專利名稱：汽輪機的制作方法
技術領域：
本發明涉及汽輪機領域。其涉及根據權利要求1前序部分的汽輪機。
這種汽輪機例如由EP-A1-0 965 732或由L.Busse和K.-H.Soyk的《World’s highest capacity steam turbosets for thelignite-fired Lippendorf power Station》，ABB Review 6/1997，S.13-22(見那里的圖2 HP-Turbine)已知。
背景技術：
對于葉片通道有較小圓錐角的為高壓或中壓設計的汽輪機，使用收縮環，其包圍汽輪機的內缸、在出現高壓時結合并且機械穩定。
現有技術的這種汽輪機的示例性結構方案，如開始所引用的ABBReview中的文章所公開的那樣在圖1中示出。圖1的汽輪機10包括可繞軸線23旋轉地支承在兩個軸承19、19’上的轉子11。轉子11同心地被內缸14包圍并與之隔開。在轉子11和內缸14的內壁之間空出環形通道12，其中設有由工作葉片和導向葉片(圖3中21和22)構成的葉片組，蒸汽流過環形通道(圖1中從右向左)，蒸汽通過新汽入口18徑向進入到環形通道12的右端。內缸14被外缸13同心圍繞并與之隔開，從而形成環形中間腔16，該中間腔大致平行于環形通道12延伸并在出口側與環行通道口相連。在工作時，蒸汽通過新汽入口18進入環形通道12，并在工作功率下從右向左通流環形通道，在左端轉向，通過中間腔16流入出口，以從汽輪機10中流出用于別的用途(例如后置的中壓級)。
內缸14為多件式，通常由上部件和下部件構成，它們在裝配之后通過在外面環繞的收縮環15結合在一起。為此，在軸向上依次在內缸14的長度上分布地設有更多的收縮環15(也見EP-A1-0 965 732)。對于圖1所示的公知的汽輪機10充分利用由收縮環15產生的向環形通道12的附加徑向距離，以在特別高的流入溫度區域中設有熱屏蔽部分17，熱屏蔽部分降低蒸汽入口處內缸14內側與外側的溫度差異并由此減少內缸的應力。屏蔽部分17由圓柱形彎曲的薄板構成，其在靠置在收縮環15的外圓周上并大致包圍內缸14的右半部，由此限制于內缸14的特別受載荷的區段上。在內缸14的未被屏蔽部分環繞的左區段上收縮環15不受阻礙地肋式伸到中間腔16中并在那里顯著地阻礙中間腔16中流動的汽流。
發明內容
本發明的任務在于改進開始所述類型的汽輪機，即流動技術上顯著改進內缸和外缸之間的中間腔中的蒸汽流動。
該任務通過權利要求1的特征整體解決。為此，為補償由收縮環產生的肋結構的機構設在內缸的外側，使得環形中間腔被連續光滑、有利于流動的內表面限制在內側上。
原理上可以想象的是，填充或蓋住相鄰的收縮環之間及端部區域中的環形凹部，從而在中間腔16的內側上形成流體技術上有利的、軸向上光滑并連續的壁區域。
如果按照本發明的結構方案，補償機構包括圓柱形包殼，該包殼包圍所有收縮環，則可特別簡單地產生流體技術上有利的壁面。特別是包殼可在內缸地整個軸向長度上延伸并且在端部上連在內缸上。通過這種包殼可同時實現內缸的有利的熱絕緣，熱絕緣顯著減少內缸上的熱應力。
按照該結構方案的改進方案，包殼由圓柱形彎曲的薄板構成并靠置在收縮環的外圓周上。
下面借助實施例結合附圖詳細說明本發明。附圖為圖1按照現有技術的高壓汽輪機的縱剖面圖，其具有通過收縮環結合的內缸和內缸的熱絕緣體；圖2根據本發明的汽輪機的實施例的與圖1類似的視圖，其具有內缸和外缸之間的流動技術上改進的中間腔；圖3圖2中視圖的局部放大的視圖，其示出環形通道出口與內缸與外缸之間的中間腔的入口之間的蒸汽流的轉向區域。
具體實施例方式
圖2是根據本發明的汽輪機的實施例的類似圖1的視圖，其具有內缸與外缸間的流體技術上改進的中間腔。在此與圖1相同的零件用相同的附圖標記表示。與圖1的差別在于，內缸14及其肋形收縮環15在圓柱形包殼24的整個軸向長度上被包圍，包殼靠置在收縮環15的外面并對于中間腔16形成流動技術上有利的光滑的內壁。因為所示實施例中收縮環15都具有相同的外徑，包殼24在內缸14的整個長度上具有相同的直徑，僅在內缸14出口側端部上變窄(圖3)，以在那里以連續的過渡部分連到內缸14上。包殼24在此大致平行于外缸13的內壁延伸。
內缸14的完整的包殼24及其收縮環15可理解為圖1的屏蔽部分17的到內缸14整個軸向長度的延長部分。特別地，可為此使用與用于屏蔽部分17相同的薄板。相應地包殼具有雙重功能-其減小溫度差，由此減小內缸14內壁與外壁之間的熱應力。
-其用作緊隨環形通道的擴散器的部分并由于均勻及平滑的圓柱形壁面非常有利于改善中間腔16中的空氣動力學性能。
附圖標記列表10，20汽輪機11轉子12環形通道13外缸14內缸15收縮環16中間腔17屏蔽部分18新汽入口19，19’ 軸承21工作葉片22導向葉片23軸線24包殼(內缸)
權利要求
1.汽輪機(20)，特別用于高壓區域和/或中壓區域，其具有可繞軸線轉動的轉子(11)、在形成沿軸向延伸的環形通道(12)的情況下隔開地同心環繞轉子(11)的內缸(14)和在形成沿軸向延伸的環形中間腔(16)的情況下隔開地同心環繞內缸(14)的外缸(13)，其中在環形通道(12)中設有包括導向葉片及工作葉片(21，22)的葉片組，并且環形通道(12)在出口側為繼續導引蒸汽與中間腔(16)相連，此外內缸(14)被多個沿軸向依次布置的、伸入中間腔(16)中的收縮環(15)在外部環繞，其特征在于，用于補償由收縮環(15)產生的肋結構的機構(24)設在內缸(14)的外側，從而環形中間腔(16)由連續光滑的、流動技術上有利的內表面在內側上限制。
2.根據權利要求1所述的汽輪機，其特征在于，補償機構包括環繞所有收縮環(15)的圓柱形的包殼(24)。
3.根據權利要求2所述的汽輪機，其特征在于，包殼(24)在內缸(14)的整個軸向長度上延伸并在端部上連到內缸(14)上。
4.根據權利要求2或3所述的汽輪機，其特征在于，包殼(24)由圓柱形彎曲的薄板構成并靠置在收縮環(15)的外圓周上。
全文摘要
汽輪機(20)，特別用于高壓區域和/或中壓區域，具有可繞軸線(23)轉動的轉子(11)、在形成軸向延伸的環形通道(12)時隔開地同心環繞轉子(11)的內缸(14)和在形成軸向延伸的環形中間腔(16)時隔開地同心環繞內缸(14)的外缸(13)，在環形通道(12)中設有包括導向葉片及工作葉片的葉片組，并且環形通道(12)在出口側為繼續導引蒸汽與中間腔(16)相連，此外內缸(14)由多個沿軸向依次布置的、伸入中間腔(16)中的收縮環(15)在外部環繞。對于這種汽輪機如下改進空氣動力學性能，使用于補償由收縮環(15)產生的肋結構的機構(24)設在內缸(14)的外側，從而環形中間腔(16)由連續光滑的、流動技術上有利的內表面在內側上限制。
文檔編號F01D25/26GK1821553SQ200610009009
公開日2006年8月23日 申請日期2006年2月16日 優先權日2005年2月16日
發明者D·克里茨, P·J·瓦克爾 申請人:阿爾斯托姆科技有限公司