě vnitřku výstup-ní skříně zdroji relativně značné ztráty zatížení.

Opěrné zařízení podle vynálezu je znázorněno na obr.3až 6. Části podobné součástem známého zařízení jsou označenystejnými vztahovými značkami.

Rotor 10 turbiny je podporován dvěma ložisky χ a 7, znichž jedno je umístěno na straně vstupu £ a druhé na straněaxiálního výstupu s výstupní skříní χ. Ložisko χ je podporo-váno betonovou podporou 1 pevně spojenou s betonovou základo-vou deskou χ. Ložisko X obsahuje ložiskové pouzdro 8, na němžje upevněn třmen s. ucpávka 11. Ucpávka je uvedena pod at-mosférický tlak kanálem 20.

Podle vynálezu je vytvořena svislá betonová stěna 21.pevně spojená se základovou deskou χ, obsahující půlkruhovýotvor 22. do něhož se ukládá spodní část výstupní skříně 1_.Ložisko X je podporováno čtyřmi radiálními táhly 12, ulože-nými ve svislé rovině kolmé na osu rotoru. Dvě táhla jsouvodorovná a zbývající dvě jsou orientována směrem dolů ajsou umístěna v úhlovém odstupu 60° od sousedních táhel. Táh-la 12 jsou ukotvena svými konci v tlouštce stěny 21 okolopůlkruhového otvoru 22. Jsou opatřena těsnicími měchy 24 vúrovni jejich prostupu stěnou výstupní skříně χ.

Dolní část výstupní skříně X je pevně spojená se stato-rem 12 a je opatřena dvěma postranními patkami 13, spočívá- jíčími na betonovém masivu 14 pevně spojeném se základovoudeskou X· Středící ústrojí 15 statoru je uloženo na straně vý-stupní skříně χ. Obsahuje klín 25 uložený na betonové podpoře26 pevně spojené se základovou deskou X, přičemž klín 25 .iezachycen v kluzné tyči 27 rovnoběžné s osou turbiny a pevně spojené s výstupní skříní.

Podpory X, 14. 26 a stěna 21 jsou s výhodou z betonu ajsou přímo včleněny do základové desky £ a tvoří s ní masiv-ní konstrukci. Je samozřejmě též možné realizovat tyto podpo-ry jako ocelovou konstrukci. Přenos sil z ložiska se neděje již statorem 2 a výstupnískříní X, protože táhla 12 jsou upevněna k betonové stěně 21.Zařízení podle vynálezu je obzvláště jednoduché a může snášetvelmi značné nahodilé nevyváženosti při zachování celistvostipodpůrného systému rotoru. Táhla 12 potřebná pro přenos těch-to sil jsou ve značně menším počtu než ta, která by muselabýt použita ve známé soustavě. Zti'áty zatížení na výstupujsou tak minimalizovány.

Poněvadž ložisko 7 nepřenáší síly na výstupní skříň χ,podpory 14 nesoucí postranní patky 13 mohou nit konečně méněmasivní konstrukci a středící ústrojí 15 může mít jednoduchouklínovou konstrukci. Přístup k ložisku na straně výstupu jeobzvláště snadný a děje se demontáží horního polovičního me-zikusu 19 výstupní skříně X, přičemž ložisko 7 ukotvené přímona základové desce χ zůstává na místě.

Claims (7)

JUDr. Miloš VŠETEČKAadvokát 11604 PRAHA 1, Žitná 25 - 6 - PATENTOVÉ

1. Opěrné zařízení modulu turbiny s axiálním výstupempro uložení na betonové základové desce, v němž je výstupnískříň turbiny opatřena patkami uloženými na betonových podpo-rách pevně spojených se základovou deskou a je středěna vpříčném směru středícími prostředky opírajícími se o základo-vou desku, přičemž výstupní skříň obsahuje uvnitř ložisko ne-soucí rotor turbiny a toto ložisko je neseno táhly paprskovi-tě vybíhajícími v radiálním směru z ložiska, vyznačené tím,že zařízení obsahuje stěnu (21) pevně spojenou se základovoudeskou (5) a opatřenou půlkruhovým otvorem (22) do něhož jeuložena spodní Část výstupní skříně (1), přičemž táhla (12)prochází stěnou výstupní skříně a jsou ukotvena na jejichkoncích ve stěně (21) v úrovni otvoru (22),

2. Opěrné zařízení modulu turbiny podle nároku 1 vyzna-čené tím, že táhla (12) jsou uložena pravidelně okolo ložiska(7).

3. Opěrné zařízení modulu turbiny podle nároku 2 vyzna-čené tím, že obsahuje dvě vodorovná táhla (12) a dvě táhla na-kloněná směrem dolů a umístěná s úhlovými odstupy 60° od sou-sedních táhel, přičemž eventuelně mohou být přítomna dalšítáhla pro podporování ložiska (7).

4· Opěrné zařízení modulu turbiny podle kteréhokoli zpředchozích nároků vyznačené tím, že body průchodu táhel (12)přes stěnu výstupní skříně (1) jsou opatřeny dilatačními měchy(24) zajišťuj ícími těsnost.

5· Opěrné zařízení modulu turbiny podle kteréhokoli zpředchozích nároků vyznačené tím, že výstupní skříň (1) jestředěna v příčném směru klínovým středícím ústrojím (15).

6. Opěrné zařízení modulu turbiny podle kteréhokoli zpředchozích nároků vyznačený tím, že stěna (21) je z betonu.

7. Opěrné zařízení modulu turbiny podle kteréhokoli zpředchozích nároků vyznačené tím, že obsahuje ucpávku (11),uloženou na ložisku (7) pro zajištění těsnosti mezi parouna výstupu a atmosférickým tlakem. Zastupuje: Dr.M.Všetečka 59 309/VŠ