用于在蒸汽輪機(jī)中進(jìn)行溫度補(bǔ)償?shù)姆椒?br> 【專利摘要】本發(fā)明涉及一種蒸汽輪機(jī)（1），其包括內(nèi)殼體（3）和外殼體（2），其中在內(nèi)殼體（3）和外殼體（2）之間構(gòu)成中間空間（6）并且將較冷的阻擋蒸汽輸送到中間空間（6）中，以便避免外殼體（2）的凸出。
【專利說明】用于在蒸汽輪機(jī)中進(jìn)行溫度補(bǔ)償?shù)姆椒?br> 【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種蒸汽輪機(jī)，所述蒸汽輪機(jī)包括外殼體、設(shè)置在外殼體之內(nèi)的內(nèi)殼體和能轉(zhuǎn)動地安裝在內(nèi)殼體之內(nèi)的轉(zhuǎn)子，其中在內(nèi)殼體和外殼體之間構(gòu)成有中間空間，其中在外殼體和轉(zhuǎn)子之間構(gòu)成有阻擋蒸汽密封裝置。
[0002]此外，本發(fā)明涉及一種用于避免蒸汽輪機(jī)的殼體彎曲的方法。
【背景技術(shù)】
[0003]蒸汽輪機(jī)的潤輪機(jī)殼體通常包括內(nèi)殼體和外殼體，其中在內(nèi)殼體和外殼體之間構(gòu)成中間空間。這兩個殼體部分又具有上半部和下半部，在高壓渦輪機(jī)中，外殼體也實(shí)施成盆狀設(shè)計(jì)。尤其地，在關(guān)斷蒸汽輪機(jī)之后，在殼體處并且在殼體之間出現(xiàn)溫度差，所述溫度差在下半部和相對較熱的表面之間能夠?yàn)閹组_爾文。
[0004]如果關(guān)斷蒸汽輪機(jī)，那么外殼體與內(nèi)殼體相比更快地冷卻。由此，由于在內(nèi)殼體和外殼體之間的中間空間中自由的或自然的對流(自然對流)感應(yīng)出上升流動，所述上升流動引起到外殼體的上半部中的熱量輸入。這又能夠引起尤其在外殼體的上半部中的殼體彎曲，結(jié)果是在那出現(xiàn)殼體材料的不期望的應(yīng)力和間隙跨接。當(dāng)在不利的情況下渦輪機(jī)葉片擦碰殼體時，內(nèi)殼體的彎曲能夠引起不期望的擦碰損壞。
[0005]通常，蒸汽輪機(jī)具有內(nèi)殼體和包圍內(nèi)殼體的外殼體，其中通過所述雙層殼體構(gòu)造形成中間空間。內(nèi)殼體在其軸向延伸中至少部分地由設(shè)置在中間空間中的罩板所包覆。
[0006]在蒸汽輪機(jī)停機(jī)或甩負(fù)荷之后，在內(nèi)殼體和外殼體之間的空間中存在特定量的蒸汽，這與存在的壓力相關(guān)。通過自然對流在殼體中或者在中間空間中在上部區(qū)域和下部區(qū)域之間出現(xiàn)溫度分層。這些不同的溫度引起外殼體的彎曲，這也稱作凸出。這種所謂的凸出要被避免，因?yàn)閮?nèi)殼體位于外殼體中并且由于彎曲能夠引起內(nèi)殼體相對于轉(zhuǎn)子的移位，這在最差的情況下引起徑向間隙的跨接并且可能導(dǎo)致擦碰。
[0007]迄今，所述問題通過考慮足夠大的徑向間隙來解決。然而，由此引起效率的變差。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明基于下述目的，尤其在冷卻渦輪機(jī)時防止外殼體的彎曲或者至少將外殼體的彎曲維持成小的。此外，應(yīng)當(dāng)提出一種用于在關(guān)斷渦輪機(jī)時避免殼體彎曲的方法。
[0009]所述目的根據(jù)本發(fā)明地通過下述蒸汽輪機(jī)來實(shí)現(xiàn)，所述蒸汽輪機(jī)包括外殼體、設(shè)置在外殼體之內(nèi)的內(nèi)殼體和能轉(zhuǎn)動地安裝在內(nèi)殼體之內(nèi)的轉(zhuǎn)子，其中在內(nèi)殼體和外殼體之間構(gòu)成有中間空間，其中在外殼體和轉(zhuǎn)子之間構(gòu)成有阻擋蒸汽密封裝置，其中外殼體具有入流開口以用于將所述阻擋蒸汽入流到中間空間中。
[0010]針對方法的目的根據(jù)本發(fā)明通過用于在關(guān)斷蒸汽輪機(jī)時避免蒸汽輪機(jī)的殼體彎曲的方法來實(shí)現(xiàn),其中在內(nèi)殼體和包圍內(nèi)殼體的外殼體之間形成的中間空間中，通過將阻擋蒸汽經(jīng)由外殼體中的開口入流到中間空間中，實(shí)現(xiàn)位于中間空間中的介質(zhì)的強(qiáng)制的渦流。[0011]有利的改進(jìn)方案在從屬權(quán)利要求中提出。
[0012]本發(fā)明在此基于下述考慮，通過噴入阻擋蒸汽來避免在中間空間中構(gòu)成溫度層。這引起層的渦流進(jìn)而引起熱應(yīng)力的減小，這又減小外殼體的彎曲。
[0013]入流開口與阻擋蒸汽密封裝置流體連接，這是相對低成本的解決方案。
[0014]有利地，構(gòu)成阻擋蒸汽管道，所述阻擋蒸汽管道一方面能夠?qū)崿F(xiàn)阻擋蒸汽入流至阻擋蒸汽密封裝置并且此外具有支路，所述支路與入流開口流體連接。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]下面，根據(jù)示意圖詳細(xì)闡明本發(fā)明的實(shí)施例。
[0016]附圖示出:
[0017]圖1示出蒸汽輪機(jī)的橫截面圖，
[0018]圖2示出蒸汽輪機(jī)在流動方向上看去的橫截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]圖1示出以橫截面圖示出的蒸汽輪機(jī)1，所述蒸汽輪機(jī)包括外殼體2和設(shè)置在外殼體2之內(nèi)的內(nèi)殼體3。在內(nèi)殼體3之內(nèi)，轉(zhuǎn)子4圍繞旋轉(zhuǎn)軸線5能轉(zhuǎn)動地安裝。在內(nèi)殼體3和外殼體4之間構(gòu)成有中間空間6。內(nèi)殼體3和外殼體2分別能夠劃分成上部的第一部分區(qū)域、即上半部以及下部的第二部分區(qū)域、即下半部。
[0020]蒸汽輪機(jī)I此外具有密封區(qū)域7，所述密封區(qū)域?qū)⑼獠靠臻g8與蒸汽輪機(jī)I的內(nèi)部空間9分開。在轉(zhuǎn)子和外殼體2之間在密封區(qū)域7中不應(yīng)當(dāng)進(jìn)行流體連接。對此，密封區(qū)域7具有阻擋蒸汽開口 10，所述阻擋蒸汽開口構(gòu)成為，使得能夠從外部輸送的冷的阻擋蒸汽能夠流動到外殼體2和轉(zhuǎn)子4之間的間隙中。借助于所謂的蒸汽抽吸裝置11又將混合蒸汽抽出。
[0021]因此，在外殼體2和轉(zhuǎn)子4之間構(gòu)成有阻擋蒸汽密封裝置12。外殼體2具有入流開口 13以用于將阻擋蒸汽入流到中間空間6中。因此，位于中間空間6中的蒸汽通過經(jīng)由入流開口 13流入的阻擋蒸汽產(chǎn)生渦流，因此這提高了中間空間6中的自然對流進(jìn)而避免外殼體2的凸出。
[0022]入流開口 13與阻擋蒸汽開口 10流體連接。
[0023]圖2示出蒸汽輪機(jī)I在旋轉(zhuǎn)軸線方向5看去的橫截面。在圖2中示出的實(shí)施例中，入流開口 13在12點(diǎn)鐘位置中設(shè)置在外殼體2中。
[0024]圖1示出阻擋蒸汽管道14，在所述阻擋蒸汽管道中，在阻擋蒸汽密封裝置12和轉(zhuǎn)子4之間的密封空間中構(gòu)成阻擋蒸汽。
[0025]阻擋蒸汽管道14由虛線示出。出于概覽性的原因，放棄對用于其他的在圖1中示出的阻擋蒸汽開口 10的阻擋蒸汽管道進(jìn)行描述。
[0026]阻擋蒸汽管道14包括支路16，所述支路與入流開口 13流體連接。為了調(diào)控支路16中的阻擋蒸汽流而設(shè)置閥17。
[0027]因此，通過由于位于中間空間6中的蒸汽經(jīng)由入流開口 13的強(qiáng)制渦流而引起的在外殼體2中的溫度分布的均勻性來抵抗自然對流，使得在關(guān)斷之后在冷卻渦輪機(jī)時可靠地防止殼體彎曲。
【權(quán)利要求】
1.一種蒸汽輪機(jī)(I)， 其包括外殼體(2 )、設(shè)置在所述外殼體(2 )之內(nèi)的內(nèi)殼體(3 )和能轉(zhuǎn)動地安裝在所述內(nèi)殼體(3)之內(nèi)的轉(zhuǎn)子(4)， 其中在所述內(nèi)殼體(3)和所述外殼體(2)之間構(gòu)成有中間空間(6)， 其中在所述外殼體(2)和所述轉(zhuǎn)子(4)之間構(gòu)成有阻擋蒸汽密封裝置(12)， 其中所述阻擋蒸汽密封裝置(12)具有阻擋蒸汽開口(10)，所述阻擋蒸汽開口與阻擋蒸汽管道(14)流體連接， 其中所述外殼體(2)具有入流開口(13)以用于將阻擋蒸汽入流到所述中間空間(6)中，其中所述入流開口( 13)與所述阻擋蒸汽管道(14)流體連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽輪機(jī)(I)， 其中所述阻擋蒸汽管道(14)具有支路(16)，所述支路與所述入流開口( 13)流體連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蒸汽輪機(jī)， 其中所述支路(16)具有閥(17)。
4.一種用于在關(guān)斷蒸汽輪機(jī)時避免蒸汽輪機(jī)(I)的殼體彎曲的方法，其中在內(nèi)殼體(3)和包圍所述內(nèi)殼體(3)的外殼體(2)之間形成的中間空間(6)中，通過阻擋蒸汽經(jīng)由所述外殼體(2)中的開口(13)入流到所述中間空間(6)中來實(shí)現(xiàn)位于所述中間空間(6)中的介質(zhì)的強(qiáng)制渦流。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法， 其中所述阻擋蒸汽從阻擋蒸汽管道(14)分支，所述阻擋蒸汽管道將所述阻擋蒸汽引導(dǎo)至阻擋蒸汽密封裝置(12)。
【文檔編號】F01K7/16GK103764956SQ201280043198
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2012年8月3日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月5日
【發(fā)明者】丹尼爾·格洛斯, 弗蘭克·戴斯特, 英戈·弗爾斯特, 克里斯蒂安·米施, 海因里?！な┑贍? 弗蘭克·特魯肯米勒 申請人:西門子公司