DE1074340B

DE1074340B - Deckelverschluß für Hochdruckbehälter

Info

Publication number: DE1074340B
Application number: DENDAT1074340D
Authority: DE
Inventors: Haie Barns Altringham Cheshire und John Garland Chadderton Lancashire Joseph Clare London (Großbritannien)
Original assignee: Metropolitan Vickers Electrical Co Ltd
Current assignee: Metropolitan Vickers Electrical Co Ltd
Publication date: 1960-01-28

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft einen Deckelverschluß für Hochdruckbehälter. Die Erfindung ist insbesondere anwendbar für Ventilkammern, wie sie bei Dampfturbinenanlagen verwandt werden.

Zur Befestigung von extremen Temperatur- und S Druckbedingungen unterliegenden Deckeln von Hochdruckbehältern, ζ. B. Ventilkammern, benutzt man bisher meist Schraubenbolzen. Mit den gegenwärtig z. B. bei Dampf turbinen und verwandten Anlagen auftretenden hohen Drücken und Temperaturen sowie im Hinblick auf die Wahrscheinlichkeit weiterer Steigerung dieser Drücke und Temperaturen in der Zukunft erhebt sich das schwierige Problem, derartige Verschlußdeckel gegen Undichtwerden ohne Benutzung übermäßig starker und schwererer Schraubbolzen zu befestigen, insbesondere bei solchen Temperaturen, bei welchen Kriecherscheinungen im Werkstoff der Schrauben auftreten.

Die Erfindung bezweckt, einen solchen Verschluß derart auszubilden, daß Verbindungen mit Schraubenbolzen von verhältnismäßig kleinen Abmessungen auch beim Vorliegen extremer Drücke und Temperaturen genügen.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Behälterverschluß bekannter Bauart mit einem als Hängedeckel ausgebildeten, in die Behälteröffnung eingesetzten Verschluß deckel, der durch einen in Segmente geteilten und in eine Ringnut der Behälterwand eingreifenden Stützring gegen axiale Verschiebung abgestützt ist. Die Erfindung ist gekennzeichnet durch einen zusätzlichen äußeren Deckel, der den Rand der Behälteröffnung dichtend überdeckt und z. B. mit Schraubenbolzen am Behälter befestigt ist, wobei die zwischen dem Innendeckel und dem Außendeckel entstehende Zwischenkammer mit einer Druckmittelquelle verbunden ist, deren Druck niedriger ist als der innerhalb des Behälters herrschende Druck, aber höher als der Umgebungsdruck. Bei Ventilkammern für Hochdruck-Dampfturbinen kann diese Druckmittelquelle der Auslaß der Turbine sein.

Bei der der Erfindung entsprechenden Anordnung ist der Stützring lediglich Abscherkräften unterworfen, welche durch die auf den Innendeckel wirkende Druckdifferenz zwischen dem Innenraum des Gefäßes und der Zwischenkammer hervorgerufen werden. Auf den Außendeckel wirkt nur der gegenüber dem Innendruck niedrigere Druck in der Zwischenkammer. Der Druck in dieser Kammer wird so eingestellt, daß die Beanspruchungen zweckmäßig auf den Stützring des Innertdeckels und die Schraubenbolzen des Außendeckels verteilt sind.

Die Erfindung soll mit Bezug auf die Zeichnung beispielsweise erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Öffnung eines

Anmelder:

Metropolitan-Vickers Electrical Company Limited,
London

Vertreter: Dr. M. Herzfeld, Patentanwalt,
Düsseldorf, Kreuzstr. 32

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 3. Februar 1956

Joseph Clare London,

Haie Barns, Altringham, Cheshire,

und John Garland, Chadderton, Lancashire

(Großbritannien),
sind als Erfinder genannt worden

Ventilkastens einer Hochdruck-Dampfturbine mit einem erfindungsgemäß ausgebildetenDeckelverschluß,

Fig. 2 einen Schnitt in Richtung der Pfeile nach Linie X-X in Fig. 1.

In der Zeichnung ist A ein Teil der Behälterwand, der die zu verschließende Öffnung umgibt. Die Öffnung kann einen kreisförmigen oder rechteckigen Querschnitt aufweisen, entsprechend der besonderen Konstruktion des Behälters.

Der gesamte Verschluß besteht aus einem Tnnendeckel 3 und einem Außendeckel 3 a, die an dem Behälter angebracht sind und eine Zwischenkammer 2 zwischen sich einschließen. Der Innenraum des Behälters ist mit dem Bezugszeichen 1 versehen. Der Deckel 3 wird in der Behälteröffnung durch einen Stützring4 gehalten, während der Deckel 3a z.B. durch eine Anzahl Schraubenbolzen 10 in üblicher Weise befestigt ist.

In dem Deckel 3 α ist eine (in der Zeichnung nicht dargestellte) Durchgangsöffnung vorgesehen, um zu ermöglichen, daß die Zwischenkammer 2 mit einer Druckmittelquelle verbunden wird.

Während des Betriebs steht der Innenraum 1 unter vollem Frischdampfdruck bei entsprechender Temperatur, während die Zwischenkammer 2 mit einem Teil der Turbinenanlage verbunden ist, in dem ein nied-

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rigerer Druck herrscht, wie ζ. B. mit dem Auslaßende einer Hochdruckturbine. Der Innendeckel 3, der verschieblich in die Behälteröffnung eingepaßt ist, kann beim Einsetzen an den Stützring 4 vermittels eines Flanschringes 5 und Stiftschrauben 9 in an sich bekannter Weise dichtend angezogen werden. Dies ist indes nicht wesentlich, da der Innendruck im Behälter gewährleistet, daß der Innendeckel 3 gegen den Stützring 4 gedrückt wird. Aus Montagegründen ist es erforderlich, den Stützring in drei oder mehr Segmente zu teilen. Vorteilhaft besteht der Haltering aus drei Segmenten, von denen zwei gleich lang sind, während der dritte kürzer ist und etwa ein Viertel desUmfangs der Behälteröffnung umfaßt. Die Trennfugen 6 zwischen diesen Segmenten liegen, wie an sich ebenfalls bekannt, in parallelen Ebenen, wobei die Trennfuge zwischen den aneinanderstoßenden Enden der beiden längeren Segmente radial zur Behälteröffnung verläuft.

Diese Trennfugen zusammen mit den Fugen 7 und 8 an den Anlageflächen des Stützringes sind die einzigen Undichtigkeitswege zwischen dem Innenraum 1 und der Zwischenkammer2. Der Außendeckel 3 α und seine Schraubenbolzen 10 brauchen nur so stark bemessen zu werden, daß sie den Beanspruchungen durch den Druck in der Zwischenkammer 2 standhalten können. Dadurch wird die beständige Überwachung und das Nachziehen der Deckelschrauben vermieden, was bei Behälterverschlüssen, deren mit Schrauben befestigter Deckel unmittelbar von dem Innendruck und der hohen Temperatur des Frischdampfes beaufschlagt wird, wegen der auftretenden Kriecherscheinungen notwendig ist.

Bei Ventilgehäusen mit mehreren Öffnungen, die nebeneinanderliegen, kann jede Öffnung mit einem Innendeckel 3 verschlossen sein, während nur ein gemeinsamer Außendeckel vorgesehen ist, der sämtliche öffnungen unter Bildung einer gemeinsamen Zwischenkammer überdeckt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Deckel Verschluß für Hochdruckbehälter, insbesondere für Ventilkammern von Hochdruck-Dampfturbinenanlagen, mit einem als Hängedeckel ausgebildeten, in die Behälteröffnung eingesetzten Innendeckel, der durch einen in Segmente geteilten und in eine Ringnut der Behälterwand eingreifenden Stützring gegen axiale Verschiebung abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß außer dem Innendeckel (3) noch ein den Rand der Behälter-Öffnung dichtend überdeckender und am Behälter z. B. durch Schraubenbolzen (10) befestigter Außendeckel (3 a) vorgesehen ist und eine Zwischenkammer (2) zwischen dem Innendeckel (3) und dem Außendeckel (3 a) mit einer Druckmittelquelle verbunden ist, wobei in der Zwischenkammer (2) ein Druck aufrechterhalten wird, der niedriger ist als der Innendruck in dem Behälter (1) aber höher als der Umgebungsdruck.

2. Deckelverschluß nach Anspruch 1 für Ventilkammern von Hochdruck-Dampfturbinen, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenkammer (2) mit dem Auslaß der Hochdruck-Dampfturbine und der Innenraum (1) der Ventilkammer (A) mit dem Einlaß der Turbine verbunden ist.

3. Deckelverschlüß nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ventilgehäusen mit mehreren nebeneinanderliegenden Öffnungen jede Öffnung einen Innendeckel aufweist, während sämtliche Öffnungen von einem gemeinsamen Außendeckel unter Bildung einer gemeinsamen Zwischenkammer überdeckt werden.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 223 816;
britische Patentschrift Nr. 362 724;
USA.-Patentschriften Nr. 2 278 882, 2 690 275.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen