WO2013041452A1

WO2013041452A1 - Turbomachine train

Info

Publication number: WO2013041452A1
Application number: PCT/EP2012/068038
Authority: WO
Inventors: Rob Eelman; Volker Hütten; Tim Christian KRAUSE; Andreas Naumann
Original assignee: Siemens Aktiengesellschaft
Priority date: 2011-09-22
Filing date: 2012-09-14
Publication date: 2013-03-28
Also published as: DE102011083225A1

Abstract

The invention relates to a turbomachine train (20), having at least one turbo compressor (1) and one drive unit (2) for driving the at least one turbo compressor (1), a drive shaft (3) which is driven by the drive unit (2) and at least one output shaft (4) which drives the at least one turbo compressor (1), characterized in that a non-shifting clutch (5) is arranged between the drive shaft (3) and the at least one output shaft (4) which is designed to transfer a torque from the drive shaft (3) to the at least one output shaft (4), and in that at least one hydrodynamic torsion vibration dampener (6) is arranged between the drive unit (2) and the at least one turbo compressor (1).

Description

Turbomaschinenstrang Turbo machinery train

Die vorliegende Erfindung betrifft einen The present invention relates to a

Turbomaschinenstrang, aufweisend wenigstens einen Turbomachinery, comprising at least one

Turboverdichter und eine Antriebseinheit zum Antreiben des wenigstens einen Turboverdichters, eine Antriebswelle, die von der Antriebseinheit angetriebenen wird, und wenigstens eine Abtriebswelle, die den wenigstens einen Turboverdichter antreibt. A turbocompressor and a drive unit for driving the at least one turbocompressor, a drive shaft, which is driven by the drive unit, and at least one output shaft, which drives the at least one turbocompressor.

In Turbomaschinensträngen gibt es eine Vielzahl von In turbomachinery strands there are a variety of

potentiellen Anregungsquellen von Torsionsschwingungen. Eine dieser Anregungsquellen sind beispielsweise umrichtergeführte Antriebseinheiten. Durch die wiederholte Stromumwandlung (AC- DC-AC) können harmonische und interharmonische potential excitation sources of torsional vibrations. One of these excitation sources are, for example, inverter-driven drive units. Due to the repeated power conversion (AC-DC-AC) can harmonic and interharmonic

Anregungsfrequenzen in die Torsionssysteme der Excitation frequencies in the torsion systems of

Turbomaschinenstränge eingeleitet werden. Hierbei haben die interharmonischen Anregungsfrequenzen eine große Bedeutung. Diese interharmonischen Anregungsfrequenzen haben häufig Resonanzen mit der ersten Torsionsfrequenz innerhalb des Antriebsfahrbereiches. Aufgrund der geringen Dämpfung des Turbomaschinenstranges beziehungsweise des Torsionssystems der Stahlstruktur können Resonanzen zu signifikant hohen oszillierenden Torsionsmomenten führen. Diese haben einen negativen Einfluss auf die Lebensdauer der Komponenten im Turbomaschinenstrang einer Turbomaschine. Des Weiteren sind in einem Turbomaschinenstrang, der ein Getriebe aufweist, die Torsionsschwingungen mit den Biegeschwingungen gekoppelt. Bei derartigen Turbomaschinensträngen können Turbomachinery strands are initiated. Here the interharmonic excitation frequencies are of great importance. These interharmonic excitation frequencies often have resonances with the first torsional frequency within the driving range. Due to the low damping of the turbomachine strand or the torsion system of the steel structure, resonances can lead to significantly high oscillating torsional moments. These have a negative influence on the service life of the components in the turbomachine train of a turbomachine. Furthermore, in a turbomachine train having a transmission, the torsional vibrations are coupled to the flexural vibrations. In such turbomachinery strands can

Torsionspendelmomente erhöhte Biegeschwingungen im Getriebe verursachen . Torsionspendelmomente cause increased bending vibrations in the transmission.

Ferner können transiente Belastungen während eines Hochlaufes einer Antriebseinheit eines Turbomaschinenstranges, Furthermore, transient loads during a run-up of a drive unit of a turbomachine train,

beispielsweise eines Synchronmotors oder eines for example, a synchronous motor or a

Asynchronmotors, am Netz beziehungsweise Asynchronous motor, at the network respectively

Kurzschlusslastfälle, etc. negativen Einfluss auf den Turbomaschinenstrang ausüben. Hierbei können kurzzeitig hohe dynamische Momente generiert werden, welche von den Short-circuit load cases, etc. negative impact on the Exercise turbomachinery strand. In this case, high dynamic moments can be generated for a short time

Komponenten des Turbomaschinenstrangs ohne Schädigung Components of the turbomachinery without damage

desselben übertragen werden müssen. must be transferred to the same.

Unabhängig von der Antriebsart im Turbomaschinenstrang existiert eine Vielzahl weiterer Torsionsanregungsquellen in einem Turbomaschinenstrang, die ebenfalls erhöhte Regardless of the type of drive in the turbomachinery, there are a variety of other torsional excitation sources in a turbomachinery, which also increased

Torsionsbelastungen verursachen können. Can cause torsional loads.

So können Turbomaschinenstränge derart ausgelegt werden, dass keine Torsionsresonanzen im Betriebsdrehzahlbereich des Thus turbomachinery trains can be designed such that no torsional resonances in the operating speed range of

Turbomaschinenstranges auftreten. Ferner können die Turbomachinery strand occur. Furthermore, the

drehmomentübertragenden Komponenten im Turbomaschinenstrang überdimensioniert ausgelegt werden. Ebenso ist es möglich, die Betriebsdrehzahlbereiche, bei denen Torsionsresonanzen auftreten, zu sperren. Auch die Minimierung der torque transmitting components are designed oversized in turbomachinery. It is also possible to block the operating speed ranges at which torsional resonances occur. Also minimizing the

Torsionsanregung ist denkbar. Die Verwendung von Torsion excitation is conceivable. The usage of

Elastomerkupplungen stellt eine weitere Maßnahme zur Elastomeric couplings is another measure

Verringerung der Torsionsbelastungen dar. Auch können durch die Implementierung eines Regelkreises innerhalb eines Reduction of torsional loads. Also, by implementing a control loop within one

Umrichters in der Antriebseinheit eines Inverter in the drive unit of a

Turbomaschinenstranges die Torsionsbelastungen verringert werden . Turbomachinery the torsional loads are reduced.

Nachteilig bei derartigen Turbomaschinensträngen ist die Inflexibilität des Turbomaschinenstranges. Das bedeutet, die Turbomaschinenstränge können nicht bei jeder Drehzahl A disadvantage of such turbomachinery strands is the inflexibility of the turbomachine strand. This means that turbomachinery trains can not run at any speed

gefahren werden. Insbesondere sind Drehzahlen mit erhöhten Torsionsschwingungen zu vermeiden. Ferner sind insbesondere die drehmomentübertragenden Komponenten im be driven. In particular, speeds with increased torsional vibrations are to be avoided. Furthermore, in particular the torque-transmitting components in

Turbomaschinenstrang groß zu dimensionieren. Dies erhöht die Kosten . Entsprechend ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Turbomaschinenstrang zu schaffen, der die zuvor Turbomachinery to be sized large. This increases the costs. Accordingly, it is the object of the present invention to provide a turbomachinery, the previously

erwähnten Nachteile bekannter Turbomaschinenstränge vermeidet beziehungsweise verbessert. Insbesondere soll die Torsionsbelastung eines Turbomaschinenstranges kostengünstig reduziert werden. mentioned disadvantages of known turbomachinery strands avoids or improves. In particular, should Torsion load of a turbomachine strand can be reduced cost.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen This object is achieved by a

Turbomaschinenstrang mit den Merkmalen gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 1 gelöst. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Turbomachinery with the features of the independent claim 1 solved. Further features and details of the invention will become apparent from the dependent claims, the

Beschreibung und den Zeichnungen. Description and the drawings.

Der Turbomaschinenstrang weist mindestens einen The turbomachinery has at least one

Turboverdichter und eine Antriebseinheit zum Antreiben des wenigstens einen Turboverdichters, eine Antriebswelle, die von der Antriebseinheit angetriebenen wird, und wenigstens eine Abtriebswelle, die den wenigstens einen Turboverdichter antreibt, auf. Ferner ist zwischen der Antriebswelle und der wenigstens einen Abtriebswelle zumindest eine Kupplung, insbesondere zumindest eine nicht-schaltbare Kupplung, angeordnet, die zur Übertragung eines Drehmomentes von der Antriebswelle zu der wenigstens einen Abtriebswelle A turbocompressor and a drive unit for driving the at least one turbocompressor, a drive shaft which is driven by the drive unit, and at least one output shaft which drives the at least one turbocompressor on. Further, between the drive shaft and the at least one output shaft, at least one clutch, in particular at least one non-shiftable clutch, arranged for transmitting a torque from the drive shaft to the at least one output shaft

ausgebildet ist, und zwischen der Antriebseinheit und dem wenigstens einen Turboverdichter ist mindestens ein is formed, and between the drive unit and the at least one turbocompressor is at least one

hydrodynamischer Torsionsschwingungsdämpfer angeordnet. Dabei kann der mindestens eine hydrodynamischer arranged hydrodynamic torsional vibration damper. In this case, the at least one hydrodynamic

Torsionsschwingungsdämpfer in Abhängigkeit einer Torsional vibration damper depending on a

schwingungstechnischen Notwendigkeit an beliebiger Position und Anzahl im Turbomaschinenstrang angeordnet sein. vibration-technical need to be arranged at any position and number in the turbomachinery.

Ein derartig ausgebildeter Turbomaschinenstrang ermöglicht eine Reduzierung der Torsionsbelastung, insbesondere in den drehmomentübertragenden Strangkomponenten. Die Integration zumindest eines hydrodynamischen Torsionsschwingungsdämpfers zwischen der Antriebseinheit und dem wenigstens einen Such a trained turbomachinery allows a reduction of the torsional load, especially in the torque-transmitting strand components. The integration of at least one hydrodynamic torsional vibration damper between the drive unit and the at least one

Turboverdichter erhöht die Torsionsdämpfung in dem Turbo compressor increases the torsional damping in the

Turbomaschinenstrang. Der zumindest eine hydrodynamische Torsionsschwingungsdämpfer oder mindestens ein Turbomachinery train. The at least one hydrodynamic torsional vibration damper or at least one

hydrodynamischer Torsionsschwingungsdämpfer ist vorzugsweise an der Antriebswelle der Antriebseinheit angeordnet und rotiert beim Betrieb des Turbomaschinenstranges mit der Antriebswelle mit. Daher erfährt der hydrodynamische hydrodynamic torsional vibration damper is preferably arranged on the drive shaft of the drive unit and rotates during operation of the turbomachine strand with the Drive shaft with. Therefore, the hydrodynamic learns

Torsionsschwingungsdämpfer bei einer Rotation der Torsionsschwingungsdämpfer in a rotation of the

Antriebswelle des Turbomaschinenstranges eine Drive shaft of the turbomachine strand a

Torsionsbeanspruchung. Dabei wandelt der zumindest eine hydrodynamische Torsionsschwingungsdämpfer einen Teil der kinetischen Schwingungsenergie in Wärmeenergie um. Hierdurch können die Torsionsbelastungen im Turbomaschinenstrang reduziert werden. Das heißt, durch die Dämpfungseigenschaft des zumindest einen zusätzlich angeordneten hydrodynamischen Torsionsschwingungsdämpfers kann die dynamische Torsional stress. In this case, the at least one hydrodynamic torsional vibration damper converts part of the kinetic vibration energy into heat energy. As a result, the torsional stresses in the turbomachinery can be reduced. That is, by the damping property of the at least one additionally arranged hydrodynamic torsional vibration damper, the dynamic

Torsionsbelastung des Turbomaschinenstranges reduziert werden. Durch die Reduzierung der Torsionsbelastung des Torsion load of the turbomachinery strand can be reduced. By reducing the torsion load of the

Turbomaschinenstranges können die Lebensdauer der Komponenten des Turbomaschinenstranges erhöht werden. Ferner können durch die Anordnung zumindest eines hydrodynamischen Turbomachinery trains can increase the life of the components of the turbomachine train. Furthermore, by the arrangement of at least one hydrodynamic

Torsionsschwingungsdämpfers zwischen der Antriebseinheit und dem wenigstens einen Turboverdichters die Torsionsschwingungsdämpfers between the drive unit and the at least one turbocompressor

drehmomentübertragenden Komponenten im Turbomaschinenstrang kleiner und leichter und damit kostengünstiger dimensioniert werden. Durch die Verwendung zumindest eines hydrodynamischen Torsionsschwingungsdämpfers erhöht sich die Flexibilität hinsichtlich des Drehzahlfahrbereiches des torque transmitting components in the turbomachinery strand smaller and lighter and thus cost-effective dimensions. The use of at least one hydrodynamic torsional vibration damper increases the flexibility with regard to the rotational speed range of the

Turbomaschinenstranges. Drehzahlen, bei denen normalerweise mit erhöhten Torsionsschwingungen zu rechnen ist, müssen nicht vermieden werden. Der zumindest eine, zusätzlich vorgesehene hydrodynamische Torsionsschwingungsdämpfer stellt eine Möglichkeit zur Eigenfrequenzabstimmung des Turbomachinery train. Speeds at which increased torsional vibrations are normally to be expected need not be avoided. The at least one, additionally provided hydrodynamic torsional vibration damper provides a possibility for natural frequency tuning of the

Turbomaschinenstranges beziehungsweise des Torsionssystems des Turbomaschinenstranges dar. Durch eine Turbomachinery strand or the Torsionssystems the turbomachine strand. By a

Eigenfrequenzabstimmung des Turbomaschinenstranges können über die Drehsteifigkeit des hydrodynamischen Natural frequency tuning of the turbomachine string can be done via the torsional stiffness of the hydrodynamic

Torsionsschwingungsdämpfers ein größerer Drehzahlabstand zu Resonanzzuständen hergestellt und dadurch zusätzlich die auftretenden Torsionsschwingungen reduziert werden. Torsionsschwingungsdämpfers made a greater rotational speed distance to resonance states and thereby additionally occurring torsional vibrations can be reduced.

Die zumindest eine Kupplung, die insbesondere als eine nicht- schaltbare Kupplung ausgebildet ist, überträgt ein The at least one clutch, which is designed in particular as a non-shiftable clutch, transmits

unverändertes Drehmoment in dem Turbomaschinenstrang, insbesondere von der Antriebswelle zu der wenigstens einen Abtriebswelle des Turbomaschinenstranges. Zweck der Kupplung ist neben der Übertragung von einer Drehbewegung bzw. einem Drehmoment, die Dämpfung von Drehmomentstößen. unchanged torque in the turbomachinery, in particular from the drive shaft to the at least one output shaft of the turbomachine train. The purpose of the clutch is in addition to the transmission of a rotational movement or torque, the damping of torque surges.

Hydrodynamische Torsionsschwingungsdämpfer werden auch als hydrodynamische Torsionsdämpfer, als hydrodynamische Hydrodynamic torsional vibration dampers are also called hydrodynamic torsional dampers, as hydrodynamic

Drehschwingungsdämpfer oder als hydrodynamische Torsional vibration damper or as hydrodynamic

Torsionskupplung bezeichnet. Torsional coupling called.

Der wenigstens eine hydrodynamische The at least one hydrodynamic

Torsionsschwingungsdämpfer kann an der Antriebswelle Torsional vibration damper can be on the drive shaft

angeordnet sein. Gemäß einer bevorzugten alternativen be arranged. According to a preferred alternative

Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einem Further development of the invention can at a

Turbomaschinenstrang vorgesehen sein, dass der wenigstens eine hydrodynamische Torsionsschwingungsdämpfer an der zumindest einen Kupplung, insbesondere nicht schaltbaren Kupplung, angeordnet ist, insbesondere Teil zumindest einer Kupplung ist. Die zumindest eine Kupplung und wenigstens ein hydrodynamischer Torsionsschwingungsdämpfer können in einer funktionstechnischen Reihenschaltung angeordnet sein. Der wenigstens eine hydrodynamische Torsionsschwingungsdämpfer kann einen Schwungring und einen Nabenring umfassen. Diese können Teil einer Kupplung, insbesondere einer nicht schaltbaren Kupplung, sein. Dabei sind der wenigstens eine hydrodynamische Torsionsschwingungsdämpfer und die Kupplung vorteilhafterweise derart aufeinander abgestimmt, dass Torsionsschwingungen der Antriebswelle des Turbomachinery be provided that the at least one hydrodynamic torsional vibration damper on the at least one clutch, in particular non-shiftable clutch, is arranged, in particular part of at least one clutch. The at least one clutch and at least one hydrodynamic torsional vibration damper can be arranged in a functional series connection. The at least one hydrodynamic torsional vibration damper may comprise a flywheel ring and a hub ring. These can be part of a clutch, in particular a non-shiftable clutch. In this case, the at least one hydrodynamic torsional vibration damper and the coupling are advantageously matched to one another such that torsional vibrations of the drive shaft of the

Turbomaschinenstranges wirkungsvoll gedämpft werden. Der wenigstens eine hydrodynamische Torsionsschwingungsdämpfer kann eine nicht schaltbare Kupplungsmitnehmerscheibe sein, die als Überlastschutz an der Kupplung, insbesondere der nicht schaltbaren Kupplung, insbesondere am Schwungrad der Kupplung, angeordnet ist. Turbomachinery strings are effectively damped. The at least one hydrodynamic torsional vibration damper can be a non-shiftable clutch driver disk, which is arranged as overload protection on the clutch, in particular the non-shiftable clutch, in particular on the flywheel of the clutch.

Ferner kann gemäß einer weiteren bevorzugten Furthermore, according to another preferred

Weiterentwicklung der Erfindung bei einem Further development of the invention in one

Turbomaschinenstrang vorgesehen sein, dass der wenigstens eine hydrodynamische Torsionsschwingungsdämpfer an der wenigstens einen Abtriebswelle angeordnet ist. Falls mehrere Abtriebswellen vorgesehen sind, kann in einer der Turbomachinery may be provided that the at least a hydrodynamic torsional vibration damper is arranged on the at least one output shaft. If several output shafts are provided in one of

Abtriebswellen, in mehreren oder in allen Abtriebswellen wenigstens ein hydrodynamischer Torsionsschwingungsdämpfer angeordnet sein. Output shafts to be arranged in several or all output shafts at least one hydrodynamic torsional vibration damper.

Der Turbomaschinenstrang kann mehr als einen Turboverdichter aufweisen, wobei auch der oder die weitere (n) Turboverdichter von der Antriebseinheit angetrieben wird/werden. Das heißt, eine oder mehrere zweite Abtriebswelle (n) , treibt/treiben den/die weiteren Turboverdichter an. Insbesondere zwischen der Antriebswelle und der wenigstens einen weiteren The turbomachine train may have more than one turbocompressor, wherein the one or more further turbocompressors is / are driven by the drive unit. That is, one or more second output shaft (s) drives the other turbo-compressor (s). In particular, between the drive shaft and the at least one other

Abtriebswelle kann eine zweite Kupplung, vorzugsweise nicht schaltbare Kupplung, angeordnet sein, die zur Übertragung eines Drehmomentes von der Antriebswelle zu der wenigstens einen weiteren Abtriebswelle ausgebildet ist. Ferner kann zwischen der Antriebseinheit und der wenigstens einen Output shaft may be arranged a second clutch, preferably non-shiftable clutch, which is designed to transmit a torque from the drive shaft to the at least one further output shaft. Furthermore, between the drive unit and the at least one

weiteren Kupplung ebenfalls wenigstens ein hydrodynamischer Torsionsschwingungsdämpfer angeordnet sein. Bei einem further coupling also be arranged at least one hydrodynamic torsional vibration damper. At a

derartig ausgebildeten Turbomaschinenstrang werden über eine gemeinsame Antriebswelle mehrere Turboverdichter angetrieben. Bei einem solchen Turbomaschinenstrang ist zwischen der thus formed turbomachinery strand are driven by a common drive shaft a plurality of turbocompressors. In such a turbomachine strand is between the

Antriebswelle und dem jeweiligen Turboverdichter wenigstens eine Kupplung angeordnet. Durch die Anordnung von Drive shaft and the respective turbocompressor arranged at least one clutch. Due to the arrangement of

hydrodynamischen Torsionsschwingungsdämpfern im Bereich einer jeden Kupplung kann die Torsionsbelastung in allen Kupplungen des Turbomaschinestranges reduziert werden. Beispielsweise erhöhen eine erste nicht schaltbare Kupplung und ein erster hydrodynamischer Torsionsschwingungsdämpfer sowie eine zweite nicht schaltbare Kupplung und ein zweiter hydrodynamischer Torsionsschwingungsdämpfer jeweils die Torsionsdämpfung in dem Turbomaschinenstrang bzw. dem Torsionsschwingungssystem. Bei der Auslegungsrechnung des Turbomaschinenstrangaufbaus innerhalb der Torsionsanalyse sind die hydrodynamischen hydrodynamic torsional vibration dampers in the range of each clutch, the torsional load in all couplings of the turbomachine strand can be reduced. For example, a first non-shiftable clutch and a first hydrodynamic torsional vibration damper, and a second non-shiftable clutch and a second hydrodynamic torsional vibration damper each increase the torsional damping in the turbomachine train and the torsional vibration system, respectively. In the design calculation of the turbomachinery assembly within the torsional analysis are the hydrodynamic

Torsionsschwingungsdämpfer so zu positionieren und Torsional vibration damper so to position and

abzustimmen, dass sie die mechanisch relevanten to agree that they are mechanically relevant

Schwingungseigenformen maximal bedämpfen. Ein hydrodynamischer Torsionsschwingungsdämpfer kann einerseits an der Antriebswelle der Antriebseinheit angeordnet sein und beim Betrieb des Turbomaschinenstranges mit der Antriebswelle mitrotieren. Durch die Dämpfungseigenschaft des Maximum attenuation of vibration forms. One hydrodynamic torsional vibration damper can be arranged on the one hand on the drive shaft of the drive unit and co-rotate with the drive shaft during operation of the turbomachine train. Due to the damping property of the

Torsionsschwingungsdämpf ere kann die dynamische Torsional vibration damper can be the dynamic

Torsionsbelastung in den drehmomentübertragenden Torsion load in the torque transmitting

Strangkomponenten reduziert werden. Hierdurch kann die Strand components are reduced. This allows the

Lebensdauer des Turbomaschinenstranges bzw. der Komponenten des Turbomaschinenstranges erhöht werden. Ferner können die drehmomentübertragenen Komponenten im Turbomaschinenstrang kleiner und leichter und damit kostengünstiger dimensioniert werden . Life of the turbomachine strand or the components of the turbomachine strand can be increased. Furthermore, the torque-transmitted components in the turbomachinery can be made smaller and lighter and thus more cost-effective.

Der wenigstens eine weitere hydrodynamische The at least one further hydrodynamic

Torsionsschwingungsdämpfer kann an einer weiteren Kupplung, insbesondere einer weiteren nicht schaltbaren Kupplung, angeordnet sein bzw. Teil einer weiteren Kupplung, Torsionsschwingungsdämpfer can be arranged on another coupling, in particular a further non-switchable coupling, or part of another coupling,

insbesondere weiteren nicht schaltbaren Kupplung, sein. Hier gelten die gleichen Vorteile, wie zuvor erläutert bei der Anordnung eines ersten Torsionsschwingungsdämpfers an einer ersten Kupplung. in particular further non-switchable coupling be. Here, the same advantages apply, as explained above, in the arrangement of a first torsional vibration damper on a first clutch.

Der oder die hydrodynamische (n) Torsionsschwingungsdämpfer wandeln einen Teil der Torsionsschwingungen bzw. der The hydrodynamic torsional vibration damper (s) convert a part of the torsional vibrations or the

kinetischen Schwingungsenergie in Wärmeenergie um. Die kinetic vibration energy into heat energy. The

Torsionsbelastungen in den Strangkomponenten des Torsion stresses in the strand components of the

Turbomaschinenstranges werden dadurch reduziert. Zur Abfuhr dieser Wärmeenergie kann von Vorteil sein, dass bei einem Turbomaschinenstrang mindestens eine Wärmeabfuhreinrichtung zur Abfuhr der von dem wenigstens einen Turbomachinery trains are thereby reduced. To dissipate this heat energy may be advantageous that in a turbomachinery strand at least one heat removal device for removal of the at least one

Torsionsschwingungsdämpfer erzeugten Wärmeenergie vorgesehen ist. Mindestens eine Wärmeabfuhreinrichtung kann vorzugsweise zur Abfuhr der von dem wenigstens einen Torsional vibration damper generated heat energy is provided. At least one heat removal device may preferably be designed to remove the at least one heat removal device

Torsionsschwingungsdämpfer erzeugten Wärmeenergie über Torsional vibration damper generated heat energy over

Konvektion ausgebildet sein. Alternativ oder zusätzlich kann mindestens eine Wärmeabfuhreinrichtung zur Abfuhr der von dem wenigstens einen Torsionsschwingungsdämpfer erzeugten Convection be formed. Alternatively or additionally, at least one heat removal device for removing the generated by the at least one torsional vibration damper

Wärmeenergie über einen Kühlkreislauf ausgebildet sein. Derartige Wärmeabfuhreinrichtungen ermöglichen eine effektive Abfuhr der durch den wenigstens einen hydrodynamischen Heat energy to be formed via a cooling circuit. Such heat removal devices allow effective removal of the through the at least one hydrodynamic

Torsionsschwingungsdämpfer erzeugten Wärmeenergie. Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterentwicklung der Torsional vibration damper generated heat energy. According to a further preferred development of

Erfindung kann bei einem Turbomaschinenstrang vorgesehen sein, dass in der wenigstens einen Abtriebswelle ein Invention may be provided in a turbomachinery that in the at least one output shaft

Zwischengetriebe vorgesehen ist. Zwischengetriebe sind insbesondere dann erforderlich, wenn zwischen der Intermediate transmission is provided. Intermediate gearboxes are required in particular when between the

Antriebseinheit und dem oder den Turboverdichter (n) Drive unit and the one or more turbocompressor (s)

unterschiedliche Betriebsdrehzahlen vorherrschen. different operating speeds prevail.

Bevorzugt ist ferner ein Turbomaschinenstrang, bei dem die Antriebseinheit ein Turboexpander, insbesondere eine Also preferred is a turbomachine train, in which the drive unit is a turboexpander, in particular a

Gasturbine oder eine Dampfturbine, und/oder ein Synchronmotor oder ein Asynchronmotor ist. Bei Synchronmotoren läuft der Läufer exakt mit dem durch die Netzfrequenz vorgegebenen Drehfeld synchron um, während bei Asynchronmotoren der Läufer dem Drehfeld im Motorbetrieb nach- und im Generatorbetrieb voreilt. Im Gegensatz zu Asynchronmotoren ist für den Betrieb von Synchronmotoren ein Erregerfeld erforderlich. Gas turbine or a steam turbine, and / or a synchronous motor or an asynchronous motor. In synchronous motors, the rotor runs exactly with the specified by the mains frequency rotating field synchronously around, while in asynchronous motors, the rotor after the rotating field in engine operation nach- and leading in generator mode. In contrast to asynchronous motors, a field of excitation is required for the operation of synchronous motors.

Asynchronmotoren und Synchronmotoren sind in ihrer Drehzahl variabel. Um beispielsweise einen Asynchronmotor oder Asynchronous motors and synchronous motors are variable in their speed. For example, an asynchronous motor or

Synchronmotor stufenlos in der Drehzahl regeln zu können, wird häufig eine Leistungselektronik, wie beispielsweise ein Frequenzumrichter, verwendet. Synchronous motor infinitely variable in speed to be able to use a power electronics, such as a frequency converter, often used.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterentwicklung der vorliegenden Erfindung kann bei einem Turbomaschinenstrang vorgesehen sein, dass der wenigstens eine Turboverdichter radialer und/oder axialer Bauart ist. So können ein oder mehrere Turboverdichter im Turbomaschinenstrang als According to a further preferred development of the present invention, it may be provided in a turbomachine train that the at least one turbocompressor is of radial and / or axial design. So can one or more turbocompressors in turbomachinery strand as

Radialturboverdichter, als Axialturboverdichter oder als Axial-Radial-Turboverdichter ausgebildet sein. Radial turbocompressor be designed as Axialturboverdichter or as axial-radial turbocompressors.

Derartige Turbomaschinenstränge kommen beispielsweise in der Öl- und Gasindustrie sowie in der Prozessindustrie zum Such turbomachinery trains are used, for example, in the oil and gas industry and in the process industry

Einsatz. Dazu gehören Raffinerien, chemische und petrochemische Anlagen. Ferner werden Turbomaschinenstränge für den Erdgastransport und die Erdgasspeicherung oder zur LuftZerlegung eingesetzt. Als Antriebseinheit bei Commitment. These include refineries, chemical and petrochemical plants. Furthermore, turbomachinery trains are used for natural gas transport and storage or for air decomposition. As a drive unit at

Turbomaschinensträngen können neben elektrischen Antrieben 5 insbesondere Dampfturbinenantriebe oder Gasturbinenantriebe eingesetzt werden. Turbomachinery trains can be used in addition to electric drives 5, in particular steam turbine drives or gas turbine drives.

Die Erfindung und ihre Weiterbildungen sowie deren Vorteile werden nachfolgend beispielhaft anhand der Zeichnungen 10 mittels typischer Turbomaschinenstrangkonfigurationen näher erläutert. Es zeigen jeweils schematisch: ig. 1 einen ersten Turbomaschinenstrang, der gemäß dem The invention and its developments and their advantages will be explained in more detail by way of example with reference to the drawings 10 by means of typical turbomachinery configurations. Each shows schematically: ig. 1 shows a first turbomachine train, which is in accordance with the

erfindungsgemäßen Konstruktionsprinzip ausgebildet ist, design principle according to the invention is formed,

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ig. 2 einen zweiten Turbomaschinenstrang, der gemäß dem ig. FIG. 2 shows a second turbomachine train, which is designed according to the

erfindungsgemäßen Konstruktionsprinzip ausgebildet ist, ig. 3 einen dritten Turbomaschinenstrang, der gemäß dem according to the invention design principle is formed, ig. FIG. 3 shows a third turbomachine train, which according to the

20 erfindungsgemäßen Konstruktionsprinzip ausgebildet ist, und ig. 4 einen vierten Turbomaschinenstrang, der gemäß dem 20 design principle according to the invention is designed, and ig. 4 shows a fourth turbomachine train, which is designed according to the

erfindungsgemäßen Konstruktionsprinzip ausgebildet ist. inventive design principle is formed.

25 Elemente mit gleicher Funktion und Wirkungsweise sind in den Figuren 1 bis 4 jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen, 25 elements with the same function and mode of operation are each provided with the same reference symbols in FIGS. 1 to 4,

Fig. 1 zeigt einen typischen Turbomaschinenstrang 20, der gemäß dem erfindungsgemäßen Konstruktionsprinzip ausgebildetFig. 1 shows a typical turbomachine strand 20, which is formed according to the construction principle according to the invention

30 ist. Der Turbomaschinenstrang 20 weist einen Turboverdichter 1 und eine Antriebseinheit 2 zum Antreiben des 30 is. The turbomachine 20 has a turbocompressor 1 and a drive unit 2 for driving the

Turboverdichters 1 auf. Eine Antriebswelle 3 wird von der Antriebseinheit 2 angetrieben. Ferner ist der erste Turbo compressor 1 on. A drive shaft 3 is driven by the drive unit 2. Further, the first one

Turboverdichter 1 mit einer Abtriebswelle 4 verbunden. Turbo compressor 1 connected to an output shaft 4.

35 Zwischen der Antriebswelle 3 und der ersten Abtriebswelle 4 ist eine Kupplung 5, insbesondere eine nicht schaltbare Kupplung, angeordnet. Die Kupplung 5 ist zur Übertragung eines Drehmomentes von der Antriebswelle 3 zu der Abtriebswelle 4 ausgebildet. Zwischen der Antriebseinheit 2 und der Kupplung 5 ist ein hydrodynamischer Between the drive shaft 3 and the first output shaft 4, a clutch 5, in particular a non-shiftable clutch, is arranged. The clutch 5 is for transmitting a torque from the drive shaft 3 to the Output shaft 4 is formed. Between the drive unit 2 and the clutch 5 is a hydrodynamic

Torsionsschwingungsdämpfer 6 angeordnet. Alternative kann der hydrodynamische Torsionsschwingungsdämpfer 6 an einer anderen Position in dem Turbomaschinenstrang 20 angeordnet sein. Torsional vibration damper 6 is arranged. Alternatively, the hydrodynamic torsional vibration damper 6 may be disposed at another position in the turbomachine string 20.

Ferner können weitere hydrodynamische Furthermore, further hydrodynamic

Torsionsschwingungsdämpfer 6 in dem Turbomaschinenstrang 20 angeordnet sein. Ein derartig ausgebildeter Torsional vibration damper 6 may be arranged in the turbomachine 20 strand. Such a trained

Turbomaschinenstrang 20 ermöglicht eine Reduzierung der Turbomachinery 20 enables a reduction of

Torsionsbelastung in den drehmomentübertragenden Komponenten. Die Integration des Torsionsschwingungsdämpfers 6 zwischen der Antriebseinheit 2 und der Kupplung 5, insbesondere der nicht schaltbaren Kupplung 5, erhöht die Torsionsdämpfung innerhalb des Turbomaschinenstranges 20. Der hydrodynamische Torsionsschwingungsdämpfer 6 kann beispielsweise direkt an der Antriebswelle 3 der Antriebseinheit 2 angeordnet sein, so dass er bei Betrieb des Turbomaschinenstranges 20 mit der Antriebswelle 3 mitrotiert. Bei der Rotation der Torsion stress in the torque transmitting components. The integration of the torsional vibration damper 6 between the drive unit 2 and the clutch 5, in particular the non-shiftable clutch 5, increases the torsional damping within the turbomachine strand 20. The hydrodynamic torsional vibration damper 6 can for example be arranged directly on the drive shaft 3 of the drive unit 2, so that he Operation of the turbomachine strand 20 with the drive shaft 3 co-rotated. At the rotation of

Antriebswelle 3 des Turbomaschinenstranges 20 erfährt der hydrodynamische Torsionsschwingungsdämpfer 6 eine Drive shaft 3 of the turbomachine strand 20 experiences the hydrodynamic torsional vibration damper 6 a

Torsionsbeanspruchung. Einen Teil der kinetischen Torsional stress. Part of the kinetic

Schwingungsenergie wandelt der hydrodynamische Vibration energy converts the hydrodynamic

Torsionsschwingungsdämpfer 6 in Wärmeenergie um. Durch die Anordnung des Torsionsschwingungsdämpfers 6 im Torsionsschwingungsdämpfer 6 in heat energy. Due to the arrangement of the torsional vibration damper 6 in

Turbomaschinenstrang 20 können Torsionsbelastungen im Turbomachinery 20 can torsional loads in

Turbomaschinenstrang 20 reduziert werden. Durch die Turbomachinery 20 can be reduced. By the

Reduzierung der Torsionsbelastung können die Lebensdauer der Komponenten des Turbomaschinenstranges 20 erhöht werden. Reducing the torsional load can increase the life of the components of the turbomachine string 20.

Ferner können durch die Anordnung des hydrodynamischen Furthermore, by the arrangement of the hydrodynamic

Torsionsschwingungsdämpfers 6 zwischen der Antriebseinheit 2 und der Kupplung 5 die drehmomentübertragenden Komponenten im Turbomaschinenstrang 20 kleiner, leichter und kostengünstiger ausgebildet werden. Ebenso erhöht sich die Flexibilität innerhalb des Betriebsdrehzahlbereiches des Torsional vibration damper 6 between the drive unit 2 and the clutch 5, the torque transmitting components in the turbomachine 20 are made smaller, lighter and more cost effective. Likewise, the flexibility increases within the operating speed range of

Turbomaschinenstranges 20 durch die Verwendung des Turbomachinery 20 by the use of

hydrodynamischen Torsionsschwingungsdämpfers 6. Vorher gesperrte Drehzahlen müssen nicht mehr gemieden werden. Der hydrodynamische Torsionsschwingungsdämpfer 6 kann direkt an der Antriebswelle 3 angeordnet sein. Bevorzugt ist der hydrodynamische Torsionsschwingungsdämpfer 6 jedoch an der Kupplung 5 angeordnet bzw. ist Teil der Kupplung 5, die vorzugsweise als nicht schaltbare Kupplung 5 ausgebildet ist. Beispielsweise können die Kupplung 5 und der hydrodynamische Torsionsschwingungsdämpfer 6 in einer funktionstechnischen Reihenschaltung zueinander angeordnet sein. Insbesondere sind der hydrodynamische Torsionsschwingungsdämpfer 6 und die Kupplung 5 vorteilhafterweise derart aufeinander abgestimmt, dass Torsionsschwingungen innerhalb des hydrodynamic torsional vibration damper 6. Previously locked speeds no longer have to be avoided. The hydrodynamic torsional vibration damper 6 can be arranged directly on the drive shaft 3. However, the hydrodynamic torsional vibration damper 6 is preferably arranged on the coupling 5 or is part of the coupling 5, which is preferably designed as a non-switchable coupling 5. For example, the clutch 5 and the hydrodynamic torsional vibration damper 6 can be arranged in a functional series connection to one another. In particular, the hydrodynamic torsional vibration damper 6 and the coupling 5 are advantageously matched to one another such that torsional vibrations within the

Turbomaschinenstranges 20 wirkungsvoll gedämpft werden können. Selbstverständlich kann ein hydrodynamische Turbomachinery 20 can be effectively damped. Of course, a hydrodynamic

Torsionsschwingungsdämpfer 6 an einer beliebigen Stelle im Turbomaschinenstrang 20 angeordnet sein. Beispielsweise kann ein hydrodynamischer Torsionsschwingungsdämpfer 6 auch an der Abtriebswelle 4 angeordnet sein. Insbesondere können in einem Turbomaschinenstrang 20 mehrere hydrodynamische Torsional vibration damper 6 may be arranged at any point in the turbomachine 20 strand. For example, a hydrodynamic torsional vibration damper 6 may also be arranged on the output shaft 4. In particular, in a turbomachine 20, a plurality of hydrodynamic

Torsionsschwingungsdämpfer 6 vorgesehen sein. Torsional vibration damper 6 may be provided.

Fig. 2 zeigt schematisch einen weiteren Turbomaschinenstrang 20, der gemäß dem erfindungsgemäßen Konstruktionsprinzip ausgebildet ist. Zusätzlich zu dem Turbomaschinenstrang 20 gemäß Fig. 1 ist bei dem Turbomaschinenstrang 20 gemäß Fig. 2 in dem Turbomaschinenstrang 20 ein Zwischengetriebe 11 angeordnet. Das Zwischengetriebe 11 ist dabei zwischen der Kupplung 5, die die Antriebswelle 3 mit der Abtriebswelle 4 verbindet, und dem Turboverdichter 1 angeordnet. Zusätzlich ist zwischen dem Zwischengetriebe 11 und dem Turboverdichter 1 eine weitere Kupplung 5 vorgesehen. Bei einem derartigen Turbomaschinenstrang 20 kann der Turboverdichter 1 mit unterschiedlichen Drehzahlen betrieben werden, als von der Antriebseinheit 2 vorgegeben. Dies ermöglicht die Anordnung des Zwischengetriebes 11 zwischen dem Turboverdichter 1 und der Antriebseinheit 2. FIG. 2 schematically shows a further turbomachine strand 20, which is designed according to the construction principle according to the invention. In addition to the turbomachine strand 20 according to FIG. 1, an intermediate gear 11 is arranged in the turbomachine strand 20 according to FIG. 2 in the turbomachine strand 20. The intermediate gear 11 is arranged between the clutch 5, which connects the drive shaft 3 to the output shaft 4, and the turbo-compressor 1. In addition, a further clutch 5 is provided between the intermediate gear 11 and the turbo compressor 1. In such a turbomachine train 20, the turbocompressor 1 can be operated at different rotational speeds than specified by the drive unit 2. This allows the arrangement of the intermediate gear 11 between the turbo-compressor 1 and the drive unit. 2

Fig. 3 zeigt schematisch einen weiteren Turbomaschinenstrang 20, der gemäß dem erfindungsgemäßen Konstruktionsprinzip ausgebildet ist. Im Unterschied zu dem Turbomaschinenstrang 20 gemäß Fig. 2 ist bei dem in Fig. 3 gezeigten Fig. 3 shows schematically a further turbomachine strand 20, according to the construction principle of the invention is trained. In contrast to the turbomachine strand 20 according to FIG. 2, in the case of that shown in FIG

Turbomaschinenstrang 20 zusätzlich ein zweites Wellenende der Antriebswelle 3 der Antriebseinheit 2 vorgesehen. Das heißt, ausgehend von der Antriebseinheit 2 ist ein erster Turbomachinery 20 additionally provided a second shaft end of the drive shaft 3 of the drive unit 2. That is, starting from the drive unit 2 is a first

Turbomaschinenteilstrang 21 und ein zweiter Turbomachinery Teilstrang 21 and a second

Turbomaschinenteilstrang 22 vorgesehen. Beide Turbomachinery sub-strand 22 is provided. Both

Turbomaschinenteilstränge 21, 22 werden über die Turbomachine sub-strands 21, 22 are on the

Antriebswelle 3 der Antriebseinheit 2 angetrieben. Die Drive shaft 3 of the drive unit 2 driven. The

Antriebseinheit 2 des ersten Turbomaschinenteilstranges 21 ist über eine Antriebswelle 3, eine Abtriebswelle 4 und über eine erste, vorzugsweise nicht schaltbare Kupplung 5 und einen ersten Torsionsschwingungsdämpfer 6 mit einem Drive unit 2 of the first turbomachine sub-string 21 is connected via a drive shaft 3, an output shaft 4 and a first, preferably non-shiftable clutch 5 and a first torsional vibration damper 6 with a

Turboverdichter 1 gekoppelt. Ferner ist zwischen der ersten nicht schaltbaren Kupplung 5 und dem Turboverdichter 1 einTurbo compressor 1 coupled. Further, between the first non-shiftable clutch 5 and the turbo compressor 1 a

Zwischengetriebe 11 sowie eine weitere Kupplung 5 angeordnet. Der zweite Turbomaschinenteilstrang 22 ist über die Intermediate gear 11 and a further clutch 5 is arranged. The second turbomachine sub-string 22 is over the

Antriebswelle 3 der Antriebseinheit 2, über eine erste, vorzugsweise nicht schaltbare Kupplung 5 und einen zweiten Torsionsschwingungsdämpfer 6 mit einer Abtriebswelle 4 gekoppelt. In der Abtriebswelle 4 des zweiten Drive shaft 3 of the drive unit 2, coupled via a first, preferably non-shiftable clutch 5 and a second torsional vibration damper 6 with an output shaft 4. In the output shaft 4 of the second

Turbomaschinenteilstranges 22 sind ebenfalls ein Turbomachine sub-strings 22 are also one

Zwischengetriebe 11 sowie eine weitere Kupplung 5 vor dem zweiten Turboverdichter 7 angeordnet. Ein derartig Intermediate gear 11 and a further clutch 5 arranged in front of the second turbocompressor 7. Such a thing

ausgebildeter Turbomaschinenstrang 20 ermöglicht eine trained turbomachinery 20 allows a

optimale Abstimmung eines torsionsschwingungsreduzierten Systems . optimal tuning of a torsional vibration reduced system.

Fig. 4 zeigt schematisch einen weiteren Turbomaschinenstrang 20, der gemäß dem erfindungsgemäßen Konstruktionsprinzip ausgebildet ist. Auch bei diesem Turbomaschinenstrang 20 sind zwei Turbomaschinenteilstränge 21, 22 vorgesehen. Sowohl der erste Turbomaschinenteilstrang 21, als auch der zweite 4 schematically shows a further turbomachine strand 20, which is designed according to the construction principle according to the invention. Also in this turbomachine 20, two turbomachinery sections 21, 22 are provided. Both the first turbomachine sub-string 21, and the second

Turbomaschinenteilstrang 22 werden über die Antriebswelle 3 der Antriebseinheit 2 angetrieben. Bei dem ersten Turbomachinery sub-strand 22 are driven via the drive shaft 3 of the drive unit 2. At the first

Turbomaschinenteilstrang 21 ist als Turboverdichter/Expander 14 ein Getriebeturboverdichter bzw. ein Getriebeturboexpander vorgesehen. Zwischen diesem Getriebeturboverdichter 14 und der Antriebseinheit 2 ist eine Kupplung 5 und ein hydrodynamischer Torsionsschwingungsdämpfer 6 vorgesehen, die die Antriebswelle 3 mit der Abtriebswelle 4 koppeln. Auch bei dem zweiten Turbomaschinenteilstrang 22 ist der Turbomachinery Teilstrang 21 is provided as a turbo compressor / expander 14 a Getriebeturboverdichter or a Getriebeturboexpander. Between this gear turbo compressor 14 and the drive unit 2, a clutch 5 and a hydrodynamic torsional vibration damper 6 is provided, which couple the drive shaft 3 with the output shaft 4. Also in the second turbomachine sub-strand 22 is the

Turboverdichter 1 in der Bauform eines Turbo compressor 1 in the design of a

Getriebeturboverdichters bzw. ein Getriebeturboexpander 14 ausgeführt. Der Getriebeturboverdichter bzw. Getriebeturboverdichters or a Getriebeturboexpander 14 executed. The gear turbo compressor or

Getriebeturboexpander 14 wird von einer Abtriebswelle 4 angetrieben, wobei die Abtriebswelle 4 über eine vorzugsweise nicht schaltbare Kupplung 5 und einen hydrodynamischen Getriebeturboexpander 14 is driven by an output shaft 4, wherein the output shaft 4 via a preferably non-shiftable clutch 5 and a hydrodynamic

Torsionsschwingungsdämpfer 6 mit der Antriebswelle 3 der Antriebseinheit 2 gekoppelt ist. Dem Getriebeturboverdichter bzw. ein Getriebeturboexpander 14 sind ein Lagerbock 16 und eine Turbine 18 nachgeschaltet. Zwischen dem Torsional vibration damper 6 is coupled to the drive shaft 3 of the drive unit 2. The Getriebeturboverdichter or a Getriebeturboexpander 14 are a bearing block 16 and a turbine 18 connected downstream. Between the

Getriebeturboverdichter bzw. dem Getriebeturboexpander 14 und dem Lagerbock 16 ist eine weitere Kupplung 5 vorgesehen. Getriebeturboverdichter or the Getriebeturboexpander 14 and the bearing block 16 is a further clutch 5 is provided.

Ebenso ist eine weitere Kupplung 5 zwischen dem Lagerbock 16 und der Turbine 18 vorgesehen. Allen Turbomaschinensträngen 20 gemäß den Fig. 1 bis 4 ist gemeinsam, dass die Torsionsbelastungen durch die Verwendung von hydrodynamischen Torsionsschwingungsdämpfern 6 reduziert werden kann. Durch die Integration wenigstens eines Likewise, a further coupling 5 is provided between the bearing block 16 and the turbine 18. All turbomachinery strands 20 according to FIGS. 1 to 4 have in common that the torsional loads can be reduced by the use of hydrodynamic torsional vibration dampers 6. By integrating at least one

hydrodynamischen Torsionsschwingungsdämpfers 6 zwischen der Antriebseinheit 2 und einem Turboverdichter 1 kann die hydrodynamic torsional vibration damper 6 between the drive unit 2 and a turbocompressor 1, the

Torsionsdämpfung innerhalb des Torsionssystems des Torsion damping within the torsion system of

betrachteten Stranges 20 erhöht werden. Die von dem considered strands 20 are increased. The one of the

wenigstens einen hydrodynamischen Torsionsschwingungsdämpfer 6 erzeugte Wärmeenergie kann durch entsprechende at least one hydrodynamic torsional vibration damper 6 generated thermal energy can by appropriate

Wärmeabfuhreinrichtungen, die in den Fig. 1 bis 4 nicht dargestellt sind, abgeführt werden. Dabei kann die Heat removal devices, which are not shown in FIGS. 1 to 4, are discharged. It can the

Wärmeenergie durch Konvektionskühlung und/oder mittels eines Kühlmittelkreislaufes abgeführt werden. Durch die Heat energy to be dissipated by convection cooling and / or by means of a coolant circuit. By the

Dämpfungseigenschaften des zumindest einen angeordneten hydrodynamischen Torsionsschwingungsdämpfers 6 innerhalb der Turbomaschinenstränge 20, kann die dynamische Damping properties of the at least one arranged hydrodynamic torsional vibration damper 6 within the turbomachinery strands 20, the dynamic

Torsionsbelastung eines jeden Turbomaschinenstranges 20 reduziert werden. Dies wiederum erhöht die Lebensdauer der Komponenten der jeweiligen Turbomaschinenstränge 20. Durch die Anordnung zumindest eines hydrodynamischen Torsion load of each turbomachine strand 20 are reduced. This in turn increases the life of the Components of the respective turbomachinery strands 20. By the arrangement of at least one hydrodynamic

Torsionsschwingungsdämpfers 6 in einem Turboverdichterstrang 20 können die drehmomentübertragenden Kupplungen 5 und auch die Wellenenden kleiner, leichter und damit kostengünstiger ausgebildet werden. Die Anordnung eines hydrodynamischen Torsionsschwingungsdämpfers 6 innerhalb eines Torsionsschwingungsdämpfers 6 in a turbo compressor train 20, the torque-transmitting clutches 5 and the shaft ends can be made smaller, lighter and thus more cost-effective. The arrangement of a hydrodynamic torsional vibration damper 6 within a

Turbomaschinenstranges 20 erhöht die Flexibilität während des Betriebes innerhalb des Betriebsfahrbereiches des Turbomachine string 20 increases flexibility during operation within the operating range of the engine

Turbomaschinenstranges 20. Das heißt, die Turbomachinery string 20. That is, the

Turbomaschinenstränge 20 können auch bei höheren Drehzahlen betrieben werden. Die hydrodynamischen Turbomachinery trains 20 can also be operated at higher speeds. The hydrodynamic

Torsionsschwingungsdämpfer 6 in Kombination mit den Torsional vibration damper 6 in combination with the

Kupplungen 5 ermöglichen eine eigene Frequenz- und Couplings 5 allow their own frequency and

Dämpfungsabstimmung der Turbomaschinenstränge 20 bzw. des Torsionssystems. Durch eine Eigenfrequenzabstimmung eines Turbomaschinenstranges 20 können über die Drehsteifigkeit des verwendeten hydrodynamischen Torsionsschwingungsdämpfers 6 und/oder der Kupplungen 5 ein größerer Drehzahlabstand zu Resonanzzuständen hergestellt und dadurch zusätzlich die auftretenden Torsionsschwingungen reduziert werden. Attenuation of the turbomachinery strands 20 and the Torsionssystems. By means of a natural frequency tuning of a turbomachine strand 20, a greater rotational speed distance to resonance states can be produced via the torsional rigidity of the hydrodynamic torsional vibration damper 6 and / or the clutches 5 used, thereby additionally reducing the occurring torsional vibrations.

Die Strangkonfigurationen von Turbomaschinensträngen mit Antrieben über Turboexpander, Gas- und/oder Dampfturbinen und auch Asynchron- und Synchronmotoren und deren Kombinationen, mit verschiedenen Bauformen von Turboverdichtern radialer und/oder axialer Bauart, sind äußerst vielfältig. Daher sind die hier aufgeführten Turbomaschinestränge in Fig. 1 bis Fig. 4 als typische Anwendungsbeispiele zu betrachten. The string configurations of turbomachinery trains with drives on turbo expanders, gas and / or steam turbines and asynchronous and synchronous motors and their combinations, with different types of turbocompressors radial and / or axial design, are extremely diverse. Therefore, the turbomachine strands listed here in FIGS. 1 to 4 should be regarded as typical application examples.

Claims

Patentansprüche claims

1. Turbomaschinenstrang (20), aufweisend wenigstens einen Turboverdichter (1) und eine Antriebseinheit (2) zum Turbomachine strand (20), comprising at least one turbo compressor (1) and a drive unit (2) for

Antreiben des wenigstens einen Turboverdichters (1), eine Antriebswelle (3), die von der Antriebseinheit (2) Driving the at least one turbocompressor (1), a drive shaft (3) which is driven by the drive unit (2)

angetriebenen wird, und wenigstens eine Abtriebswelle (4), die den wenigstens einen Turboverdichter (1) antreibt, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Antriebswelle (3) und der wenigstens einen Abtriebswelle (4) zumindest eine Kupplung (5) angeordnet ist, die zur Übertragung eines is driven, and at least one output shaft (4) which drives the at least one turbocompressor (1), characterized in that between the drive shaft (3) and the at least one output shaft (4) at least one clutch (5) is arranged, which Transmission of a

Drehmomentes von der Antriebswelle (3) zu der wenigstens einen Abtriebswelle (4) ausgebildet ist, und dass zwischen der Antriebseinheit (2) und dem wenigstens einen Torque of the drive shaft (3) to the at least one output shaft (4) is formed, and that between the drive unit (2) and the at least one

Turboverdichters (1) mindestens ein hydrodynamischer Turbo compressor (1) at least one hydrodynamic

Torsionsschwingungsdämpfer (6) angeordnet ist. Torsional vibration damper (6) is arranged.

2. Turbomaschinenstrang (20) nach Anspruch 1, 2. turbomachine string (20) according to claim 1,

dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that

mindestens ein hydrodynamischer Torsionsschwingungsdämpfer (6) an der Antriebswelle (3) angeordnet ist. at least one hydrodynamic torsional vibration damper (6) is arranged on the drive shaft (3).

3. Turbomaschinenstrang (20) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass 3. turbomachine strand (20) according to claim 1 or 2, characterized in that

mindestens ein hydrodynamischer Torsionsschwingungsdämpfer (6) an der ersten Kupplung (5) angeordnet ist, insbesondere Teil der ersten Kupplung (5) ist. at least one hydrodynamic torsional vibration damper (6) is arranged on the first clutch (5), in particular being part of the first clutch (5).

4. Turbomaschinenstrang (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 4. turbomachine strand (20) according to any one of the preceding claims,

dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that

mindestens ein hydrodynamischer Torsionsschwingungsdämpfer (6) an der wenigstens einen Abtriebswelle (4) angeordnet ist. at least one hydrodynamic torsional vibration damper (6) is arranged on the at least one output shaft (4).

5. Turbomaschinenstrang (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 5. turbomachine string (20) according to any one of the preceding claims,

dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that

die Antriebseinheit (2) ein Turboexpander, insbesondere eine Gasturbine oder eine the drive unit (2) a turboexpander, in particular a gas turbine or a

Dampfturbine, und/oder ein Asynchron- oder Synchronmotor ist. Steam turbine, and / or an asynchronous or synchronous motor is.

6. Turbomaschinenstrang (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 6. turbomachine strand (20) according to any one of the preceding claims,

dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that

der wenigstens eine Turboverdichter (1) radialer und/oder axialer Bauart ist. the at least one turbocompressor (1) is of radial and / or axial design.

7. Turbomaschinenstrang (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 7. turbomachine strand (20) according to any one of the preceding claims,

dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that

mindestens eine Wärmeabfuhreinrichtung zur Abfuhr der von dem wenigstens einen Torsionsschwingungsdämpfer (6) erzeugten Wärmeenergie vorgesehen ist. at least one heat removal device is provided for removing the heat energy generated by the at least one torsional vibration damper (6).

8. Turbomaschinenstrang (20) nach Anspruch 7, 8. turbomachine strand (20) according to claim 7,

dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that

wenigstens eine der mindestens einen Wärmeabfuhreinrichtung zur Abfuhr der von dem hydrodynamischen at least one of the at least one heat removal device for removal of the hydrodynamic

Torsionsschwingungsdämpfer (6) erzeugten Wärmeenergie über Konvektion ausgebildet ist. Torsional vibration damper (6) generated thermal energy is formed by convection.

9. Turbomaschinenstrang (2 0) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 7 oder 8, 9. turbomachine strand (2 0) according to any one of the preceding claims 7 or 8,

dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that

Torsionsschwingungsdämpfer ( 6) erzeugten Wärmeenergie über einen Kühlkreislauf ausgebildet ist. Torsional vibration damper (6) generated heat energy is formed via a cooling circuit.

10. Turbomaschinenstrang (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 10. turbomachinery (20) according to any one of the preceding claims,

dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that

in der wenigstens einen Abtriebswelle (4) ein in the at least one output shaft (4)

Zwischengetriebe (11) vorgesehen ist. Intermediate gear (11) is provided.

11. Turbomaschinenstrang (20) nach Anspruch 10, 11. turbomachine string (20) according to claim 10,

dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that

zwischen dem Zwischengetriebe (11) und dem wenigstens einen Turboverdichter (1) zumindest eine Kupplung (5) in der wenigstens einen Abtriebswelle (4) vorgesehen ist. between the intermediate gear (11) and the at least one turbocompressor (1) at least one clutch (5) in the at least one output shaft (4) is provided.

12. Turbomaschinenstrang (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 12. turbomachine strand (20) according to any one of the preceding claims,

dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that

die zumindest eine Kupplung (5) als nicht schaltbare oder schaltbare Kupplung ausgebildet ist. the at least one clutch (5) is designed as a non-shiftable or shiftable clutch.