[发明专利]涡轮机支座单元

说明书

本发明涉及一种涡轮机支座单元，其具有多个支座并具有固定器件，所述支座用于固定在涡轮机上并且使所述涡轮机立于水平基底上，所述固定器件用于将所述支座固定在所述基底上。

用于工业用途的或者发电厂的涡轮机通常与电机连接，例如涡轮压缩机与电动马达连接用于驱动该涡轮压缩机，或者例如涡轮与发电机连接用于将力从涡轮传递至发电机。为了在机器之间传递力时连接用的轴不承载太高的负荷，这种涡轮机通常固定在基底上，例如固定在地基或者底架上。涡轮机在工作中牢固地固定在基底上，其中，牢固的固定抵抗涡轮机的振动。

为了将涡轮机固定在基底上，已知的是，涡轮机立于支座上，该支座与基底牢固地进行螺纹连接。支座其自身与涡轮机连接，例如焊接在一起，或者与壳体元件浇铸为一体，从而涡轮机牢固地锚固在基底中。

本发明的任务在于，给出一种涡轮机支座单元，利用该涡轮机支座单元可以将工业用或者发电厂用的涡轮机可靠地锚固在基底上。

该任务通过前述类型的涡轮机支座单元来解决，其中，根据本发明，所述支座中的至少一个支座在所述涡轮机固定在所述基底上时能够以相对于所述固定器件中的将所述支座固定在所述基底上的一固定器件沿水平方向运动的方式进行支承。

在此本发明基于这样的考虑，即涡轮机在其工作过程中会发热，其中，所述热不均匀地分布于涡轮机的容积中。例如在空气压缩机中，从一级到另一级被越来越高地压缩的空气变得越来越热，从而涡轮机在空气入口处相对较冷，而在已压缩空气的出口处是热的。由于该热导致涡轮机整体发生膨胀，由此应力和变形传递至牢固地固定在基底处的支座上。在涡轮机温度频繁变化的情况下，涡轮机的支座或者说支座单元出现疲劳，由此在基底上的可靠固定受材料疲劳的威胁。通过所述支座中的至少一个支座相对于水平基底或者相对于固定在基底上的固定器件的可运动性，相应的支座可以执行长度补偿，从而与牢固地固定的支座相比减少了施加至该支座上的机械负荷。

所述基底可以是地基。底架、中间板或类似物也可以是基底，其中，底架、中间板或类似物按照适当方式牢固地固定在地基或者基底上，也就是说不可相对于基底运动。所述支座用于固定在涡轮机上，并且按照适当方式例如以焊接方式固定在该涡轮机上。在固定在基底上的涡轮机中，涡轮机为了完成其正常工作按照适当方式固定在基底上。所述涡轮机可以是涡轮压缩机或者涡轮，并且尤其是针对至少100kW、特别是至少500kW的功率而设计的。支座数量是任意的。按照有利方式，有四个可运动的支座，其中，更多可运动的支座或者例如两个可运动的以及两个不可运动的支座也是可以想到的。

按照适当方式所述可运动性是可沿基底运动的特性。所述可运动性可以是一维、二维或者三维的可运动性，其中，二维和/或三维一定不能有水平维度。

在本发明的一种有利实施方式中，所述支座中的至少两个能够以相互独立地相对于所述固定器件沿水平方向运动的方式进行支承。由此它们能够以其位置特别灵活地也匹配于涡轮机的复杂的热膨胀特性。独立的可运动性由此得到：一支座是可运动的，而另一支座不需要由此执行强制运动。

例如使支座在基底上的滑动的设置方式就足以实现可运动地支承。所述可运动性可以通过运动辅助装置来实现，例如一种表面或者导轨，其对于两个构件彼此间以较低摩擦的方式来滑动提供了帮助，例如通过特别平滑的表面或者润滑剂。

按照一种特别简单的方式，在可运动的支座和其固定器件之间的可运动性通过在所述固定器件和所述支座之间的间隙来获得。在该间隙内部可以进行一维、二维或者三维的相对运动。

按照有利方式，所述可运动的支座具有带凹槽的底板，通过所述凹槽对于配属于所述支座的固定器件进行引导，所述固定器件将所述支座固定在基底上，其中，所述底板在所述支座相对于所述固定器件沿水平方向运动时也会运动。凹槽的水平尺寸允许支座可沿水平方向运动。按照适当方式，凹槽完全被底板包围。所述固定器件可以是螺栓，该螺栓以螺纹连接到基底中。螺栓的螺栓头可以直接或者间接地沿竖直方向对于底板进行固定。

尤其有利的是，所述固定器件包括带凸缘的套筒，所述凸缘包围螺栓。由此所述凸缘可以沿竖直方向固定所述底板，从而可以与螺栓加工精度无关地实现使力均匀地分布在底板上，以便固定该底板。

此外套筒可以限制螺栓至底板的挤压力，例如通过所述套筒承担一部分所述固定器件至所述基底上的挤压力来实现。由此，螺栓施加到底板上的夹持力可以与螺栓拉紧力无关设定为最大值，该最大值允许底板在基底上进行水平的运动，而无需克服过高的摩擦力。按照适当方式，套筒直至凸缘的长度等于底板在基底和底板的凸缘或者凸缘安放面之间的厚度。