DE474482C - Vorrichtung zum Entfernen von Ablagerungen an den Laufradschaufeln von Wasserturbinen - Google Patents

Description

• Vorrichtung zum Entfernen von Ablagerungen an den Laufradschaufeln von Wasserturbinen Bei den neuzeitlichen schnellaufenden Wasserturbinen, die zwischen den Austrittskanten der Leitradschaufeln und den Eintrittskanten der Laufradschattfeln einen großen Zwischenraum besitzen, kommt es bei unreinem Betriebswasser oft vor, daß sich auf den Laufradschaufeln, insbesondere deren Eintrittskanten und da vor allem auf den äußeren Teilen, Fremdkörper, die durch den Rechen hindurchgehen, wie dünne Äste, Gras, Laub usw., festsetzen. Sie verringern dadurch die freien Querschnitte der Schaufelkanäle, heminen den Wasserdurchgang, stören die Strömung und vermindern unter Umständen die Leistung der Turbine sehr stark.
• Mechanische Vorrichtungen zur Beseitigung dieser Fremdkörper sind bekannt. Sie lassen sich aber zweckmäßig nur anwenden, wenn die Laufradschaufeln feststehen, wie dies bei Francis- tmd Propellerturbinen der Fall ist. Dagegen versagen sie bei Kaplanturbinen mit verstellbaren Laufradschaufeln. Hier können sie nicht mehr als Abstreifer dienen, weil sich der Abstand zwischen der Schaufeleintrittskante und dem Abstreifer mit den verschiedenen Stellungen der Laufradschaufeln ändert.
• Für solche Fälle soll die Erfindung Abhilfe schaffen. Sie läßt sich aber auch für die Reinigung von Wasserturbinen-Laufrädern mit festen Schaufeln, also für Francis- und Propellerräder mit Vorteil verwenden. Die Erfindung besteht darin, daß am Turbinenkessel Strahlrohre mit Düsen angeordnet werden, aus denen im Bedarfsfalle während des Betriebes Druckwasser gegen die Laufradschaufeln gespritzt wird. Seine Geschwindigkeitsenergie und seine Richtung müssen so bemessen sein, daß der Strahl den Widerstand des strömenden Betriebswassers überwindet, zu den Laufradschaufeln gelangt und dort noch imstande ist, das auf ihnen, insbesondere auf den Eintrittskanten sitzende Geschwemmsel wegzuspülen.
• Der notwendige Wasserdruck kann in beliebiger Weise erzeugt, das Spritzwasser einer beliebigen Quelle unter anderem auch dem Turbinenbetriebswasser selbst entnommen werden.
• Die Richtung, in der der Wasserstrahl gegen die Laufradschaufeln gespritzt wird, kann sehr verschieden sein. Es besteht die Möglichkeit, ihn etwa parallel zu den Schaufeleintrittskanten bzw. parallel zu deren äußeren Teilen zu richten. Er kann aber auch schräg von der Eintrittsseite oder schräg von der Austrittsseite her gegen das Laufrad gespritzt werden.
• Die Abbildungen zeigen eine Reihe von Anwendungsbeispielen, wobei die Turbinen mit stehender Welle angenommen sind. Abb. r stellt ein Francislaufrad dar, bei dem das, Wasserzuführungsrohr eine Reihe von Düsen trägt, deren eine einen annähernd horizontal gerichteten Strahl hervorbringt, während aus den seitlich angebrachten Düsen Wasserstrahlen schräg nach unten gegen den äußersten Teil der Laufradeintrittskanten spritzen. In der gleichen Abbildung ist ein Strahlrohr eingezeichnet, durch das Druckwasser von unten her gegen das Laufrad gespritzt werden kann. Ein drehbarer Vorderteil ermöglicht genaue Einstellung bei der Montage. Abb.2 zeigt die Vorrichtung in ihrer Anwendung auf ein Propellerlaufrad mit feststehenden Laüfradschaufeln. Hier kann der Reinigungsstrahl von der Wand des Turbinenkessels her so eingespritzt werden, daß er parallel zu den Schaufeleintrittskanten verläuft.
• Abb. 3 und 4 zeigen eine Vorrichtung zur Verwendung des Reinigungsverfahrens bei Kaplanturbinen mit drehbaren Laufradschaufeln. Die beispielsweise wagerecht eingeführten Strahlrohre tragen je eine Kopfdüse und mehrere seitliche Düsen, welche Reinigungsstrahlen etwa in Richtung der Schaufeleintrittskanten nach der Turbinenwelle zu sowie schräg nach unten abgeben. Dabei wird das Strahlrohr bei der Montage so einzustellen sein,. daß die Strahlen bei einer mittleren Stellung der Turbinenschaufeln, die dem am häufigsten vorkommenden Betriebszustande entspricht, die Laufradeintrittskanten unter möglichst günstigem Winkel treffen. Bei anderen Laufradschaufelstellungen wird dann die Reinigungswirkung weniger kräftig sein, wodurch sich eine längere Anwendung des Reinigungsstrahles notwendig machen kann.
• In Abb. 5 ist eine einzelne Schaufel einer Propeller- oder Kaplanturbine im Schnitt dargestellt. Weiter sind die hauptsächliche Lage der Ablagerungen, die Richtung der tatsächlichen relativen Geschwindigkeit des Betriebswassers und einige mögliche Richtungen der Wasserstrahlen zum Reinigen der Schaufel eingezeichnet.
• Im vorhergehenden sind die Relativbewegungen des Reinigungsstrahles gegen die Laufradschaufeln zugrunde gelegt worden. Die Richtung der Düsenöffnungen und die Stärke des Wasserdruckes muß natürlich unter Berücksichtigung der Bewegung des Laufrades und der Wasserbewegung in der Turbine ge@vählt werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPLZUCIl: Vorrichtung zum Entfernen von Ablagerungen an den Laufradschaufeln von Wasserturbinen, gekennzeichnet durch am Turbinenkessel angeordnete Strahlrohre mit Düsen, aus denen im Bedarfsfalle während des Betriebes Druckwasser gegen die Laufradschaufeln gespritzt wird.