AXIALVERSCHIEBBARES DAMPFTURBINENVENTIL

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Dampfturbinenkomponente sowie eine Dampfturbine mit einem im wesentlichen entlang einer Hauptachse, insbesondere der Hauptachse der Turbine, verschieblichen Drosselorgan zur Regulierung der Dampfströmung durch einen Strömungsdurchgang, welcher in einem Trennelement vorgesehen ist, daß in einer senkrecht zur Hauptachse verlaufenden Querschnittsfläche diese ausfüllend angeordnet ist. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Regulierung der Dampfströmung in einer Dampfturbine mit einem Drosselorgan.

[0002] Zur Regulierung der Dampfströmung in einer Dampfturbine sind verschiedene Regelorgane bekannt. In dem Artikel "Der Drehschieber als Regelorgan für Entnahme-Dampfturbinen" von K. Speicher und E. Mietsch, Maschinenbautechnik, Berlin, Band 15, Heft 4, 1966, Seiten 185 bis 190, ist eine Gegenüberstellung von Regelorganen, basierend auf Ventilen sowie auf Drehschiebern, beschrieben. Ein weiteres Regelorgan ist aus der Druckschrift DE-A-1 426 792 bekannt.

[0003] Als mögliche Formen von Drehschiebern werden axial- und radialdurchströmte Schieber genannt. Die Schieber dienen dem vollständigen oder teilweisen Versperren von Öffnungen, die in einem über den Querschnitt der Dampfturbine verlaufenden Düsendeckel vorgesehen sind. Eine erste Form eines Schiebers besteht aus einem in Umfangsrichtung drehbaren Ring, der Öffnungen analog zu den Öffnungen des Düsendeckels aufweist und axial durchströmt wird, wobei die Öffnungen des Schiebers in axialer Richtung, d.h. in Richtung der Hauptachse der Dampfturbine durchströmt werden. In einer zweiten Form ist ebenfalls ein drehbarer Ring vorgesehen, der allerdings in radialer Richtung durchströmt wird, wobei hierzu die Öffnungen in dem Düsendeckel eine Umlenkung der Strömung von radialer in axialer Richtung bewirken. Der Schieber liegt hierbei großflächig auf einem entsprechenden Umlenkungsteils des Düsendeckels auf. Eine Bewegung des Schiebers muß somit gegen einen erheblichen Reibungswiderstand erfolgen. In einer dritten Ausführungsform sind radial verschiebliche Ringsegmente vorgesehen, durch die die Öffnungen in dem Düsendeckel verschließbar sind. Als vierte Ausführungsform ist ein radial durchströmter Schieber mit einem axial verschieblichen Ring beschrieben, wobei hierin der Düsendeckel wiederum einen die Strömung umlenkenden Vorbau aufweist, auf dem der axial verschiebbare Ring geführt wird. Auch in diesem Fall stellt sich die Problematik von großen Reibkräften, welche überwunden werden müssen. Bei den genannten Radial-Drehschiebern ist bei Drosselregelung zwar eine vollständige statische Entlastung möglich, jedoch muß zur Gewährleistung einer freien Wärmedehnung eine relativ großer Radialspalt vorgesehen werden. Hierdurch ist ein vollständiger Verschluß der Öffnung des Düsendeckels nicht möglich, so daß Lässigkeitsverluste infolge unerwünschter Dampfströmung in Kauf genommen werden müssen.

[0004] Bei Einsatz der bekannten Axial-Drehschieber entstehen große Anpreß- und Reibungskräfte, die zu einem entsprechenden Verschleiß der aufeinander gleitenden Teile führen. Für den Betrieb solcher Axial-Drehschieber sind darüber hinaus große Stellantriebe bereitzustellen. Zur Reduzierung der Anpreßkräfte sind komplizierte und aufwendige Konstruktionen mit Entlastungsflächen bekannt. Diese benötigen allerdings einen entsprechenden Platzbedarf in radialer Richtung. Bei Turbinen in Überdruckbauweise sind diese Konstruktionen daher praktisch nicht anwendbar. Aufgrund der bekannten Nachteile erfolgt ein Einsatz von Drehschiebern derzeit allenfalls bei relativ niedrigen Entnahmedampfdrücken.

[0005] Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Dampfturbinenkomponente mit einem Drosselorgan zur Regulierung der Dampfströmung anzugeben, wobei das Drosselprogramm für den Einsatz in einer Turbine für hohe Entnahmedampfdrücke geeignet ist.

[0006] Erfindungsgemäß wird die auf eine Dampfturbinenkomponente gerichtete Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Trennelement, welches in einer senkrecht zur Hauptachse der Dampfturbinenkomponente verlaufenden Querschnittsfläche diese ausfüllend angeordnet ist und zumindest einen Strömungsdurchgang zur Durchströmung von Dampf aufweist, und ein entlang der Hauptachse verschiebliches Drosselorgan zur Regulierung der Dampfströmung durch den Strömungsdurchgang vorgesehen sind, wobei das Drosselorgan eine erste Dichtfläche und eine zweite Dichtfläche hat, und in einer den Strömungsdurchgang verschließenden Stellung die Dichtflächen an den Trennelement dichtend anliegen und in einer den Strömungsdurchgang zumindest teilweise öffnenden Stellung die Dichtflächen von dem Trennelement beabstandet sind. Das Trennelement hat dabei einen Strömungsdurchgang, der von der Querschnittsfläche weg entlang der Hauptachse gestreckt ist und eine im wesentlichen parallel zur Querschnittsfläche verlaufende und von dieser beabstandete Wandung aufweist. An dieser Wandung liegt die erste Dichtfläche bei einer den Strömungsdurchgang verschließenden Stellung des Drosselorgans an. In der den Strömungsdurchgang verschließenden Stellung liegt die zweite Dichtfläche zudem in der Querschnittsfläche an dem Trennelement an.

[0007] Durch ein Drosselorgan, welches axial verschieblich ist und in einer den Strömungsdurchgang des Trennelementes, insbesondere ist dies eine kreisringförmige Öffnung mit zwischenliegenden Stegen in einem Düsendeckel, verschließenden Stellung an dem Trennelement anliegt und jeder anderen den Strömungsdurchgang teilweise oder vollständig öffnenden Stellung von dem Trennelement beabstandet ist, werden die Nachteile bekannter Drehschieber vermieden. Insbesondere ist der Verschleiß durch Reibkontakt mit dem Trennelement vermieden, eine vollständige Absperrung des Strömungsdurchgangs oder bei mehreren Strömungsdurchgängen ein vollständiger Verschluß letzterer erreicht, wodurch unerwünschte Dampfströmungsverluste vermieden sind. Durch Vermeidung von Reibkontakten mit dem Trennelement sind ebenfalls große Stellantriebe nicht erforderlich. Bei Verwendung der Dampfturbinenkomponente in einer Dampfturbine, insbesondere im Niederdruckteil der Dampfturbine, fällt die Hauptachse der Dampfturbinenkomponente mit der Hauptachse der Dampfturbine zusammen.

[0008] Dadurch, daß der Strömungsdurchgang von der Querschnittsfläche in axialer Richtung gestreckt ist und eine zur Querschnittsfläche parallel verlaufende Wandung hat, erfolgt in dem Strömungsdurchgang ein Umlenken der Strömung von einer radialen Richtung in eine axiale Richtung. Durch das Drosselorgan erfolgt eine Absperrung des Strömungsdurchganges an dem Ende des Strömungsdurchganges in dem die Strömung radial verläuft. Bei Verschluß des Strömungsdurchgangs ist ein eindeutiger Kraftschluß erreichbar, in dem beispielsweise über eine geringe Restdampfkraft das Drosselorgan in die den Strömungsdurchgang verschließende Stellung gedrückt wird.

[0009] Durch Ausgestaltung des Strömungsdurchganges mit einer Strömungsausbildung in axialer Richtung oder mit einer Umlenkung in radialer Richtung erfolgt eine hierzu jeweils angepaßte Anordnung der Dichtflächen. Bei einem Strömungsdurchgang mit rein axialer Durchströmung liegen beide Dichtflächen vorzugsweise unmittelbar an dem Trennelement in der Querschnittsebene an. Bei einem Strömungsdurchgang, der auch eine radiale Strömung des Dampfes bedingt, liegt vorzugsweise die erste Dichtfläche an der oben bezeichneten Wandung und die zweite Dichtfläche unmittelbar an dem Trennelement in der Querschnittsfläche an. Die Dichtflächen sind vorzugsweise als dünnwandige Kreisringe ausgeführt. Hierdurch ist die Dichtfläche quasi linienförmig, so daß im wesentlichen keine Reibkontakte mit dem Trennelement bestehen, aber trotzdem eine hohe Dichtigkeit erzielt wird.
Vorzugsweise ist das Drosselorgan daher ein kreisförmiger Doppelsitzring, der zentrisch zur Hauptachse angeordnet ist. Die zentrische Anordnung bedeutet, daß der Mittelpunkt des Kreisringes in einem Querschnitt betrachtet mit der Hauptachse zusammenfällt. Damit ist eine einfache Fertigung der Führungen von einem den Doppelsitzring verschiebenden Drehring sowie dem Trennelement in einem Turbinengehäuse erreicht. Insbesondere im Hinblick auf eine einfache Montage ist der Doppelsitzring aus zwei Halbkreissegmenten zusammengesetzt. Es ist aber auch ebenfalls denkbar, den Doppelsitzring aus mehreren Kreissegmenten zusammenzusetzen. Der Doppelsitzring hat vorzugsweise eine axiale Ausdehnung, die der axialen Ausdehnung des Strömungsdurchgangs entspricht, und radial gestreckte Stege, an denen die Dichtflächen angeordnet sind. Hierdurch sind Undichtigkeiten in Abhängigkeit der Dampftemperatur weitgehend vermieden.

[0010] Für eine exakte Führung des Drosselorgans sind zumindest zwei, insbesondere drei, parallel zur Hauptachse verlaufende Führungsnuten vorgesehen, in die vorzugsweise je zwei Führungsbolzen eingreifen, welche an dem Gehäuse der Turbine befestigt sind. Durch diese Führungsbolzen, die in die Führungsnuten eingreifen, ist eine zentrische exakte Ausrichtung des Drosselorgans erreichbar sowie eine weitgehend spielfreie Führung des Drosselorgans bei einer axialen Bewegung gegeben.

[0011] Die Führungsbolzen sind vorzugsweise Exzenterbolzen. Ein Exzenterbolzen weist beispielsweise zwei Vollzylinder mit kreisförmigen Querschnitt auf, die jeweils entlang einer Achse gestreckt sind und an benachbarten Stirnflächen fest miteinander verbunden sind. Die Richtung der Achsen sind dabei identisch, wobei lediglich der eine Vollzylinder gegenüber dem anderen versetzt ist, d.h. exzentrisch angeordnet ist. Hierdurch wird eine exakte Führung des Drosselorgans in dem Turbinengehäuse erreicht, wodurch beispielsweise auch Fertigungstoleranzen ausgeglichen werden können.

[0012] Das Drosselorgan weist vorzugsweise zumindest eine Verschiebungsnut auf, insbesondere drei Verschiebungsnuten, die sowohl in axialer Richtung als auch in Umfangsrichtung gestreckt ist, d.h. schräg zur Hauptachse verläuft. In diese Verschiebungsnut greift vorzugsweise ein in Umfangsrichtung drehbarer Drehring, insbesondere über einen Steuerbolzen, ein. Bei einer Drehung des Drehringes in Umfangrichtung erfolgt aufgrund der schräg zur Hauptachse ausgerichteten Verschiebungsnut eine Umsetzung der Drehbewegung des Drehrings in eine Axialbewegung des Drosselorgans. Hierdurch wird auf einfache Art und Weise und unter Aufwendung lediglich geringer Kräfte eine Verschiebung des Drosselorgans in axialer Richtung bewerkstelligt.

[0013] Vorzugsweise wird die Dampfturbinenkomponente mit Drosselorgan in einer Dampfturbine, insbesondere in einer Dampfturbine mit hohem Entnahmedampfdruck, verwendet.

[0014] Anhand der in der Zeichnung gezeigten schematisch Ausführungsbeispiele wird die Dampfturbine mit verschieblichem Drosselorgan sowie das Verfahren zur Regulierung des Dampfdurchsatzes in einer Dampfturbine näher erläutert. Es zeigen:

FIG 1

einen Längsschnitt durch eine Dampfturbine mit einem Drosselorgan,

FIG 2

eine Draufsicht auf das Drosselorgan gemäß FIG 1 und

FIG 3

einen Querschnitt der Dampfturbine gemäß FIG 1.

[0015] In FIG 1 ist ein Ausschnitt einer Dampfturbine in einem Längsschnitt am Beginn des Niederdruckteils vor dem Bereich der Niederdruckbeschaufelung dargestellt. Die um eine Hauptachse 1 rotationssymmetrische Dampfturbine hat ein Turbinengehäuse 9, welches den Turbinenläufer 17 umschließt. Die Querschnittsfläche 2 der Dampfturbine zwischen Turbinenläufer 17 und Turbinengehäuse 9 ist von einem Trennelement 3, einem sogenannten Fensterring, ausgefüllt. Das Trennelement 3 weist einen Strömungsdurchgang 4 auf, der gebildet ist aus einer " kreisringförmigen Öffnung 18 mit zwischenliegenden Stegen im Trennelement 3, einer in Richtung der Hauptachse 1 gestreckten Hülse 16 und einer kreisringförmigen Wandung 8. Die Hülse 16 ist an den Trennelement 3 unmittelbar in der Umgebung der Öffnung 18, an der dem Turbinenläufer 17 zugewandten Seite befestigt. Die kreisringförmige Wandung 8 ist mit der Hülse 16 dicht verbunden und liegt auf dem Turbinenläufer 17 abgewandten Seite der Hülse 16. Die Wandung 8 steht somit in Form eines Ringkragens auf der Hülse 16, so daß eine parallel zu dem Trennelement 8 verlaufende von diesem beabstandete Fläche gebildet ist. Zwischen Strömungsdurchgang 4 und Turbinengehäuse 9 ist ein axial verschiebliches Drosselorgan 5 angeordnet.

[0016] In dem Turbinengehäuse 9 sind Führungsbolzen 11a, 11b befestigt, die in jeweils einer Ebene senkrecht zur Hauptachse 1 gestreckt sind. Am Umfang des Turbinengehäuses 9 sind jeweils zumindest drei Paare der Führungsbolzen 11a, 11b befestigt. Die dargestellten Führungsbolzen 11a, 11b sind gegeneinander versetzt, so daß sie jeweils in eine entsprechende Nut 10a, 10b des Drosselorgans 5 eingreifen. Das Drosselorgan 5 hat eine entlang der Hauptachse 1 gestreckt verlaufende Drosselhülse 19 sowie zwei voneinander beabstandete kreisringförmige Stege 20a, 20b, die an der dem Turbinenläufer 17 zugewandten Seite der Drosselhülse 19 befestigt und von dieser zur Hauptachse 1 hin gestreckt sind. Das Drosselorgan 5 ist über einen am Umfang des Turbinengehäuses 9 verlaufenden Drehringes 13 in Richtung der Hauptachse 1, d.h. in axialer Richtung, verschieblich. An den Stegen 20a, 20b greifen jeweils in axialer Richtung zu dem Trennelement 3 hin gestreckte Drosselnasen 21a, 21b an. Die Drosselnase 20a bildet eine erste kreisrincförmige Dichtfläche 6 und die Drosselnase 21b eine zweite kreisringförmige Dichtfläche 7. Die erste Dichtfläche 6 liegt an der Wandung 8 an und die zweite Dichtfläche 7 unmittelbar an dem Trennelement 3 in einem Bereich zwischen dem Turbinengehäuse 9 und der Öffnung 18. Hierdurch ist ein dichter Verschluß des Strömungsweges 4 erreicht. An der Wandung 8 sowie an dem Trennelement 3 ist jeweils ein hülsenartiger Drosselkragen 15a, 15b befestigt, welcher jeweils in axialer Richtung von der Querschnittsfläche 2 weggerichtet ist. Die Drosselnasen 21a, 21b des Drosselorgans 5 sowie die dem Strömungsdurchgang 4 zugeordneten Drosselkragen 15a, 15b liegen somit unmittelbar übereinander. Hierdurch ist das Verhältnis zwischen Dampfdurchsatz und dem entlang der Hauptachse 1 durchgeführten Hub der Drosselvorgang 5 vorgebbar. Insbesondere ist eine Linearisierung des Verhältnisses zwischen Dampfdurchsatz und Hub des Drosselorgans erreichbar. In FIG 1 ist das Drosselorgan 5 zusätzlich in einer strichliert gezeichneten Position dargestellt, in welcher die erste Dichtfläche 6 sowie die zweite Dichtfläche 7 jeweils von der Wandung 8 bzw. dem Trennelement 3 beabstandet sind, so daß der Strömungsdurchgang 4 für eine Strömung von Dampf zumindest teilweise freigegeben ist. Durch den Drehring 13 erfolgt eine Verschiebung des Drosselorgans 5 in axialer Richtung, so daß von einem vollständigen Verschluß des Strömungsdurchganges 4 bis zu einem vollständigen Öffnen des Strömungsdurchganges 4 der Dampfdurchsatz durch das Trennelement 3 regelbar ist. Durch eine Aufhängung des Drosselorgans 5 über in Nuten 10a, 10b geführte Führungsbolzen 11a, 11b ist sowohl eine zentrische, d.h. zur Hauptachse 1 symmetrische Aufhängung des Drosselorgans 5 sowie eine freie Wärmedehnung gewährleistet. Die Größe der ersten Dichtungsfläche 6 und der zweiten Dichtungsfläche 7 sowie die Höhe der Stege 20a, 20b, d.h. die radiale Ausdehnung des Drosselorgans 5 sind weitgehend frei wählbar, so daß selbst eine völlige Entlastung von Dampfkräften möglich ist. Zur Vereinfachung der Montage sind sowohl das Trennelement 3 mit dem Strömungsdurchgang 4, der Drehring 13 sowie das Drosselorgan 5 aus jeweils passenden Halbkreissegmenten zusammengesetzt.

[0017] FIG 2 zeigt ein wie in FIG 1 beschriebenes und als Doppelsitzring 5a ausgebildetes Drosselorgan 5 in einer Draufsicht. Der Doppelsitzring 5a hat drei Paar Führungsnuten 10a, 10b, die jeweils entlang der Hauptachse 1, d.h. in axialer Richtung, gerichtet sind. Die Paare der Führungsnuten 10a, 10b sind symmetrisch über den Umfang des Doppelsitzrings 5a verteilt, wobei der Übersichtlichkeit halber nur ein Paar dargestellt ist. Zwischen den Führungsnuten 10a, 10b ist eine Verschiebungsnut 12 vorgesehen, die gegenüber der Hauptachse 1 schräg verläuft. Über dem Umfang sind insgesamt drei Verschiebungsnuten 12 vorgesehen. Die Führungsnuten 10a, 10b dienen der Aufhängung des Drosselorgans 5a über jeweils entsprechende Führungsbolzen 11a, 11b, die in die Führungsnuten 10a, 10b eingreifen und in dem Turbinengehäuse 9 befestigt sind. Die Führungsbolzen 11a, 11b sind wie in FIG 3 dargestellt als Exzenterbolzen ausgebildet, wodurch eine exakte Ausrichtung des Doppelsitzringes 5a zur Hauptachse 1 erreicht ist. In die Verschiebungsnuten 12 greift ein am Umfang des Turbinengehäuses 9 verlaufender Drehring 13 ein, so daß über eine Drehung des Drehringes 13 eine Verschiebung des Drosselorgans 5 in axialer Richtung erreicht wird.

[0018] FIG 3 zeigt einen Ausschnitt der Dampfturbine gemäß FIG 1 in einem Querschnitt, in dem ein als Exzenterbolzen ausgebildeter Führungsbolzen 11a, der Drehring 13, das Drosselorgan 5 (der Doppelsitzring 5a) sowie ein Antrieb 14 für den Drehring 13 gezeigt sind.

[0019] Der Drehring 13 weist in radialer Richtung gestreckte Steuerbolzen 22 auf, die in jeweilige Verschiebungsnuten 12 des Drosselorgans 5 eingreifen. Vorzugsweise sind in Umfangsrichtung drei Paar Führungsbolzen 11a, 11b sowie eine entsprechende Zahl von Führungsnuten 10a, 10b und Verschiebungsnuten 12 vorgesehen.

[0020] Die Erfindung zeichnet sich durch ein in axialer Richtung verschiebliches Drosselorgan aus, welches über zwei Dichtflächen verfügt, die jeweils an zwei voneinander beabstandeten in Querschnittsrichtung einer Dampfturbine verlaufende Begrenzungswände eines Strömungsdurchgangs diesen dichtend abschließen. Die Dichtflächen sind so ausgelegt, daß bei einer den Strömungsdurchgang öffnenden Bewegung des Drosselorgans nahezu keine Reibkräfte zu überwinden sind. Das Drosselorgan ist über mehrere Führungsbolzen wärmebeweglich und zur Hauptachse der Dampfturbine zentrisch aufgehängt. Über am Umfang des Drosselorgans schräg zur Hauptachse verlaufende Verschiebungsnuten ist eine Verschiebung des Drosselorgans in Richtung der Hauptachse erreichbar. Diese erfolgt über einen in Umfangsrichtung drehbaren Drehring, der über zumindest einen, vorzugsweise drei, Steuerbolzen verfügt, der in eine entsprechende Verschiebungsnut eingreift. Das Drosselorgan eignet sich vorzugsweise für eine beliebig einstellbare Drosselung von Dampfströmen durch ringförmig und zentrisch zur Turbinenachse angeordneten Öffnungen vor dem Niederdruckteil von Dampfturbinen. Sie ist besonders bei Überdruckturbinen und für hohe Entnahmedampfdrücke geeignet.

Ansprüche

1. Dampfturbinenkomponente mit einer Hauptachse (1), einem Trennelement (3), welches in einer Querschnittsfläche (2) diese ausfüllend senkrecht zur Hauptachse (1) angeordnet ist und zumindest einen Strömungsdurchgang (4) zur Durchströmung von Dampf aufweist, und mit einem im wesentlichen entlang der Hauptachse (1) verschieblichen Drosselorgan (5) zur Regulierung der Dampfströmung durch den Strömungsdurchgang (4), wobei das Drosselorgan (5) eine erste Dichtfläche (6) und eine zweite Dichtfläche (7) hat, wobei in einer den Strömungsdurchgang (4) verschließenden Stellung die Dichtflächen (6,7) an dem Trennelement (3) dichtend anliegen und in einer den Strömungsdurchgang (4) zumindest teilweise öffnenden Stellung die Dichtflächen (6,7) von dem Trennelement (3) beabstandet sind, wobei der Strömungsdurchgang (4) von der Querschnittsfläche (2) entlang der Hauptachse (1) gestreckt ist und eine im wesentlichen parallel zur Querschnittsfläche (2) verlaufende und von dieser beabstandete Wandung (8) aufweist, an welcher in der den Strömungsdurchgang (4) verschließenden Stellung die erste Dichtfläche (6) anliegt, und wobei in der den Strömungsdurchgang (4) verschließenden Stellung die zweite Dichtfläche (7) unmittelbar in der Querschnittsebene (2) an dem Trennelement (3) anliegt.

2. Dampfturbinenkomponente nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselorgan (5) ein kreisförmiger Doppelsitzring (5a) ist, der zentrisch zur Hauptachse angeordnet ist.

3. Dampfturbinenkomponente nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der Doppelsitzring (5a) aus zwei Halbkreis-Segmenten (5b, 5c) zusammengesetzt ist.

4. Dampfturbinenkomponente nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem Gehäuse (9),
dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselorgan (5) zumindest zwei parallel zur Hauptachse (1) verlaufende Führungsnuten (10a, 10b) aufweist, die jeweils in zumindest je einen Führungsbolzen (11a, 11b) eingreifen, welcher an dem Gehäuse (9) befestigt ist.

5. Dampfturbinenkomponente nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsbolzen (11a, 11b) Exzenterbolzen sind.

6. Dampfturbinenkomponente nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselorgan (5) zumindest eine Verschiebungsnut (12) aufweist, die sowohl in Umfangsrichtung als auch in Richtung der Hauptachse (1) gestreckt ist.

7. Dampfturbinenkomponente nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß ein in die Verschiebungsnut (12) eingreifender in Umfangsrichtung drehbarer Drehring (13) vorgesehen ist, welcher durch eine Drehung in Umfangsrichtung eine Verschiebung des Drosselorgans (5) in Richtung der Hauptachse (1) bewirkt.

8. Dampfturbinenkomponente nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der Dichtflächen (6, 7) als dünnwandiger Kreisring ausgeführt ist.

9. Dampfturbine mit einer Dampfturbinenkomponente nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

Claims

1. Steam-turbine component having a main axis (1), a separating element (3) which is arranged in a cross-sectional area (2) so as to fill the latter perpendicularly to the main axis (1) and has at least one flow passage (4) for the throughflow of steam, and having a throttle element (5) displaceable essentially along the main axis (1) and intended for regulating the steam flow through the flow passage (4), the throttle element (5) having a first sealing surface (6) and a second sealing surface (7), the sealing surfaces (6, 7) bearing in a sealing manner against the separating element (3) in a position closing the flow passage (4), and the sealing surfaces (6, 7) being at a distance from the separating element (3) in a position at least partly opening the flow passage (4), the flow passage (4) extending from the cross-sectional area (2) along the main axis (1) and having a wall (8) which runs essentially parallel to the cross-sectional area (2) and is at a distance from the latter and against which the first sealing surface (6) bears in the position closing the flow passage (4), and the second sealing surface (7) bearing directly against the separating element (3) directly in the cross-sectional plane (2) in the position closing the flow passage (4).

2. Steam-turbine component according to Claim 1, characterized in that the throttle element (5) is a circular double-seat ring (5a) which is arranged concentrically to the main axis.

3. Steam-turbine component according to Claim 1 or 2, characterized in that the double-seat ring (5a) is composed of two semicircular segments (5b, 5c).

4. Steam-turbine component according to one of the preceding claims, having a casing (9), characterized in that the throttle element (5) has at least two guide grooves (10a, 10b) which run parallel to the main axis (1) and in which in each case at least one respective guide pin (11a, 11b) engages, the guide pin (11a, 11b) being fastened to the casing (9).

5. Steam-turbine component according to Claim 4, characterized in that the guide pins (11a, 11b) are eccentric pins.

6. Steam-turbine component according to one of the preceding claims, characterized in that the throttle element (5) has at least one displacement groove (12) which extends both in the circumferential direction and in the direction of the main axis (1).

7. Steam-turbine component according to Claim 4, characterized in that a rotary ring (13) engaging in the displacement groove (12) and rotatable in the circumferential direction is provided, and this rotary ring (13), by rotation in the circumferential direction, produces a displacement of the throttle element (5) in the direction of the main axis (1).

8. Steam-turbine component according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the sealing surfaces (6, 7) is designed as a thinwalled circular ring.

9. Steam turbine having a steam-turbine component according to one of the preceding claims.

Revendications

1. Elément de turbine à vapeur, comportant un axe principal (1), un élément séparateur (3), qui est disposé dans une surface transversale (2), en la remplissant complètement, perpendiculairement à l'axe principal (1), et qui présente au moins un passage d'écoulement (4) pour permettre le passage de vapeur, ainsi qu'un organe d'étranglement (5), pouvant pour l'essentiel se déplacer le long de l'axe principal (1), pour assurer la régulation de l'écoulement de vapeur dans le passage d'écoulement (4), où l'organe d'étranglement (5) possède une première surface d'étanchéité (6) et une deuxième surface d'étanchéité (7) ; dans une position qui obture le passage d'écoulement (4), les surfaces d'étanchéité (6, 7) appliquent d'une manière étanche contre l'élément séparateur (3), et, dans une position qui ouvre au moins partiellement le passage d'écoulement (4), les surfaces d'étanchéité (6, 7) sont à distance de l'élément séparateur (3), le passage d'écoulement (4) s'étendant à partir de la surface transversale (2) le long de l'axe principal (1) et comportant une paroi (8), qui court sensiblement parallèlement à la surface transversale (2) à distance de cette dernière, paroi contre laquelle, dans la position qui obture le passage d'écoulement (4), applique la première surface d'étanchéité, et, dans la position qui obture le passage d'écoulement (4), la deuxième surface d'étanchéité (7) applique directement dans le plan transversal (2) contre l'élément séparateur (3).

2. Elément pour turbine à vapeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe d'étranglement (5) possède une bague (5a) à double siège, de forme circulaire, disposée en position centrée par rapport à l'axe principal.

3. Elément pour turbine à vapeur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la bague (5a) à double siège est composée de deux segments (5b, 5c) en demi-cercle.

4. Elément pour turbine à vapeur selon l'une des revendications précédentes, comportant un carter (9), caractérisé en ce que l'organe d'étranglement (5) comporte au moins deux rainures de guidage (10a, 10b) qui courent parallèlement à l'axe principal (1), rainures dont chacune entre en prise avec au moins un axe de guidage (11a, 11 b), qui est fixé au carter (9).

5. Elément pour turbine à vapeur selon la revendication 4, caractérisé en ce que les axes de guidage (11a, 11b) sont des axes à excentrique.

6. Elément pour turbine à vapeur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe d'étranglement (5) comporte au moins une rainure de déplacement (12), qui s'étend tant dans la direction périphérique que dans la direction de l'axe principal (1).

7. Elément pour turbine à vapeur selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'on a prévu une bague tournante (13), qui peut tourner dans la direction périphérique et entre en prise dans la rainure de déplacement (12), bague qui, sous l'effet d'une rotation dans la direction périphérique, provoque un déplacement de l'organe d'étranglement (5) dans la direction de l'axe principal (1).

8. Elément pour turbine à vapeur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins l'une des surfaces d'étanchéité (6, 7) est réalisée sous forme d'une bague circulaire à faible épaisseur de paroi.

9. Turbine à vapeur comportant un élément pour turbine à vapeur selon l'une des revendications précédentes.

Zeichnung