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Einrichtung zur koaxialen Lagerung der zylindrischen, vertikalen Einsätze, z. B. in den Verbrennungskammern der
Gasturbinen oder in Rohrleitungen mit einem Schutzeinsatz
Der Gegenstand dieser Erfindung ist eine Einrichtung zur koaxialen Lagerung der zylindrischen, vertikalen Einsätze, z. B. in den Verbrennungskammern der Gasturbinen oder in Rohrleitungen mit einem Schutzeinsatz.
Die inneren Teile der vertikalen Verbrennungskammer, z. B. die Flammrohre der Rohrleitungen mit dem Schutzeinsatz und andere ähnliche Einrichtungen müssen derart angehängt werden, dass sie die thermische Ausdehnung einzelner Teile ermöglichen und dass sie zugleich im Betriebe mit hohen Temperaturen die vorausbestimmte gegenseitige Lage der Bestandteile sichern.
Die bisher bekannten Aufhängungen bestehen in der Regel aus zylindrischen Zapfen mit Flanschen, welche die inneren Teile mit der Einrichtung verbinden. Diese konstruktive Ausführung erfordert beträchtliche Anschaffungskosten und hat sich ausserdem für grössere Einrichtungen als völlig ungeeignet erwiesen.
Es gibt eine Reihe anderer bekannter Aufhängungen mit einem Tragzapfen, der gegebenenfalls auch mit einem Kühlrohr verbunden sein kann. Andere bekannte Konstruktionen weisen einen. Tragzapfen und einen Zentrierring auf. Die Tragzapfen bei diesen Ausführungen müssen sehr robust sein. Vorgeschlagen wurden auch Aufhängungen, die nur Führungsversteifungen aufweisen, die eine Tragfunktion haben. Der Nachteil solcher Aufhängungen besteht jedoch darin, dass ein hinreichend genaues Zentrieren damit nicht gesichert ist. Es kann zu einer Beschädigung der Düse oder angeschlossener Organe kommen. Bei wieder andern bekannten Aufhängungen werden Haken, Aufhängeösen oder ganze Aufhängegestelle verwendet, bei denen es sich meist um recht komplizierte Einrichtungen handelt.
Ziel der Erfindung ist eine Einrichtung zur koaxialenLagerung der zylindrischen, vertikalen Einsätze, z. B. in den Verbrennungskammern der Gasturbinen oder in Rohrleitungen mit einem Schutzeinsatz, welche die aufgezeigten Nachteile bekannter Aufhängungen vermeidet, was erfindungsgemäss dadurch erreicht wird, dass auf dem Umfang der einzelnen zylindrischen Einsätze Führungsversteifungen angeordnet sind, die auf die Auflageflächen der an der Wand der Verbrennungskammer befestigten Tragrippen aufliegen, wobei die, in der Wand der Verbrennungskammer verankerten wenigstens drei Radialdorne in die Öffnungen in den Führungsversteifungen eingreifen.
Die Einrichtung, die den Gegenstand dieser Erfindung bildet, vereinfacht die Lagerung der zylindrischen, vertikalen Einsätze und ermöglicht eine einfachere Herstellung und eine genauere Montage.
Die Erfindung ist im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispieles, das in der Zeichnung dargestellt ist, näher erläutert.
In dieser zeigt : Fig. 1 schematisch die gesamte Einrichtung im Längsschnitt nach der Linie B-B in Fig. 2, und die Fig. 2 den radialen Schnitt der Einrichtung längs der Linie A-A in Fig. 1.
Die erfindungsgemässe koaxiale Lagerung zylindrischer, vertikaler Einsätze, z. B. der Flammrohre l, 2 der Verbrennungskammer einer Gasturbine ist derart angeordnet, dass auf dem äusseren Umfang der einzelnen zylindrischen Einsätze 1, 2 Führungsversteifungen 5 angebracht sind, wobei Auflageflächen 6 dieser Versteifungen auf entsprechende Gegenflächen 7 von an der Wand einer Verbrennungskammer 3 befestigten Tragrippen 8 aufliegen.
Die Auflageflächen 6 können sehr leicht derart bearbeitet werden, dass ihre Ebene genau senkrecht zur Achse derFlammrohre l, 2 und zu der Achse der Führungsversteifungen 5 steht.
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Ebenso können dieAuflageflächen 7 der Tragrippen 8 ohne Schwierigkeit derart bearbeitet werden, dass sie genau in einer senkrechten Ebene zur Achse der Verbrennungskammer 3 liegen. Die gegenseitige Lage der einzelnen Bestandteile ist mit Hilfe zweckmässig angeordneter Radialdorne 9 fixiert, deren äusserer Teil derart verlängert ist, dass er durch die Isolierschicht 4 in den äusseren Raum hinausragt.
Diese Massnahme trägt dazu bei, dass bei Demontage oder beim Austausch der Flammrohre l, 2 eine Isolierschicht 4 nicht weggenommen werden muss.
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Flammrohre auch bei hohen Temperaturen derart, dass die erforderliche Spalte M unverändert bleibt. Da die Radialdome 9 in den Öffnungen der Führungsversteifungen 5 mit Spiel angeordnet sind, ist die axiale thermische Ausdehnung der Flammrohre l, 2 ermöglicht. Die radiale thermische Ausdehnung ist durch das radiale Spiel zwischen den Bolzenenden der Dome 9 und dem Mantel des Flammrohres 1 ermöglicht.
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Device for the coaxial storage of the cylindrical, vertical inserts, e.g. B. in the combustion chambers of
Gas turbines or in pipelines with a protective insert
The object of this invention is a device for the coaxial mounting of the cylindrical, vertical inserts, e.g. B. in the combustion chambers of the gas turbines or in pipelines with a protective insert.
The inner parts of the vertical combustion chamber, e.g. B. the flame tubes of the pipelines with the protective insert and other similar devices must be attached in such a way that they allow the thermal expansion of individual parts and that they also ensure the predetermined mutual position of the components in operations with high temperatures.
The previously known suspensions usually consist of cylindrical pins with flanges which connect the inner parts to the device. This structural design requires considerable acquisition costs and has also proven to be completely unsuitable for larger facilities.
There are a number of other known suspensions with a trunnion that can optionally be connected to a cooling pipe. Other known constructions have one. Trunnions and a centering ring. The trunnions in these designs must be very robust. Suspensions that only have guide stiffeners that have a supporting function have also been proposed. The disadvantage of such suspensions, however, is that a sufficiently precise centering is not ensured with them. Damage to the nozzle or connected organs can occur. In yet other known suspensions, hooks, suspension eyes or entire suspension frames are used, which are usually quite complicated devices.
The object of the invention is a device for the coaxial mounting of the cylindrical, vertical inserts, e.g. B. in the combustion chambers of gas turbines or in pipelines with a protective insert, which avoids the disadvantages of known suspensions, which is achieved according to the invention in that guide stiffeners are arranged on the circumference of the individual cylindrical inserts, which on the bearing surfaces of the on the wall of the combustion chamber attached support ribs, the at least three radial spikes anchored in the wall of the combustion chamber engage in the openings in the guide stiffeners.
The device which forms the subject of this invention simplifies the storage of the cylindrical vertical inserts and enables easier manufacture and more precise assembly.
The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment which is shown in the drawing.
1 shows schematically the entire device in longitudinal section along the line B-B in FIG. 2, and FIG. 2 shows the radial section of the device along the line A-A in FIG.
The inventive coaxial storage of cylindrical, vertical inserts, for. B. the flame tubes 1, 2 of the combustion chamber of a gas turbine is arranged in such a way that guide stiffeners 5 are attached to the outer circumference of the individual cylindrical inserts 1, 2, bearing surfaces 6 of these stiffeners on corresponding mating surfaces 7 of support ribs attached to the wall of a combustion chamber 3 8 rest.
The bearing surfaces 6 can very easily be machined in such a way that their plane is exactly perpendicular to the axis of the flame tubes 1, 2 and to the axis of the guide stiffeners 5.
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Likewise, the support surfaces 7 of the support ribs 8 can be machined without difficulty in such a way that they lie exactly in a plane perpendicular to the axis of the combustion chamber 3. The mutual position of the individual components is fixed with the aid of expediently arranged radial spikes 9, the outer part of which is extended in such a way that it protrudes through the insulating layer 4 into the outer space.
This measure contributes to the fact that an insulating layer 4 does not have to be removed when the flame tubes 1, 2 are dismantled or replaced.
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Flame tubes even at high temperatures in such a way that the required gap M remains unchanged. Since the radial domes 9 are arranged with play in the openings of the guide stiffeners 5, the axial thermal expansion of the flame tubes 1, 2 is made possible. The radial thermal expansion is made possible by the radial play between the bolt ends of the dome 9 and the jacket of the flame tube 1.