Die Erfindung betrifft eine wärmebewegliche Anordnung zur Abdichtung eines Zwischenraumes zwischen einem Außengehäuse und einem Inneneinbau, insbesondere bei einer Dampfturbine. Dampfturbinen haben im allgemeinen Iπnengehäuse oder andere Inneneinbauten, welche aus verschiedenen mechanischen und thermischen Gründen mit Außengεhäusen umgeben sind. Unter- schiedliche Wärmedehnungen von Außengehäuse und Innen¬ einbau führen im Betrieb zu Relativverschiebungen und Abstands- änderungeπ. Da Zuleitungen oder Ableitungen von Dampf durch den Zwischenraum zwischen Außengehäuse und Inneneinbau geführt werden müssen, wird zur Vermeidung des Eintritts von Dampf in den Zwischenraum eine Anordnung zur Dichtung als Bestandteil der Dampfleitung benötigt, welche trotz der Relativbewegungen und Abstandsäπderungen bei allen Betriebszuständen gleicher¬ maßen dicht ist und allenfalls geringe Mengen an Dampf in den Zwischenraum eintreten läßt.

Verschiedene Lösungen dieses Problems sind bekannt, insbe¬ sondere die Verwendung von Kolbenringen, Gelenkhülsen oder Zwischenringen. Die Erfindung bezweckt insbesondere eine Ver¬ besserung bekannter Zwischenring-Anordnungen. Solche Aπordnun- gen mit Zwischenringen sind beispielsweise entnehmbar der DE 40 06 327 C2, der DE-OS 1 576 986 und der DE-PS 974 992.

Typisch für die Anordnung von rohrähπlichen Zwischenringen ist, daß diese an ihrem oberen Ende höhenbeweglich dichtend im Außengehäuse geführt und an ihrem unteren Ende seitenbeweglich am Innengehäuse bzw. anderen Inneneinbau gehaltert sind.

Die höhenbewegliche Halterung am oberen Ende ist durch einen nach Art einer Paßfeder in eine Ringnut des Außengehäuses eingreifenden oberen Ringrand bewerkstelligt, während die

seitenbewegliche Halterung am Innengehäuse durch einen Innen¬ kragen, welcher mittels eines Gewinderinges in dem Zwischen¬ ring befestigt ist, erfolgt. Um die Seitenbeweglichkeit sicherzustellen, darf der Gewindering nicht mit zu großer Kraft den Kragen des Zwischenringes gegen den Inneneinbau pressen. Die im Inneren des Zwischenringes angeordneten Teile führen zu einem nachteiligen Druckverlust und können außerdem Turbu¬ lenzen verursachen, die unter ungünstigen Bedingungen zu einem Flattern des Zwischenringes führen.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Anordnung mit einem Zwischenring zur Abdichtung einer Dampfleitung oder dergleichen gegenüber einem Zwischenraum, welche Relativbewe¬ gungen und Veränderungen der Größe des Zwischenraumes aus- gleichen kann, wobei Inneneinbauten in dem Zwischenring ver¬ mieden werden sollen. Darüber hinaus soll bei allen Betriebs- zuständen ein Flattern des Zwischenringes sicher ausgeschlos¬ sen sein.

Zur Lösung dieser Aufgabe dient eine Anordnung zur Abdichtung eines Zwischenraumes zwischen einem Außengehäuse und einem Inneneinbau, insbesondere einem Innengehäuse, mit einem rohr¬ ähnlichen Zwischenring als Dichtungselement, der an einem ersten Ende höhenbeweglich und an einem zweiten Ende seiten- beweglich gehaltert ist, wobei der Zwischenring so gestaltet und angeordnet ist, daß eine positive Differenz zwischen einem Druck im Inneren des Zwischenringes und einem Druck im Zwischen¬ raum immer zu einer den Zwischenring an eine Stützfläche anpres¬ senden Kraft führt. Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß ein Druck im Inneren des Zwischenringes selbst zur Verhin¬ derung des Flatterns des Zwischenringes verwendet werden kann, so daß sich die Anordnung unabhängig von einer seitenbeweglichen Halterung durch die Differenz zwischen dem Druck im Inneren des

Zwischenringes und dem Druck im Zwischenraum selbst stabili- siert» Auf diese Weise kann auch das Erfordernis eines Gewinde¬ ringes zur Befestigung des Zwischenringes vermieden werden.

Besonders geeignet ist hierfür eine Ausführung, bei der der Zwischenring ein im Schnitt etwa L-förmiges Rohrstück ist mit a) einem nach Art einer Paßfeder in eine Ringnut des Außen¬ gehäuses eingreifenden Ringrand am ersten Ende, b) einem mindestens eine dichtende Stützfläche aufweisenden, nach außen zeigenden Ringfuß am zweiten Ende, der seitenbe¬ weglich in einer topfförmigen Aussparung des Innengehäuses liegt, und c) einer in einem Winkel vom ersten Ende zum zweiten Ende konisch zulaufenden inneren Riπgflanke.

Der auf die Ringflanke einwirkende Druck im Inneren des Zwischenringes preßt die dichtende Stützfläche gegen den Boden der topfförmigen Aussparung des Innengehäuses, so daß geringe Turbulenzkräfte im oberen Bereich des Zwischenringes nicht mehr zum Flattern führen können.

Um sicherzustellen, daß sich nicht unter dem Ringfuß durch evtl. dorthin gelangenden Dampf oder anderes Fluid ein Gegeπ- druck ausbildet, der den oben beschriebenen Effekt zunichte machen könnte, ist es günstig, wenn unter dem Ringfuß außen neben der Stützfläche ein Bodeπspalt vorhanden ist, der über mindestens eine Eπtlastungsöffnung mit dem Zwischenraum in Verbindung steht. Dadurch herrscht unter dem Ringfuß neben der Stützfläche immer ein geringerer Druck als im Inneren des

Zwischenringes, so daß eine durch die Druckdifferenz zwischen Innerem des Zwischenrings und Zwischenraum präzise definierte Kraft auf die Stützfläche ausgeübt wird. Eventuell unter der dichtenden Stützfläche noch hindurchgelangender Dampf oder anderes Fluid wird in den Zwischeπspalt abgeleitet und kann keinen Gegendruck aufbauen.

Im allgemeinen ist es günstig, eine oder mehrere Entlastungs¬ öffnungen als Bohrungen oder Aussparungen im Ringfuß selbst auszugestalten. Prinzipiell können Entlastungsöffπuπgen aber auch in Form von Kanälen im Innengehäuse oder in einer Halte¬ platte vorgesehen werden.

Für den Zusammenbau und die Stabilisierung der ganzen Anordnung ist es hilfreich, wenn der Ringfuß außen mit einer Halteplatte am Innengehäuse gehaltert ist, wobei der Ringfuß vorzugsweise von der Halteplatte mit definierter Vorspannung gegen das Innen- gehäuse gedrückt wird. Auf diese Weise wird auch schon bei relativ niedrigen Druckdifferenzen die Dichtfunktion sicher- gestellt. Anders als ein im Inneren des Zwischenrings angeord¬ neter Gewindering ist die Halteplatte ein einfaches Bauteil, welches beispielsweise mittels Schrauben am Innengehäuse be- festigt werden kann und von oben auf den Ringfuß drückt. Auch mehrere nebeneinander angeordnete Zwischenringe können mit einer einzigen Halteplatte befestigt werden, was weitere erhebliche Vorteile, insbesondere bei der Montage, hat.

Je nach Größe des Zwischenringes kann es erforderlich sein, daß der Ringfuß unten an seiner Außenseite eine Hilfsstütz¬ fläche aufweist, welche allzu große Biegekräfte im Zwischenring bei der Befestigung vermeidet.

Der Zwischenring ist vorteilhafterweise ein Bestandteil einer durch den Zwischenraum in den Inneneinbau führenden Dampf¬ leitung, insbesondere einer Dampfleitung, die hochgespannten Dampf zu der im Inneneinbau befindlichen eigentlichen Dampf¬ turbine leitet.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigen

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Anord¬ nung und Fig. 2 einen Ausschnitt aus Fig. 1 mit zusätzlicher Hilfs¬ stützfläche am Ringfuß.

In Fig. 1 ist die Durchführung der Dampfzuleitung einer Turbine zwischen Außengehäuse 1 und ^' Innengehäuse 2 gezeigt. Die Strö¬ mungsrichtung des Dampfes D ist durch einen Pfeil angedeutet. Das Außengehäuse weist im Bereich der Durchführung eine kon¬ zentrisch zur Dampfleitung angeordnete Ringnut 11 auf, in wel-

ehe ein Ringrand am ersten Ende 31 eines Zwischenringes 3 nach Art von Nut und Feder höhenbeweglich dichtend eingreift. Die Ringnut 11 ist tief genug, um alle Änderungen der Breite des Zwischenraumes 4 zwischen den beiden Gehäusen ausgleichen zu können. Der Zwischenring 3 weist ein etwa L-förmiges Quer¬ schnittsprofil auf, verjüngt sich jedoch nach unten, so daß eine konische Ringflanke 32 vorliegt, welche einen spitzen Winkel alpha von z. B. 10" bis 30° zur Dampfströmungsrichtung bildet. Ein nach außen zeigender kragenartiger Ringfuß am zwei- ten Ende 33 liegt mit einer Stützfläche 37 auf dem Grund einer topfförmigen Aussparung 6 im Innengehäuse 2 auf. Die topfför- mige Aussparung 6 ist so breit, daß sie Seitenbewegungen des Zwischenringes 3 als Ausgleich von Relativbewegungen des Außen¬ gehäuses 1 gegenüber dem Innengehäuse 2 zuläßt. Unter dem Ringfuß 33 befindet sich neben der Stützfläche 37 ein Boden¬ spalt 5, welcher durch mindestens eine Entlastungsöffnung 34 mit dem Zwischenraum 4 in Verbindung steht. Auf diese Weise herrscht im Bodenspalt 5 der gleiche Druck P2 wie im Zwischen¬ raum 4. Der Druck Pl in der Dampfzuleitung und im Inneren des Zwischenringes 3 drückt daher wegen der konischen Riπgflanke 32 immer dann mit einer definierten Kraft die Stützfläche 37 des Zwischenringes 3 gegen das Innengehäuse 2, wenn der Druck Pl größer als der Druck P2 im Zwischenraum 4 ist, was bei praktisch allen Betriebszuständen zutrifft. Ein Flattern des Zwischenringes 3 durch Turbulenzen kann wegen dieser definier¬ ten Kraft und durch eine weitgehend hindernisfreie, Turbulenzen unterdrückende Gestaltung des Inneren des Zwischenringes 3 sicher vermieden werden. Zur Halterung des Zwischenringes 3 dient eine Halteplatte 9, welche mit in Gewinden 8 einge- schraubten Halteschrauben 7 fixiert wird. Die Halteplatte 9 drückt mit einer Vorspannung auf die Ringfußoberkante 36 und stellt damit eine Mindestanpreßkraft auch bei niedrigen Dampf¬ drücken Pl sicher. Zur Vermeidung von Biegemomenten im Zwischen¬ ring 3 kann eine Hilfsstützfläche 35 am Ringfuß 33 erforderlich sein, wie in Fig. 2 dargestellt. Mit einer Halteplatte 9 können ggf. mehrere Zwischenringe 3 nebeneinander befestigt werden.

Die Erfindung ermöglicht eine haltbare, Relativbewegungen aus¬ gleichende Dichtung mittels eines Zwischenringes, wobei durch Vermeidung von Inneneinbauten in dem Zwischenring der Druck¬ verlust verringert und die Montage vereinfacht wird.