DE102010044819B4

DE102010044819B4 - Axialturbine und ein Verfahren zum Abführen eines Stroms von einer Axialturbine

Info

Publication number: DE102010044819B4
Application number: DE102010044819.2A
Authority: DE
Inventors: Said Havakechian; Thomas MOKULYS; Vishal BORIKAR; Patrick Vu
Original assignee: General Electric Technology GmbH
Current assignee: Arabelle Solutions France Fr
Priority date: 2009-09-14
Filing date: 2010-09-09
Publication date: 2022-12-15
Anticipated expiration: 2030-09-10
Also published as: JP5693112B2; CN102052090B; US8506233B2; DE102010044819A1; CN102052090A; EP2295732A1; JP2011058498A; US20110064560A1

Abstract

Axialturbine (1), die als Dampfturbine ausgebildet ist, und die mehrere Expansionsstufen (2) umfasst, die jeweils durch Statorschaufeln (13), an denen sich Rotorschaufeln (13a) anschließen, definiert werden und an denen sich ein Diffusor (4) zum Sammeln des die Expansionsstufen (2) durchquerenden Stroms und Abführen des Stroms anschließt, wobei der Diffusor (4) mindestens einen nicht axialsymmetrischen Teil aufweist, wobei die Statorschaufeln (13) mindestens eine der Expansionsstufen in einer Umfangsrichtung um eine Turbinenachse (21) verschiedene Öffnungen (17) mit jeweils einer senkrecht zu der Öffnung (17) verlaufenden Achse (23) definieren, dadurch gekennzeichnet, dass die verschiedenen Öffnungen (17) in einer Stufe neben dem Diffusor (4) definiert sind, dass sich in Umfangsrichtung eine erste Gruppe (30) von Statorschaufeln (13) in einem oberen Teil der Axialturbine (1) und eine zweite Gruppe (32) von Statorschaufeln (13) in einem unteren Teil der Axialturbine (1) befindet, und dass die Statorschaufeln (13) der ersten Gruppe (30) einen ersten Winkel (B1) mit einer ersten Größe und die die Statorschaufeln (13) der zweiten Gruppe (32) einen vom ersten Winkel (B1) verschiedenen zweiten Winkel (B2) mit einer zweiten Größe aufweisen, wobei jeder der Winkel (B1, B2) zwischen einer Axialrichtung parallel zur Turbinenachse (21) und der senkrecht zu der Öffnung (17) verlaufenden Achse (23) definiert ist.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Axialturbine und ein Verfahren zum Abführen eines Stroms von einer Axialturbine, wobei es sich bei der Turbine um eine Dampfturbine handelt.
Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Ausführung für die Leitschaufel der letzten Stufe und/oder für die Stufen stromaufwärts und/oder stromabwärts von Absaugschlitzen, wodurch die Betriebsabsaugung und der Strom im Auslassdiffusor günstig beeinflusst werden.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Dampfturbinen umfassen bekanntermaßen einen Zylinder, der mehrere aus Stator-/Rotorschaufeln bestehende Expansionsstufen enthält.
Die Statorschaufeln jeder Stufe sind alle identisch, mit einer identischen geometrischen Konfiguration angeordnet (das heißt sie haben den gleichen Staffelungswinkel usw.) und definieren Leitschaufeln, die identisch sind; auf gleiche Weise sind auch die Rotorschaufeln jeder Stufe alle identisch, mit der gleichen geometrischen Konfiguration angeordnet (das heißt sie weisen den gleichen Staffelungswinkel auf usw.) und definieren Wege, die identisch sind.
Stromabwärts der Expansionsstufen weisen Dampfturbinen einen Auslassdiffusor auf, der den von den Expansionsstufen kommenden Dampf auffängt und ihn in der Regel (für Energieerzeugungsanlagen) in einen Kondensator abführt.
Der Auslassdiffusor besteht aus einem axialsymmetrischen Teil, der den von der letzten Expansionsstufe kommenden Dampf sammelt und ihn einem nicht axialsymmetrischen Sammler zuführt, der einen oberen quasi kreisförmigen Gehäuseteil und einen unteren Abführgehäuseteil mit einer mit einem Kondensatorhals verbundenen rechteckigen Öffnung aufweist.
Im Betrieb durchströmt der Dampf die Expansionsstufen und führt den Rotorschaufeln (und somit einer mit den Rotorschaufeln verbundenen Turbinenwelle) mechanische Energie zu.
Anschließend tritt der aus der letzten Expansionsstufe austretende Dampf in den Auslassdiffusor ein, wo er gesammelt und in den Kondensator abgeführt wird.
Da die Expansionsstufen der Turbine axialsymmetrisch sind, während der Sammler des Auslassdiffusors weder axialsymmetrisch ist, noch sich in die gleiche Richtung wie die Expansionsstufen erstreckt, erfährt der Dampfstrom beim Durchqueren des Auslassdiffusors nichtsdestotrotz große Umfangsverzerrungen.
Dadurch wird eine Beeinflussung der Betriebsbedingungen des Dampfes in der letzten Expansionsstufe (insbesondere in Umfangsrichtung) bewirkt, so dass die Betriebsbedingungen des Dampfes in der letzten Expansionsstufe um den Umfang nicht gleichförmig sind.
Des Weiteren bewirken Umfangsverzerrungen des Stroms nicht gleichförmige Mischverluste in dem Dampfstrom und sich unterscheidende Druckabfälle, die den Gesamtwirkungsgrad der Dampfturbine verschlechtern können.
Die gleichen Nachteile werden durch nicht axialsymmetrische Teile der Turbine verursacht, die zum Beispiel durch Absaugschlitze definiert werden; in diesem Fall wird der stromaufwärts und stromabwärts eines Absaugschlitzes durch die Stufe strömende Dampf durch den Absaugschlitz beeinflusst.
Die US 3 285 567 offenbart eine axialsymmetrische Turbine mit mehreren Stufen, die jeweils aus Statorschaufeln, an denen sich Rotorschaufeln anschließen, bestehen. An einem stromabwärtigen Teil der Turbine sind große Leitschaufeln zur Abstützung der Turbinenwelle vorgesehen. Gemäß der US 3 285 567 sind zwischen der letzten Stufe und der größten Leitschaufel, die die Welle abstützt, zusätzliche Leitschaufeln vorgesehen, um die Strömungsbedingungen zu optimieren, Schwingungen zu reduzieren und möglicherweise den Wirbel des von den Rotorschaufeln der letzten Stufe abgeführten Stroms zu optimieren und so Leistung zu erhöhen. Die US 3 285 567 erkennt nicht, dass zur Verbesserung der Strömungsbedingungen das Einführen einer zusätzlichen Statorschaufelreihe stromabwärts der letzten Stufe nicht erforderlich ist.
Die US 1 697 174 A offenbart eine axialsymmetrische Dampfturbine, bei der die erste Stufe Leitschaufeln mit verschiedenen Öffnungen aufweist, um Dampfleckagen zu verhindern. Die US 1 697 174 A erkennt nicht, dass verschiedene Öffnungen verwendet werden könnten, um den Dampfstrom an nicht axialsymmetrischen Teilen der Turbine zu verbessern.
DE 1 935 534 U beschreibt eine Axialturbine in Form eines Triebwerks. Die Rotorschaufeln und die Statorschaufeln können dabei unterschiedliche Strömungswinkel relativ zu der Axialrichtung des Triebwerks definieren.
Aus US 1 697 174 A ist eine Dampfturbine bekannt. Stromaufwärts der ersten Rotorschaufeln hat die Dampfturbine Düsen, wobei eine erste Düse einen anderen Strömungswinkel festlegt als die anderen Düsen derselben Stufe.
Ein Diffusor für eine Turbomaschine ist in EP 0 690 206 A2 beschrieben. Die Ausgestaltung einer Expansionsstufe stromaufwärts des Diffusors ist nicht im Einzelnen offenbart.
Aus GB 1911/11 890 A ist eine Axialpumpe für Wasser mit einer axialen Strömungsrichtung bekannt.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Das technische Ziel der vorliegenden Erfindung besteht deshalb in der Bereitstellung einer Axialturbine und eines Verfahrens, die es gestatten, den Umfangsverzerrungen des Stromes, die durch die nicht axialsymmetrische Konfiguration des Auslassdiffusors und/oder eines Turbinenteils, das zum Beispiel mit Absaugschlitzen versehen ist, verursacht werden, entgegenzuwirken.
Innerhalb des Schutzumfangs dieses technischen Ziels besteht eine Aufgabe der Erfindung in der Bereitstellung einer Axialturbine und eines Verfahrens, die es gestatten, den Ungleichförmigkeiten der Betriebsbedingungen entgegenzuwirken.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Axialturbine und eines Verfahrens, durch die die Mischverluste (aufgrund der oben genannten Ungleichförmigkeiten) und Druckabfälle des Dampfstroms reduziert werden und der Gesamtwirkungsgrad der Dampfturbine erhöht wird.
Das technische Ziel wird zusammen mit diesen und weiteren Aufgaben gemäß der Erfindung durch Bereitstellung einer Axialturbine und eines Verfahrens gemäß den beigefügten Ansprüchen erreicht.
Figurenliste
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der Beschreibung einer bevorzugten, aber nicht ausschließlichen Ausführungsform der Axialturbine und des Verfahrens gemäß der Erfindung, die unter Bezugnahme auf die angehängten Zeichnungen beschrieben werden, deutlicher hervor; in den Zeichnungen zeigen:

1 ein Schaublid einer Dampfturbine;
2 teilweise eine Expansionsstufe neben einem Auslassdiffusor;
3 eine schematische Vorderansicht der Turbine von der Seite des Auslassdiffusors;
4 ein Diagramm, das den Neustaffelungswinkel der Statorschaufel zeigt, der zwischen der Turbinenachse und einer normal zu den Öffnungen der Leitschaufeln verlaufenden Achse definiert wird;
5 ein Diagramm, das den Winkel von 4 bezüglich des Abstands von der Nabe jeder Schaufel zeigt (das heißt bezüglich der Radialrichtung); und
6 eine Seitenansicht eines Endes der Turbine mit dem damit verbundenen Diffusor.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Auf die Figuren (insbesondere 1) Bezug nehmend, zeigen diese schematisch eine insgesamt durch die Bezugszahl 1 gezeigte Axialturbine.
Die Turbine 1 ist eine Dampfturbine und umfasst mehrere Expansionsstufen 2, in denen der durch einen Dampferzeuger 3 erzeugte Hochdruck- und Hochtemperaturdampfstrom expandiert wird, um mechanische Energie zu gewinnen.
Stromabwärts der Expansionsstufen 2 umfasst die Dampfturbine 1 einen Auslassdiffusor 4, der den durch die Expansionsstufen 2 strömenden Dampfstrom sammelt und ihn entlang einer Richtung, die von der der Turbinenachse verschieden ist, nach außen (in einen Kondensator 5) abgibt.
3 zeigt die Turbinenachse 21 der Turbine, entlang der sich der Dampfstrom in den Expansionsstufen 2 ausbreitet, und die Achse 19, entlang der der Dampfstrom in den Auslassdiffusor 4 umgelenkt wird, um in den Kondensator 5 abgeführt zu werden.
Jede Expansionsstufe wird durch Statorschaufeln definiert, an denen sich Rotorschaufeln anschließen.
Die Statorschaufeln sind an einem Schaufelträger befestigt und definieren mehrere Schaufelstromleitschaufeln, durch die der Dampfstrom passiert.
Die Rotorschaufeln sind an einem Rotorkern montiert und definieren mehrere Wege (jeder Weg ist zwischen zwei benachbarten Rotorschaufeln definiert).
Der Diffusor 4 (6) umfasst einen axialsymmetrischen Teil 7, der den von der letzten Expansionsstufe 9 kommenden Dampf sammelt, und einen nicht axialsymmetrischen Sammler 8, der mit dem Hals des Kondensators 5 verbunden ist.
Der nicht axialsymmetrische Sammler 8 umfasst einen oberen Teil 8a, der aus einem quasi kreisförmigen oder gekrümmten Gehäuse hergestellt ist, und einen unteren Abführteil 8b, der ebene Wände aufweist und mit einem mit dem Kondensator 5 in Verbindung stehenden Durchlass 10 versehen ist.
2 zeigt die letzte Expansionsstufe 9 (das heißt die Expansionsstufe neben dem Diffusor 4), die die Statorschaufeln 13 (in dieser Figur sind nur zwei Statorschaufeln 13 gezeigt) und stromabwärts davon die Rotorschaufeln 13a (in dieser Figur sind nur zwei Rotorschaufeln gezeigt) umfasst; Pfeil F zeigt die allgemeine Richtung des Dampfstroms.
Die Statorschaufeln 13 weisen Eintrittskanten 14 und Austrittskanten 15 auf; des Weiteren definiert jedes Paar aus zwei benachbarten Statorschaufeln 13 die Leitschaufeln 16, die Öffnungen 17 aufweisen, die den kleinsten Durchtrittsquerschnitt der Leitschaufel definieren.
Vorteilhafterweise definieren die Statorschaufeln 13 einer der Expansionsstufen verschiedene Öffnungen 17 entlang dem Umfang der Turbine.
Insbesondere sind, wie in den Figuren gezeigt, die Statorschaufeln 13, die verschiedene Öffnungen 17 definieren, jene der Stufe neben dem Diffusor 4. Somit weist die Dampfturbine die Statorschaufeln 13 gemäß der Erfindung auf; an diesen Statorschaufeln 13 schließen sich die Rotorschaufeln 13a an, die alle identisch sind (wie bei herkömmlichen Turbinen) und stromabwärts der Rotorschaufeln 13a weist die Dampfturbine den Diffusor 4 auf.
In 2 zeigt die Bezugszahl 20 die Umfangsrichtung, und die Bezugszahl 21 zeigt die Turbinenachse.
Da die Statorschaufeln 13 alle gleich sind, weisen sie zur Definition verschiedener Öffnungen 17 verschiedene zwischen der Turbinenachse 21 und einer senkrecht zur Öffnung 17 verlaufenden Achse 23 definierte Winkel B unterschiedlicher Größe auf.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Stufe neben dem Auslassdiffusor 4 eine erste Gruppe 30 von Statorschaufeln mit einem Winkel B1 mit einer ersten Größe zwischen der Turbinenachse 21 und der Achse 23, und eine zweite Gruppe 32 von Statorschaufeln mit einem Winkel B2 mit einer zweiten Größe zwischen der Turbinenachse 21 und der Achse 23, wobei sich der erste Winkel B1 von dem zweiten Winkel B2 unterscheidet.
Insbesondere die erste Gruppe 30 von Statorschaufeln 13 befindet sich in dem oberen Bereich des Auslassdiffusors 4, und die zweite Gruppe 32 von Statorschaufeln befindet sich im unteren Bereich des Auslassdiffusors 4, und der erste Winkel B1 ist kleiner als der zweite Winkel B2, so dass die Öffnungen 17 zwischen den Statorschaufeln 13 der ersten Gruppe 30 größer sind als jene zwischen den Statorschaufeln 13 der zweiten Gruppe 32 .
Ebenso sind gemäß der besonderen Ausführung und den für die Turbine vorhergesagten Betriebsbedingungen auch verschiedene Ausführungsformen möglich, und der erste Winkel B1 kann zum Beispiel auch größer sein als der zweite Winkel B2, so dass die Öffnungen 17 zwischen den Statorschaufeln 13 der ersten Gruppe 30 im oberen Bereich kleiner sind als jene zwischen den Statorschaufeln 13 der zweiten Gruppe 32 (unterer Bereich) .
Des Weiteren sind die Statorschaufeln 13 der ersten Gruppe 30 symmetrisch um die Achse 19 (das heißt die Symmetrieachse des Auslassdiffusors 4) angeordnet, und die Statorschaufeln 13 der zweiten Gruppe 32 sind auch symmetrisch um die gleiche Achse 19 angeordnet.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die erfindungsgemäße Turbine des Weiteren eine dritte Gruppe 34 von Statorschaufeln mit Winkeln B3, B4 ... zwischen der Turbinenachse 21 und der Achse 23, die sich von den ersten und zweiten Winkeln B1, B2 unterscheiden und zwischen den ersten und den zweiten Winkeln B1, B2 gebildet werden. Die Schaufeln der dritten Gruppe 34 sind zwischen den Schaufeln der ersten und zweiten Gruppe 30, 32 platziert und bewirken ein Konditionieren des Stroms, um scharfe Zustandsänderungen zu vermeiden.
Zum Beispiel umfasst die erste Gruppe von Schaufeln 30 Schaufeln, die alle den gleichen Winkel B1 aufweisen, die zweite Gruppe 32 von Schaufeln umfasst Schaufeln, die alle den gleichen Winkel B2 aufweisen, und die dritte Gruppe 34 von Schaufeln umfasst Schaufeln, die die Winkel B3, B4, B5 aufweisen; die dritte Gruppe 34 von Schaufeln ist in beiden Übergangsbereichen zwischen der ersten und der zweiten Gruppe 30, 32 von Schaufeln angeordnet.
4 zeigt schematisch die Änderung des Winkels B in Umfangsrichtung, die durch den bezüglich der horizontalen Achse 25 eingezeichneten Winkel A definiert wird (siehe auch 3).
Insbesondere befindet sich der zwischen 0 und 180 definierte Bereich im oberen Teil der Turbine und der zwischen 180 und 360 definierte Bereich im unteren Teil der Turbine.
Dieses Diagramm ist mit Bezug auf eine Basislinie 26 gezeichnet worden, die den Winkel Bopt mit optimierter Größe zwischen der Turbinenachse 21 und der Normalen 23 zu den Öffnungen 17 definiert, der auf herkömmliche Weise berechnet wurde (das heißt für einen Stator, bei dem alle Öffnungen 17 gleich sind); die Kurven 28 und 28a von 4 beschreiben die Abweichung des Winkels B von diesem optimierten Winkel Bopt.
Die Kurve 28 zeigt die Ausführungsform mit dem Winkel B1, der größer ist als der Winkel B2 (wodurch die Öffnungen 17 im oberen Teil kleiner sind als im unteren Teil), und die Kurve 28a zeigt eine bevorzugte Ausführungsform, bei der der Winkel B1 kleiner ist als der Winkel B2 (und die Öffnungen 17 somit im oberen Teil größer sind als im unteren Teil).
Die Abweichung der Winkel B1 und B2 ist vorzugsweise gleich.
Die Abweichung der Winkel B1 und B2 liegt vorzugsweise zwischen 2 und 5°.
Wie gezeigt beträgt die Gesamtabweichung des Winkels B von Bopt null.
Da die Winkel B im oberen und unteren Teil verschieden sind, weisen darüber hinaus die Bereiche dazwischen solche Winkel B auf, dass sie aufeinander abgestimmt sind.
In dieser Hinsicht zeigen die Kurven 28 und 28a in dem sich rittlings über den Umfangswinkeln 0 (und 360) und 180 befindenden Bereich, dass sich die Winkel B von dem ersten und zweiten Winkel B1, B2 unterscheiden, aber einen Wert dazwischen aufweisen (dies ist die dritte Gruppe 34 von Statorschaufeln).
5 zeigt ein Diagramm, das den Winkel B für jede Schaufel zei) insbesondere zeigt 5 die Basislinie 26 und die beiden Linien, die den Winkeln B1 und B2 entsprechen. Die Winkel B3, B4, B5 liegen zwischen B1 und B2.
Die Erfindung ist zwar unter besonderer Bezugnahme auf den Auslassdiffusor besprochen worden, aber auch die Statorschaufeln, die stromaufwärts und/oder stromabwärts der nicht axialsymmetrischen Teile (die zum Beispiel mit Absaugschlitzen versehen sind) platziert sind, können neu gestaffelt werden, wie besprochen (es werden Absaugschlitze verwendet, um Dampf aus den Stufen abzusaugen).
Der Betrieb der erfindungsgemäßen Axialturbine geht aus dem Beschriebenen und Dargestellten hervor und ist im Wesentlichen wie folgt.
Der durch den Dampferzeuger 3 erzeugte Dampfstrom tritt in die Expansionsstufen 2 ein und führt dem Rotor mechanische Energie zu.
Im Folgenden wird auf die bevorzugte Ausführungsform, bei der die Öffnungen 17 im oberen Teil größer sind als die im unteren Teil, Bezug genommen.
In der letzten Stufe 9 (die Stufe stromaufwärts des Auslassdiffusors 4) wird der Dampfstrom so umgelenkt, dass eine größere Strommenge zu dem oberen Teil des Diffusors 4 (das heißt in die Nähe des Durchlasses 10 des Diffusors 4) getrieben wird und eine geringere Strommenge zu dem unteren Teil des Diffusors (das heißt in die Nähe des Sammelbereichs 7 des Diffusors 4) getrieben wird.
Diese Dampfstromverteilung gestattet das Erreichen von gleichförmigeren Betriebsbedingungen und das Verringern von Mischverlusten und Druckabfällen am Diffusor, so dass eine Gesamterhöhung des Wirkungsgrads erreicht wird.
Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Abführen eines Stroms von der Axialturbine mit mehreren Expansionsstufen, an denen sich ein Diffusor zum Sammeln und Abführen des die Expansionsstufen durchquerenden Stroms anschließt, wobei die Expansionsstufen 2 und/oder der Auslassdiffusor 4 mindestens einen nicht axialsymmetrischen Teil aufweisen.
Das Verfahren besteht darin, den Strom in den Expansionsstufen gemäß der Winkelposition entlang dem Umfang der Turbine verschieden anzutreiben.
Insbesondere wird gemäß dem Verfahren nur der Strom in einer Expansionsstufe stromaufwärts des Diffusors 4 und/oder stromaufwärts und/oder stromabwärts eines Absaugschlitzes verschieden angetrieben, und nur die Statorschaufeln (das heißt nicht die Rotorschaufeln) treiben den Strom verschieden an.
In der Praxis können die verwendeten Materialien und die Abmessungen gemäß den Anforderungen und dem Stand der Technik nach Belieben gewählt werden.
Bezugszeichenliste

1: Dampfturbine
2: Expansionsstufen
3: Dampferzeuger
4: Auslassdiffusor
5: Kondensator
7: axialsymmetrischer Teil des Auslassdiffusors
8: nicht axialsymmetrischer Sammler
8a: oberer Teil des nicht axialsymmetrischen Sammlers des Auslassdiffusors
8b: unterer Abführteil des nicht axialsymmetrischen Sammlers des Auslassdiffusors
9: letzte Expansionsstufe
10: Durchlass
13: Statorschaufeln
13a: Rotorschaufeln
14: Eintrittskanten
15: Austrittskanten
16: Leitschaufel
17: Öffnung
19: Symmetrieachse des Auslassdiffusors
20: Umfangsrichtung
21: Turbinenachse
23: senkrecht zur Öffnung verlaufende Achse
25: senkrecht zur Achse 19 verlaufende horizontale Achse
26: Basislinie
28: Abweichung von B
28a: Abweichung von B
30: erste Gruppe von Statorschaufeln
32: zweite Gruppe von Statorschaufeln
34: dritte Gruppe von Statorschaufeln
A: Winkel zwischen der horizontalen Achse 25 und einer generischen radialen Achse
B: Winkel zwischen der Turbinenachse und der senkrecht zur Öffnung verlaufenden Achse
F: allgemeine Richtung des Dampfstroms

Claims

Axialturbine (1), die als Dampfturbine ausgebildet ist, und die mehrere Expansionsstufen (2) umfasst, die jeweils durch Statorschaufeln (13), an denen sich Rotorschaufeln (13a) anschließen, definiert werden und an denen sich ein Diffusor (4) zum Sammeln des die Expansionsstufen (2) durchquerenden Stroms und Abführen des Stroms anschließt, wobei der Diffusor (4) mindestens einen nicht axialsymmetrischen Teil aufweist, wobei die Statorschaufeln (13) mindestens eine der Expansionsstufen in einer Umfangsrichtung um eine Turbinenachse (21) verschiedene Öffnungen (17) mit jeweils einer senkrecht zu der Öffnung (17) verlaufenden Achse (23) definieren, dadurch gekennzeichnet, dass die verschiedenen Öffnungen (17) in einer Stufe neben dem Diffusor (4) definiert sind, dass sich in Umfangsrichtung eine erste Gruppe (30) von Statorschaufeln (13) in einem oberen Teil der Axialturbine (1) und eine zweite Gruppe (32) von Statorschaufeln (13) in einem unteren Teil der Axialturbine (1) befindet, und dass die Statorschaufeln (13) der ersten Gruppe (30) einen ersten Winkel (B1) mit einer ersten Größe und die die Statorschaufeln (13) der zweiten Gruppe (32) einen vom ersten Winkel (B1) verschiedenen zweiten Winkel (B2) mit einer zweiten Größe aufweisen, wobei jeder der Winkel (B1, B2) zwischen einer Axialrichtung parallel zur Turbinenachse (21) und der senkrecht zu der Öffnung (17) verlaufenden Achse (23) definiert ist.
Axialturbine (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die nicht axialsymmetrischen Teile durch Absaugschlitze definiert werden.
Axialturbine (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die erste Gruppe (30) von Statorschaufeln im oberen Bereich des Auslassdiffusors (4) befindet und sich die zweite Gruppe (32) von Statorschaufeln im unteren Bereich des Auslassdiffusors (4) befindet, und dass der erste Winkel (B1) kleiner ist als der zweite Winkel (B2), so dass die Öffnungen (17) zwischen den Statorschaufeln der ersten Gruppe (30) größer sind als die Öffnungen (17) zwischen den Statorschaufeln der zweiten Gruppe (32).
Axialturbine (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Statorschaufeln (13) der ersten Gruppe (30) symmetrisch um eine Symmetrieachse (19) des Diffusors (4) angeordnet sind und die Statorschaufeln (13) der zweiten Gruppe (32) symmetrisch um die gleiche Symmetrieachse (19) des Diffusors (4) angeordnet sind.
Axialturbine (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine dritte Gruppe (34) von Statorschaufeln (13) mit Winkeln (B3, B4) zwischen der Axialrichtung (21) der Turbine und der Normalen (23) zur Öffnung (17), die von den ersten und zweiten Winkeln (B1, B2) verschieden sind und zwischen den ersten und zweiten Winkeln (B1, B2) gebildet werden, umfasst.
Axialturbine (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Turbine eine Dampfturbine ist und der Strom ein Dampfstrom ist.
Verfahren zum Abführen eines Dampfstroms von einer als Dampfturbine ausgeführten Axialturbine (1), die mehrere Expansionsstufen (2) umfasst, an denen sich ein Diffusor (4) zum Sammeln und Abführen des die Expansionsstufen (2) durchquerenden Stroms anschließt, wobei der Diffusor (4) mindestens einen nicht axialsymmetrischen Teil aufweisen, wobei die Statorschaufeln (13) den Dampfstrom in den Expansionsstufen (2) gemäß der Winkelposition entlang dem Umfang der Turbine verschieden leiten, gekennzeichnet durch verschiedenes Leiten des Dampfstroms nur in einer Expansionsstufe neben dem Diffusor (4) und weiter gekennzeichnet durch Leiten einer größeren Dampfstrommenge in einem oberen Teil des Diffusors (4) als in einen unteren Teil des gleichen Diffusors (4).
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die nicht axialsymmetrischen Teile durch Absaugschlitze definiert werden.