DE1601690B2 - Doppelschaliges turbinengehaeuse - Google Patents

Description

Ein doppelschaliges Turbinengehäuse dieser Art ist aus der US-PS 28 88 240 bekannt. Bei dieser bekannten Anordnung ist die axial bewegliche zweite Lagerstelle durch axial verlaufende Nut-Keil-Verbindungen zwischen dem Innengehäuse und dem Außengehäuse gebildet. Durch die, die Radialwärmebeweglichkeit des Innengehäuses ermöglichenden Radialspielräume dieser Nut-Keil-Verbindungen kann ein Teil des Turbinenabgases in den Zwischenraum zwischen Innengehäuse und Außengehäuse einströmen und eine gewisse Kühlung des Innengehäuses herbeiführen.

Für eine wirksamere Kühlung des Innengehäuses eines doppelschaligen Turbinengehäuses ist es wünschenswert, als Kühlmedium Luft zu verwenden und den Zwischenraum zwischen Innengehäuse und Außengehäuse als Kühlluftraum auszubilden. Dies setzt jedoch voraus, daß die axial bewegliche zweite Lagerstelle gasdicht ist, damit die Kühlluft an dieser Stelle nicht auslecken kann.

Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein doppelschaliges Turbinengehäuse nach dem Oberbegriff des vorstehenden Patentanspruchs, bei welchem der Zwischenraum zwischen Innen- und Außengehäuse als Kühlluftraum ausgebildet ist, mit einer das Auslecken von Kühlluft verhindernden, jedoch axial beweglichen zweiten Lagerstelle auszubilden.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des vorstehenden Patentanspruchs angegebene Merkmalskombination gelöst.

Die Erfindung bringt den technischen Fortschritt, daß eine gasdichte, radial-zentrisch und axial wärmebewegliche Lagerung des Innengehäuses im Außengehäuse auf einfache Weise realisiert ist.

Das Teilmerkmal a) des vorstehenden Patentanspruches ist aus der US-PS 32 95 823 an sich bekannt. Bei dem dort beschriebenen doppelschaligen Turbinengehäuse ist das Innengehäuse jedoch nicht radial-zentrisch-wärmebeweglich im Außengehäuse gelagert, sondern die Kreisringscheibe ist bei dieser bekannten Anordnung starr am Außengehäuse angebolzt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert.
Die Zeichnung zeigt im Axialhalbschnitt eine mehrstufige Axialgasturbine. Diese Turbine weist ein doppelschaliges Turbinengehäuse auf, welches aus einem Außengehäuse 11 und einem darin koaxial angeordneten Innengehäuse 12 gebildet ist. Ein im Gehäuse gelagerter Turbinenrototr 14 weist Laufschaufeikränze 15, 16, 17 und 18 auf, die zusammen mit am Innengehäuse 12 angeordneten Leitschaufelkränzen 19, 20,21 und 22 vier Turbinenstufen bilden.

Das Innengehäuse 12 ist an seinen beiden Enden radialzentrisch-wärmebeweglich am Außengehäuse 11 gelagert. Die eine, in der Zeichnung links befindliche der beiden Lagerstellen ist axial starr und besteht aus einem am Innengehäuse 12 angeordneten Ringflansch 33, der mit seinem radial äußeren Randbereich 34 radial wärmebeweglich in eine Ringnut 35 des Außengehäuses 11 hineinragt. Eine Anzahl zwischen dem Ringflansch 33 und dem Außengehäuse 11 angeordneter radialer Gleitbolzen 37 sichern das Innengehäuse 12 gegen Drehung im Außengehäuse 11.

Die zweite, in der Zeichnung rechts dargestellte Lagerstelle ermöglicht sowohl eine radial-zentrische als auch eine axiale Wärmedehnung des Innengehäuses 12 relativ zum Außengehäuse 11. Dazu ist ein Kreisring 39, der radial beweglich und axial unverschieblich in einer Ringnut des Außengehäuses 11 geführt ist, über eine mit ihm einstückig ausgebildete, in ihrer Ebene elastische ebene Kreisringscheibe 41 am Innengehäuse 12 abgestützt. Die elastische Verformbarkeit der Kreisringscheibe 41 ermöglicht eine axiale Wärmedehnung des Innengehäuses 12 relativ zum Außengehäuse 11, ohne daß der dadurch abgestützten Lagerstelle Kühlluft aus der zwischen dem Innengehäuse 11 und dem Außengehäuse 12 gebildeten Kühlluftkammer 62 auslecken kann. Der Kreisring 39 ist wiederum mittels radialer Gleitbolzen gegen relative Drehung mit Bezug auf das Außengehäuse 11 gesichert.

In die zwischen dem Innengehäuse 12 und dem Außengehäuse 12 gebildete Kühlluftkammer 62 wird Kühlluft durch ein Einlaßrohr 63 eingeleitet und gelangt aus dieser Kühlgaskammer durch Einlaßstutzen 61 in den einzelnen Leitschaufelkränzen zugeordnete Verteilerkammern 43 und von da aus in die als Hohlschaufeln ausgebildeten Leitschaufeln. Aus am Innenumfang der Laufschaufelkränze gebildeten Sammelkammern tritt die Kühlluft durch Bohrungen 64 in den Treibgaskanal aus.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

16 Ol 690

Patentanspruch:

Doppelschaliges Turbinengehäuse mit einem Außengehäuse und einem dazu radial-zentrisch-wärmebeweglich an seinen Enden gelagerten koaxialen Innengehäuse, wobei die erste der Lagerstellen des Innengehäuses axial fixiert und die zweite der Lagerstellen axial beweglich ist, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:

a) Die zweite Lagerstelle ist über eine am Innengehäuse (12) festgelegte, in ihrer Ebene elastisch ausgebildete ebene Kreisringscheibe (41) am Außengehäuse (11) abgestützt, und

b) am Außenumfang der Kreisringscheibe (41) ist ein Kreisring (39) festgelegt, der im Außengehäuse radial-zentrisch-wärmebeweglich und axial unverschieblich geführt ist.