DE904366C

DE904366C - Anordnung an der Brennkammer einer nach dem Gleichdruckverfahren arbeitenden Gasturbinenanlage

Info

Publication number: DE904366C
Application number: DES9675D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Richard Biersack
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1944-08-19
Filing date: 1944-08-19
Publication date: 1954-02-18

Description

Beim Aufbau einer nach dem Gleichdruckverfahren arbeitenden. ,Gasturbinenanlage wird man zur Vermeidung von zusätzlichen Strömungsverlusten einen möglichst engen Zusammenbau von Gasturbine und Brennkammer anstreben müssen. jede zusätzliche Rohrleitung, jede Umlenkungsstelle usw., die infolge räumlicher Trennung dieser beiden Anlageteile erforderlich wären, würde einen zusätzlichen Verlust hervorrufen. Aus diesen Erwägungen heraus sind bereits Bauformen vorgeschlagen worden; bei denen Verdichter, Turbine und Brennkammer zu einer Einheit zusammengebaut sind oder bei denen die Brennkammer auf den Maschinensatz aufgebaut ist, in der Weise, daß Dehnungsunterschiede zwischen,den beiden Anlageteiler ohne gegenseitige Beeinflussung auftreten können. Eine solche Bauform verspricht manche Vorteile, ist aber voraussichtlich auf kleinere Leistungen beschränkt und bringt unter Umständen auch gewisse Schwierigkeiten bei Ausbesserungs-und Wartungsarbeiten mit sich. Man wird daher, vor allem bei größeren Leistungen, zur getrennten Lagerung von Turbine und Brennkammer übergehenund muß :dann mit der Möglichkeit rechnen, daß die unvermeidlichen Dehnungsunterschiede, ,die zwischen den beiden Anlageteiler auftreten, sieh schädlich auf den einen oder anderen Teil auswirken. Um hier Abhilfe zu schaffen, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, als Festpunkt des Maschinensatzes ein Turbinenlager, zweckmäßig das Mittellager bei Mehrmaschinengehäusen oder das Endlager bei Eingehäusemaschinen, zu wählen und die Brennkammer getrennt von der Turbine, aber in Richtung der zu erwartenden Dehnungen beweglich (schwenkbar oder gleitbar) zu lagern. Man wahrt bei dieser Anordnung die Freizügigkeit der Planung, ohne wesentliche Wirkungsgradeinbußen durch Strömungsverluste befürchten zu müssen.
In den Figuren sind einige Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung dargestellt, und zwar zum Teil mit Aufstellung der beiden Anlagegeile auf Flur, zum Teil mit Unterbringung der @Brennkammer unter Flur.
Bei dem Ausführungsbeispiel :der in Fig. i und 2 dargestellten Bauformen liegt eine aus Hochdruckteil i und Niederdruckteil 2 bestehende Bauform vor, deren Mittellager 3 im Punkt 4 festliegt. :Der Hochdruckteil i kann sich also nur vom Punkt 4 weg nach rechts dehnen. Unmittelbar an ihn angesetzt ist die im wesentlichen zylindrische Brennkammer 5. Zur Berücksichtigung der auftretenden Dehnungen ist die 1Brennkammer 5 nun nicht fest gelagert, sondern ruht mit zwei Brücken 6 und 7 auf Rollenlagern 8 und 9, so daß sie sich, ohne der Turbinendehnung einen wesentlichen Widerstand entgegenzusetzen:, frei dehnen kann.iDurch zwischengeschaltete Wellrohrstücke io und ii ist die nötige Bewegung der -Brennkammer gegenüber den Anschlußleitungen gesichert.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 sind die Rollenlager 8, 9 :durch Lenker r2 und 13 ersetzt, die in Lagern 14 und 15 ruhen. Gestrichelt angedeutet ist der Ersatz dieser stehenden Lenker durch Hängelenker 16, i7.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. ,4 finden sich auch wieder die stehenden Lenker 12 und 13, jedoch ist in diesem Fall :die -Brennkammer 5 unterhalb des Maschinensatzes 1,:2 angeordnet. Die Verbindung zwischen Turbine und Brennkammer ist durch eine Rohrleitung 18 hergestellt. Die Wirkung dieser Bauform ist wieder die gleiche, wie bereits beschrieben. Hinzugekommen ist in diesem Fall eine Gleitlagerung 15 :des Turbinengehäuses i, die jedoch für den Grundgedanken der Erfindung nicht wesentlich ist.
Die :dargestellten Ausgleichsmöglichkeiten beziehen sich nur .auf seitliche Dehnungen. Es ist jedoch auch denkbar, daß Dehnungsunterschiede in der Höhe ausgeglichen werden müssen. In diesem Fall wird man zweckmäßig zwischen Brennkammer und Lenker oder zwischen die Lenker und deren Stützflächen Federn einschalten, die quer zur Dehnungsrichtung der Brennkammer nachgiebig sind.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Brennkammer einer nach dem Gleichdruckverfahren arbeitendenGasturbinenanlage, die so nahe der Gasturbine angeordnet ist, :daß Dehnungsunterschiede zwischen Gasturbine und Brennhammer auf rd@iese beiden Anlagete:ile zurückwirken könnten, dadurch gekennzeichnet, daß als Festpunkt des Maschinensatzes ein Turbinenlager dient und die Brennkammer getrennt von :der Turbine, aber in Richtung der zu erwartenden Dehnungen (schwenkbar oder gleitbar) gelagert ist.
2. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennkammer auf Rollenlagern abgestützt ist.
3. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die @Blrennkam:mer in Pendellagernabgestützt oder rufgehängt ist.
4. Anordnung nach einem der Voransprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennkammer quer zu ihrer Verschiebungsrichtung federnd abgestützt ist.