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DE102010033940A1 - Hydroelectric power plant and method for its assembly - Google Patents

Hydroelectric power plant and method for its assembly Download PDF

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DE102010033940A1
DE102010033940A1 DE102010033940A DE102010033940A DE102010033940A1 DE 102010033940 A1 DE102010033940 A1 DE 102010033940A1 DE 102010033940 A DE102010033940 A DE 102010033940A DE 102010033940 A DE102010033940 A DE 102010033940A DE 102010033940 A1 DE102010033940 A1 DE 102010033940A1
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DE
Germany
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turbine
power plant
shaft
rotor
stator
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Withdrawn
Application number
DE102010033940A
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German (de)
Inventor
Jörg Lochschmidt
Benjamin Holstein
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Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Patent GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Voith Patent GmbH filed Critical Voith Patent GmbH
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Wasserkraftanlage, umfassend die folgenden Bauteile beziehungsweise Merkmale: – eine Wasserturbine; – einen elektrischen Generator mit einem Rotor und einem Stator; – eine Welle, über die Wasserturbine und Generator in Triebverbindung stehen. Die Erfindung ist gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: – es sind Einstellmittel zum Einstellen des radialen Abstandes zwischen Rotor und Stator bei der Montage vorgesehen; – die Einstellmittel sind nach der Montage entfernbar.The invention relates to a water power plant, comprising the following components or features: a water turbine; - an electric generator with a rotor and a stator; - a shaft via which the water turbine and generator are in drive connection. The invention is characterized by the following features: adjustment means are provided for adjusting the radial distance between rotor and stator during assembly; - The adjustment means can be removed after assembly.

Description

Die Erfindung betrifft eine Wasserkraftanlage und ein Verfahren zu deren Montage. Die Erfindung betrifft insbesondere ein Unterwasserkraftanlage, zum Beispiel ein Gezeitenkraftwerk oder eine Wasserturbine. Exemplarisch soll der Gegenstand der Erfindung an einem Gezeitenkraftwerk erläutert werden.The invention relates to a hydropower plant and a method for its assembly. The invention particularly relates to an underwater power plant, for example a tidal power plant or a water turbine. As an example, the object of the invention will be explained on a tidal power plant.

In einer Gewässerströmung freistehende Unterwasserkraftanlage, insbesondere zur Energieerzeugung aus einer Gezeitenströmung, sind bekannt. Eine typische Bauform umfasste eine an einer Maschinengondel umlaufende, propellerförmige Wasserturbine. Dabei wird die Maschinengondel von einer auf dem Gewässergrund fundamentierten Stützstruktur getragen oder als schwimmfähige Einheit durch eine Verankerung auf einer vorbestimmten Tauchtiefe gehalten. Für eine hinreichend große Ausbildung derartiger Unterwasserkraftanlagen können bereits relativ langsame Strömungen für die Energiegewinnung ausgenutzt werden. Hierzu ist typischerweise in der Maschinengondel ein elektrischer Generator vorgesehen, der wenigstens mittelbar von der Wasserturbine angetrieben wird.In a stream of water freestanding underwater power plant, especially for power generation from a tidal current, are known. A typical design included a propeller-type water turbine revolving on a nacelle. In this case, the nacelle is carried by a foundation structure based on the riverbed or held as a buoyant unit by anchoring at a predetermined depth. For a sufficiently large training such underwater power plants already relatively slow currents can be exploited for energy. For this purpose, an electric generator is typically provided in the nacelle, which is at least indirectly driven by the water turbine.

Um im Antriebsstrang der Unterwasserkraftanlage auf ein wartungsanfälliges Getriebeverzichten zu können, wurden direkt getriebene elektrische Generatoren vorgeschlagen, wobei der hieraus resultierende Langsamlauf des Generatorläufers durch dessen hochpolige Ausbildung kompensiert wird. Die aus diesem Ansatz resultierenden elektrischen Generatoren für eine gattungsgemäße Unterwasserkraftanlage sind allerdings großbauend und schwer. Dies führt zu einem hohen Montageaufwand, insbesondere für eine Vorortmontage an Bord eines Wasserfahrzeugs oder am Installationsort der Anlage.In order to dispense with a maintenance-prone transmission in the drive train of the underwater power plant, directly driven electric generators have been proposed, the resulting slow speed of the generator rotor is compensated by its hochpolige training. However, the electrical generators resulting from this approach for a generic underwater power plant are large-scale and heavy. This leads to a high assembly cost, in particular for on-site assembly aboard a watercraft or at the installation of the system.

Des Weiteren werden zur Ausbildung des hochpoligen Generatorläufers Hochleistungspermanentmagnete verwendet, sodass die Notwendigkeit besteht, zum Transport und der Handhabung eines Generatorläufers eine Permanentmagnetsicherung vorzusehen. Zusätzlich führt ein Anlagenkonzept mit einem wasserdicht gekapselten elektrischen Generator mit einem umschließenden Gehäuse und einer Wellendichtung zu einer weiteren Erschwernis der Montage.Furthermore, high performance permanent magnets are used to form the high-pole generator rotor, so there is a need to provide a permanent magnet fuse for transporting and handling a generator rotor. In addition, a system concept with a watertight encapsulated electric generator with an enclosing housing and a shaft seal further aggravates the assembly.

Ähnliche Wasserkraftanlagen sind bekannt geworden aus WO 2007/125349 A2 und WO 2007/017629 A1 . Aus diesen Druckschriften geht eine Wellenlagerung hervor, die in Axialrichtung gesehen zu beiden Seiten des elektrischen Generators angeordnet ist. Für eine solche Konstruktion wird die Lagerjustage üblicherweise mit einem auf die Antriebswelle aufgesetzten Generatorläufer vorgenommen. Dabei ist das Eigengewicht des elektrischen Generators bei der Lagereinstellung hinderlich. Ferner können insbesondere bei einer Generatorläuferausbildung mit Permanentmagneten unerwünschte magnetische Kräfte einen störenden Einfluss auf die Zentrierung der zu lagernden Komponenten und die Lagerjustage haben. Es werden Montagevorrichtungen benötigt.Similar hydropower plants have become known WO 2007/125349 A2 and WO 2007/017629 A1 , From these documents, a shaft bearing is apparent, which is arranged in the axial direction seen on both sides of the electric generator. For such a construction, the bearing adjustment is usually made with a generator rotor mounted on the drive shaft. In this case, the weight of the electric generator in the storage adjustment is a hindrance. Furthermore, unwanted magnetic forces can have a disturbing influence on the centering of the components to be stored and the bearing adjustment, in particular in the case of a generator rotor design with permanent magnets. Mounting devices are needed.

WO 2010/003604 beschreibt eine Unterwasserkraftanlage in Gestalt einer Gondel. Dabei ist die Turbine in einem ersten Gondelabschnitt angeordnet, und der Generator in einem zweiten. Der Generator und das Generatorgehäuse bilden eine separate Generator-Baueinheit. Diese ist als Ganzes handhabbar und montierbar. Der Generator wird vom Hersteller komplett montiert geliefert. Die Frage einer Montage stellt sich somit für den Betreiber nicht. WO 2010/003604 describes an underwater power plant in the form of a gondola. In this case, the turbine is arranged in a first nacelle section, and the generator in a second. The generator and the generator housing form a separate generator unit. This can be handled and assembled as a whole. The generator is delivered fully assembled by the manufacturer. The question of a montage thus does not arise for the operator.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Wasserkraftanlage so auszubilden, dass dessen Montage im Hinblick auf den Transport und die Handhabbarkeit einzelner Bauteile verbessert wird und sich das Zusammenführen und die Justage, insbesondere die Lagerjustage, der Anlagenkomponenten vereinfacht.The invention has the object of providing a generic hydropower plant in such a way that its assembly is improved in terms of the transport and handling of individual components and the merging and adjustment, in particular the Lagerjustage, the system components simplified.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Demgemäß werden Einstellmittel zum Einstellen des radialen Abstandes zwischen Rotor und Stator vorgesehen. Die Einstellmittel können vor beziehungsweise während der Montage eingebracht werden, und nach der Montage wieder entfernt werden.The object underlying the invention is solved by the features of the independent claims. Accordingly, adjusting means are provided for adjusting the radial distance between the rotor and the stator. The adjustment means can be introduced before or during assembly, and removed after assembly.

Ein weiterer Gedanke der Erfindung besteht in Folgendem:

  • – Die Generator-Baueinheit ist wiederum als Ganzes handhabbar und montierbar. Der Betreiber des Generators benötigt somit keine Montagevorrichtungen.
  • – Die drehfeste Verbindung zwischen der Turbine und der Welle sowie zwischen der Generator-Baueinheit und der Welle ist eine Steckverbindung.
  • – Die hierbei miteinander zusammenarbeitenden Bauteile sind derart bemessen, dass die Verbindung eine reibschlüssige ist, und die im Betrieb auftretenden Drehmomente übertragen kann.
Another idea of the invention is as follows:
  • - The generator unit is in turn manageable and mountable as a whole. The operator of the generator thus requires no mounting devices.
  • - The non-rotatable connection between the turbine and the shaft and between the generator assembly and the shaft is a plug connection.
  • - The cooperating with each other components are dimensioned such that the connection is a frictional, and can transmit the torques occurring during operation.

Die Erfindung ist anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin ist im Einzelnen folgendes dargestellt:The invention is explained in more detail with reference to the drawing. The following is shown in detail:

1 zeigt eine Wasserkraftanlage in montiertem Zustand in einem Axialschnitt. 1 shows a hydropower plant in the assembled state in an axial section.

2 zeigt den Gegenstand von 1 in einer Explosionsansicht. 2 shows the item of 1 in an exploded view.

3 zeigt das Turbinengehäuse aus den 1 und 2 in vergrößerter Darstellung. 3 shows the turbine housing from the 1 and 2 in an enlarged view.

4 zeigt den elektrischen Generator aus den 1 und 2 in vergrößerter Darstellung. 4 shows the electric generator from the 1 and 2 in an enlarged view.

5 zeigt wiederum in vergrößerter Darstellung eine Einstelleinrichtung zum Einstellen des gegenseitigen axialen Abstandes von Stator und Rotor des elektrischen Generators. 5 again shows in an enlarged view an adjusting device for adjusting the mutual axial distance of the stator and rotor of the electric generator.

6 zeigt die Welle aus den 1 und 2 in vergrößerter Darstellung. 6 shows the wave out of the 1 and 2 in an enlarged view.

7.17.6 veranschaulichen die einzelnen Verfahrensschritte zum Montieren der Wasserkraftanlage gemäß 1. 7.1 - 7.6 illustrate the individual process steps for mounting the hydropower plant according to 1 ,

Die in 1 gezeigte Wasserkraftanlage umfasst die folgenden Elemente: Die Turbine 1 ist als Rohrturbine in Propellerausführung ausgebildet. Sie weist mehrere Propellerblätter 1.1 auf. Diese können Verstellpropeller sein. Turbine 1 weist eine Abströmhaube 1.2 auf.In the 1 Hydropower plant shown includes the following elements: The turbine 1 is designed as a tubular turbine in propeller design. It has several propeller blades 1.1 on. These can be variable pitch propellers. turbine 1 has a discharge hood 1.2 on.

Der elektrische Generator 2 umfasst einen Rotor 2.1 und einen Stator 2.2. Der Rotor 2.1 befindet sich radial innerhalb des Stators 2.2. Dies könnte auch umgekehrt sein. Rotor 2.1 ist mit einer Mehrzahl von Permanentmagneten besetzt.The electric generator 2 includes a rotor 2.1 and a stator 2.2 , The rotor 2.1 is located radially inside the stator 2.2 , This could be the other way around. rotor 2.1 is occupied by a plurality of permanent magnets.

Man erkennt ferner eine Welle 3. Diese stellt in montiertem Zustand eine mechanische Triebverbindung zwischen Turbine 1 und Generator 2 her.It also recognizes a wave 3 , This provides a mechanical drive connection between turbine in the assembled state 1 and generator 2 ago.

Ein wichtiges Bauteil ist das Turbinengehäuse 4. Dieses weist eine Einlaufstruktur 4.1 auf, ferner ein Auslaufrohr 4.2. Das Turbinengehäuse 4 erfüllt zwei Funktionen. Vor allem trägt es die Welle 3, die Turbine 1 und den Generator 2. Sodann erfüllt die Einlaufstruktur 4.1 des Gehäuses 4 die hydraulische Funktion der Zuführung des einströmenden Wassers zur Turbine 1.An important component is the turbine housing 4 , This has an inlet structure 4.1 on, also an outlet pipe 4.2 , The turbine housing 4 fulfills two functions. Above all, it carries the wave 3 , the turbine 1 and the generator 2 , Then meets the inlet structure 4.1 of the housing 4 the hydraulic function of the supply of incoming water to the turbine 1 ,

Eine Anströmhaube 2.3 ist auf den Stator 2.2 aufgesetzt und sorgt für eine Trennung des Maschinen-Innenraumes von der Umgebung. A flow hood 2.3 is on the stator 2.2 attached and ensures a separation of the machine interior from the environment.

Die Explosionsdarstellung gemäß 2 lässt die einzelnen Bauteile nochmals genauer erkennen. Wichtig ist die Gestaltung des Turbinengehäuses 4. Zentrales Bauteil für das Montieren sind die Welle 3 sowie das Turbinengehäuse 4. Das Turbinengehäuse 4 weist ein Radiallager 5.1 und ein Axiallager 5.2 auf. Die Welle weist ein Radiallager 6.1 und ein Axiallager 6.2 auf. Axiallager 6.2 ist an einer Seitenfläche eines Bundes 6 angeordnet, siehe auch 3.The exploded view according to 2 makes the individual components even more accurate. Important is the design of the turbine housing 4 , The central component for mounting is the shaft 3 as well as the turbine housing 4 , The turbine housing 4 has a radial bearing 5.1 and a thrust bearing 5.2 on. The shaft has a radial bearing 6.1 and a thrust bearing 6.2 on. thrust 6.2 is on a side surface of a covenant 6 arranged, see also 3 ,

Aus 5 erkennt man die genannte Einrichtung zum Positionieren von Rotor 2.1 und Stator 2.2 relativ zueinander. Der Rotor 2.1 des Generators 2 wird beim Hersteller im Stator 2.2 vormontiert und mittels mehrerer Stellschrauben 9 in einer zentrierten Lage gehalten. An den beiden Endschilden 2.2.2 (hier nur ein Endschild dargestellt) des Stators 2.2 sind drei Stellschrauben 9 verteilt angeordnet. Es handelt sich somit um insgesamt sechs Stellschrauben 9. Hiermit wird die Rotorhülse 2.1.1 im Stator 2.2 gehalten. Es erfolgt somit eine präzise und zuverlässige Positionierung von Rotor 2.1 und Stator 2.2 relativ zueinander.Out 5 one recognizes said device for positioning rotor 2.1 and stator 2.2 relative to each other. The rotor 2.1 of the generator 2 becomes the manufacturer in the stator 2.2 pre-assembled and by means of several screws 9 kept in a centered position. At the two end shields 2.2.2 (here only an end plate shown) of the stator 2.2 are three screws 9 arranged distributed. It is therefore a total of six screws 9 , This is the rotor sleeve 2.1.1 in the stator 2.2 held. There is thus a precise and reliable positioning of the rotor 2.1 and stator 2.2 relative to each other.

Das radial innere Ende einer jeden Stellschraube 9 ist als Stift ausgebildet. Dieser greift in eine Ringnut in der Rotorhülse 2.1.1 ein. Die Stellschrauben werden bei der Montage des Generators vom Hersteller eingebaut und nach der Montage wieder entfernt.The radially inner end of each set screw 9 is designed as a pen. This engages in an annular groove in the rotor sleeve 2.1.1 one. The set screws are installed by the manufacturer during assembly of the generator and removed after assembly.

Nach der Montage werden die Stellschrauben wieder entfernt.After installation, the set screws are removed again.

Es können auch mehr oder weniger als drei Stellschrauben verwendet werden.It can also be used more or less than three screws.

Ganz allgemein sind auch andere Mittel zum Einstellen des radialen Abstandes von Rotor 2.1 und Stator 2.2. denkbar, beispielsweise Keile.In general, other means for adjusting the radial distance of the rotor 2.1 and stator 2.2 , conceivable, for example, wedges.

Radiallager 5.1 arbeitet mit Radiallager 6.1 zusammen, und Axiallager 5.2 mit Axiallager 6.2.radial bearings 5.1 works with radial bearings 6.1 together, and thrust bearing 5.2 with thrust bearing 6.2 ,

Die Welle 3 trägt einen weiteren Bund 7 mit Absatz 7.1. Bund 7 ist derart bemessen, dass sein Außendurchmesser der lichten Weite einer Hülse 2.1.1 des Rotors 2.1 entspricht.The wave 3 wears another fret 7 with paragraph 7.1 , Federation 7 is dimensioned such that its outer diameter of the clear width of a sleeve 2.1.1 of the rotor 2.1 equivalent.

Die eine Stirnseite des Stators 2.2 trägt Haltestifte 2.2.1. Diese greifen bei der Montage in entsprechende Bohrungen eines Tragringes 8 von L-förmigem Profil. Siehe auch 4.The one end of the stator 2.2 carries holding pins 2.2.1 , These grip during assembly in corresponding holes in a support ring 8th of L-shaped profile. See also 4 ,

Die Übertragung des Drehmomentes zwischen der Welle 3 und dem Generator 2 erfolgt durch Reibschluss zwischen diesen beiden. Siehe die genannten Lager 5.1 bis 5.3, so wie unter Bezugnahme auf 2 und 3 beschrieben.The transmission of torque between the shaft 3 and the generator 2 done by friction between these two. See the mentioned bearings 5.1 to 5.3 , as with reference to 2 and 3 described.

Die Welle 3 überträgt die Kräfte über die genannten Lager in die Gehäuseteile, und das Drehmoment der Turbine 1 an den Generator 2.The wave 3 transmits the forces through the bearings mentioned in the housing parts, and the torque of the turbine 1 to the generator 2 ,

Als Laufflächenbeschichtung kommt eine flammgespritzte und anschließend geschliffene Hartschicht zum Einsatz. Für die Funktion der Lager sind die folgenden Eigenschaften maßgeblich: Die Härte, die Oberflächenqualität, die Form- und Lagertoleranzen der Hartschicht. Aber auch die Dichtigkeit ist wichtig, und zwar für die Korrosionsbeständigkeit. Deshalb kann auf der Welle unter der Hartschicht eine Schicht aufgebracht werden, die lochfraß- und korrosionsbeständig ist und beispielsweise aus Edelstahl besteht.The tread coating used is a flame-sprayed and subsequently ground hard coating. The following properties are decisive for the function of the bearings: the hardness, the surface quality, the form and bearing tolerances of the hard layer. But also the tightness is important, namely for corrosion resistance. Therefore, on the shaft under the hard layer a layer can be applied which is puncture and corrosion resistant and consists for example of stainless steel.

Die Montage des gesamten Kraftwerkes ergibt sich aus den 7.1 bis 7.6.The assembly of the entire power plant results from the 7.1 to 7.6 ,

Im Einzelnen werden die folgenden Verfahrensschritte ausgeführt:
7.1 zeigt wiederum das Turbinengehäuse 4. Es ist vertikal aufgestellt. Die Einlaufstruktur weist nach oben. Hierzu werden kleinere Montageplattformen oder Gerüste verwendet.
In detail, the following process steps are carried out:
7.1 again shows the turbine housing 4 , It is set up vertically. The inlet structure points upwards. For this purpose, smaller mounting platforms or scaffolding are used.

In dieser Position können die Axiallager 5.1 positioniert werden.In this position, the thrust bearings 5.1 be positioned.

7.2 veranschaulicht das Einsetzen der Welle in das Gehäuse 4, und zwar in dessen Einlaufbereich, bis die Axiallager 5.2 und 6.2 unter Pressung aneinander anliegen. Dabei liegen auch gleichzeitig die Radiallager 5.1 und 6.1 mit an. Die Welle 3 benötigt keine weitere Zentrierung und muss nicht weiter eingerichtet werden, da sie über den Radiallagersitz zentriert wird. Sie muss allerdings koaxial zur radialen Lagerschale 6.1 positioniert werden. Das Feineinstellen, kann mittels einer Fühllehre erfolgen. 7.2 illustrates the insertion of the shaft into the housing 4 , in the inlet area, until the thrust bearing 5.2 and 6.2 abut each other under pressure. At the same time, the radial bearings are at the same time 5.1 and 6.1 with. The wave 3 requires no further centering and does not need to be further set up as it is centered over the radial bearing seat. However, it must be coaxial with the radial bearing shell 6.1 be positioned. The fine adjustment, can be done by means of a feeler gauge.

Gemäß 7.3 wird nunmehr der Generator 2 auf die Welle 3 aufgeschoben. Der Generator befindet sich im Anlieferzustand mit Rotor 2.1. Eine Zentrierung ist nicht notwendig, da die radiale Positionierung der Teile über die Radiallagerschale erfolgt. Hierbei wird die Rotorhülse 2.1.1 auf den Bund 7 aufgeschoben, wobei ein Reibschluss zwischen diesen beiden hergestellt wird.According to 7.3 now becomes the generator 2 on the wave 3 postponed. The generator is in delivery condition with rotor 2.1 , A centering is not necessary because the radial positioning of the parts via the radial bearing shell takes place. This is the rotor sleeve 2.1.1 on the bunch 7 deferred, whereby a frictional engagement between these two is made.

Nunmehr wird das hintere Radiallager montiert – siehe 7.4, dort die eingekreisten Teile, nämlich einen Stützring 8 und das Ende der Welle 3.Now the rear radial bearing is mounted - see 7.4 , there the circled parts, namely a support ring 8th and the end of the wave 3 ,

Dabei muss wiederum darauf geachtet werden, dass die Welle koaxial zum Stützring 8 verläuft. Wie oben ausgeführt, werden die Stellschrauben 9 nach Abschluss der Lagermontage entfernt.Again, care must be taken that the shaft is coaxial with the support ring 8th runs. As stated above, the set screws 9 removed after completion of the bearing assembly.

Als weiterer Schritt folgt die Montage des Rotors der Turbine 1 – siehe 7.5. Zu diesem Zweck wird die zuvor montierte Einheit auf den Kopf gestellt, sodass die Einlaufstruktur 4.1 nach unten weist.As a further step follows the assembly of the rotor of the turbine 1 - please refer 7.5 , For this purpose, the previously mounted unit is turned upside down so that the inlet structure 4.1 pointing down.

Der Rotor kann ohne Schwierigkeiten aufgesetzt und montiert werden. Hierzu ist genügend Raum vorhanden. Ein Ausrichten ist nicht notwendig.The rotor can be mounted and mounted without difficulty. There is enough space for this. Aligning is not necessary.

Gemäß 7.6 wird die soweit montierte Einheit wiederum verdreht, sodass die Einlaufstruktur 4.1 nach oben verweist. Nunmehr wird die Anströmhaube 2.3 montiert, gegebenenfalls auch Peripheriesysteme innerhalb der Anströmhaube 2.3.According to 7.6 the unit mounted so far is in turn twisted so that the inlet structure 4.1 points upwards. Now the Anströmhaube 2.3 mounted, possibly also peripheral systems within the Anströmhaube 2.3 ,

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Wasserturbinewater turbine
1.11.1
Turbinenblätterturbine blades
1.21.2
AbströmhaubeAbströmhaube
22
Generatorgenerator
2.12.1
Rotorrotor
2.1.12.1.1
Rotorhülserotor sleeve
2.22.2
Statorstator
2.2.12.2.1
Haltestifteretaining pins
2.2.22.2.2
Endschildend shield
2.32.3
AnströmhaubeAnströmhaube
33
Wellewave
44
Turbinengehäuseturbine housing
4.14.1
Einlaufstrukturinlet structure
4.24.2
Auslaufrohroutlet pipe
5.15.1
Radiallagerradial bearings
5.25.2
Axiallagerthrust
66
turbinennaher Bundclose to the turbine
6.16.1
Radiallagerradial bearings
6.26.2
Axiallagerthrust
77
turbinenferner BundTurbine remote covenant
7.17.1
Absatzparagraph
88th
Stützringsupport ring
99
Stellschraubescrew
9.19.1
Sicherungsmutterlocknut

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • WO 2007/125349 A2 [0005] WO 2007/125349 A2 [0005]
  • WO 2007/017629 A1 [0005] WO 2007/017629 A1 [0005]
  • WO 2010/003604 [0006] WO 2010/003604 [0006]

Claims (8)

Wasserkraftanlage, umfassend die folgenden Bauteile beziehungsweise Merkmale: 1.1 eine Wasserturbine (1); 1.2 einen elektrischen Generator (2) mit einem Rotor (2.1) und einem Stator (2.2); 1.3 eine Welle (3), über die Wasserturbine (1) und Generator (2) in Triebverbindung stehen; gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: 1.4 es sind Einstellmittel (9) zum Einstellen des radialen Abstandes zwischen Rotor (2.1) und Stator (2.2) bei der Montage vorgesehen; 1.5 die Einstellmittel (9) sind nach der Montage entfernbar.Hydropower plant comprising the following components or features: 1.1 a water turbine ( 1 ); 1.2 an electric generator ( 2 ) with a rotor ( 2.1 ) and a stator ( 2.2 ); 1.3 a wave ( 3 ), via the water turbine ( 1 ) and generator ( 2 ) are in drive connection; characterized by the following features: 1.4 there are adjustment means ( 9 ) for adjusting the radial distance between rotor ( 2.1 ) and stator ( 2.2 ) provided during assembly; 1.5 the adjustment means ( 9 ) are removable after assembly. Wasserkraftanlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: 2.1 die Einstellmittel (9) umfassen Stellschrauben (9) zum Einschrauben in Gewinde des Stators (2.2); 2.2 die Gewinde sind derart angeordnet, dass sich die Stellschrauben (9) in eingeschraubten Zustand zum Justieren des gegenseitigen radialen Abstandes zwischen Rotor (2.1) und Stator (2.2) abstützenHydroelectric power plant according to claim 1, characterized by the following features: 2.1 the adjusting means ( 9 ) comprise adjusting screws ( 9 ) for screwing into the thread of the stator ( 2.2 ); 2.2 the threads are arranged so that the set screws ( 9 ) in the screwed-in state for adjusting the mutual radial distance between the rotor ( 2.1 ) and stator ( 2.2 ) Wasserkraftanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in wenigstens einem von zwei Endschilden (2.2.2) des Stators (2.2.) Gewindebuchsen (2.2.2) zum Einschrauben der Schrauben (9) vorgesehen sind.Hydroelectric power plant according to claim 2, characterized in that in at least one of two end shields ( 2.2.2 ) of the stator ( 2.2 .) Threaded bushes ( 2.2.2 ) for screwing in the screws ( 9 ) are provided. Wasserkraftanlage nach Anspruch 3, gekennzeichnet, durch die folgenden Merkmale: 4.1 ein Turbinengehäuse (4), das die Turbine (1) umgibt und in Strömungsrichtung vor der Turbine (1) eine Einlaufstruktur (4.1) und hinter der Turbine (1) ein Auslaufrohr (4.2) aufweist; 4.2 das Turbinengehäuse (4) weist ein Radiallager (5.1) auf, in das die Welle (3) einschiebbar ist, und das mit dieser einen Sitz bildet; 4.3 das Turbinengehäuse (4) weist ein Radiallager (5.2) auf, das mit einem aus der Welle (3) gebildeten Gegenlager (6.2) zusammenarbeitet; 4.4. die Welle (3) weist an ihrem der Turbine (1) gegenüberliegenden Ende ein Radiallager (5.3) auf.Hydroelectric power plant according to claim 3, characterized by the following features: 4.1 a turbine housing ( 4 ) that the turbine ( 1 ) and in the flow direction in front of the turbine ( 1 ) an inlet structure ( 4.1 ) and behind the turbine ( 1 ) an outlet pipe ( 4.2 ) having; 4.2 the turbine housing ( 4 ) has a radial bearing ( 5.1 ) into which the wave ( 3 ) is inserted, and forms a seat with this; 4.3 the turbine housing ( 4 ) has a radial bearing ( 5.2 ), with one out of the shaft ( 3 ) formed counter bearing ( 6.2 ) works together; 4.4. the wave ( 3 ) indicates at its the turbine ( 1 ) opposite end a radial bearing ( 5.3 ) on. Wasserkraftanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (3) von einem turbinennahen Bund (6) umgeben ist, der ein Axiallager (6.2) trägt, das seinerseits mit dem Axiallager (5.1) des Gehäuses (4) zusammenarbeitet.Hydroelectric power plant according to claim 4, characterized in that the shaft ( 3 ) from a turbine-close collar ( 6 ), which is a thrust bearing ( 6.2 ), which in turn bears with the thrust bearing ( 5.1 ) of the housing ( 4 ) works together. Wasserkraftanlage nach Anspruch 4 oder 5 dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (3) von einem turbinenfernen Bund (7) umgeben ist, der eine radial innere Hülse (2.1.1) des Rotors (2.1) trägt.Hydroelectric power plant according to claim 4 or 5, characterized in that the shaft ( 3 ) from a turbine remote from the federal government ( 7 ) surrounding a radially inner sleeve ( 2.1.1 ) of the rotor ( 2.1 ) wearing. Wasserkraftanlage nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (2.2) an seinem turbinenfernen Ende einen Stützring (8) trägt, der ein Lager für die Welle (3) bildet.Hydroelectric power plant according to one of claims 4 to 6, characterized in that the stator ( 2.2 ) at its turbine remote end a support ring ( 8th ) bearing a bearing for the shaft ( 3 ). Verfahren zum Montieren einer Wasserkraftanlage gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte: 8.1 die Welle (3) wird in das Gehäuse (4) eingesetzt, und zwar in dessen Einlaufbereich, bis zum gegenseitigen Anliegen der Axiallager (5.2, 6.2); 8.2 der Generator (2) wird auf die Welle (3) aufgeschoben; 8.3 ein Stützring (8) wird auf das dem Turbinengehäuse abgewandte Ende der Welle aufgeschoben; 8.4 der Rotor der Turbine (1) wird mit der Welle drehfest verbunden.Method for assembling a hydroelectric power plant according to one of Claims 1 to 7, characterized by the following method steps: 8.1 the shaft ( 3 ) is placed in the housing ( 4 ), in the inlet region, to the mutual abutment of the thrust bearing ( 5.2 . 6.2 ); 8.2 the generator ( 2 ) is on the shaft ( 3 ) postponed; 8.3 a support ring ( 8th ) is pushed onto the end of the shaft facing away from the turbine housing; 8.4 the rotor of the turbine ( 1 ) is rotatably connected to the shaft.
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