DE2831133A1

DE2831133A1 - Hydraulische maschine

Info

Publication number: DE2831133A1
Application number: DE19782831133
Authority: DE
Inventors: Michel Fauconnet
Original assignee: Ateliers des Charmilles SA
Current assignee: Ateliers des Charmilles SA
Priority date: 1977-07-18
Filing date: 1978-07-13
Publication date: 1979-02-01
Also published as: ATA496678A; GB2001138A; FI59850B; CA1100358A; BR7804594A; CH611981A5; ES471715A1; NO782459L; AT357961B; NL7807183A; BE868974A; FR2398230A1; RO86816A; FI782262A; PL119714B1; SE7807885L; PL208224A1; IT1160422B; ZA784002B; RO86816B

Description

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218/17.285 DE 13. JuIi 1978

Patentanmeldung der Firma

ATELIERS DES CHABMILLES S.A.

Genf (Schweiz)

109, rue de Lyon

Hydraulische Maschine

PR/HW-ek-12.040

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Die vorliegende Erfindung betrifft eine hydraulische Maschine mit einem Turbinenteil und einem, eine jener der Turbine entgegengesetzt gerichtete Ansaugöffnung aufweisenden Pumpenteil, bei der ein Turbinenrad und ein Pumpenrad mit Abstand auf einer gemeinsamen Welle sitzen und in derselben Drehrichtung in einem an der oberstromigen Druckleitung angeschlossenen Spiralgehäuse arbeiten, wobei das Innere des Spiralgehäuses von dem Raum, in welchem das Turbinenrad bzw. das Pumpenrad dreht, durch Schieber trennbar ist.

Es handelt sich um eine unter der Schutzmarke ISOGYRE bekannte hydraulische Maschine zur Energieübertragung durch Pumpen- bzw. Turbinenbetrieb.

Bei derartigen Maschinen sind Schieber zwischen der Gehäusespirale und jedem der beiden Räder geschaltet. Mittel zur Wasserentleerung gestatten es, das eine oder andere dieser Räder nach Schliessen des entsprechenden Schiebers zu leeren und dann wieder zu füllen.

Diese Turbopumpen laufen stets im Turbinenbetrieb an. Nach der Kopplung ihres Motorgenerators am Stromnetz werden die Veränderungen der Betriebsverhältnisse nachträglich nur durch die Betätigung der Schieber und der Mittel zur Wasserentleerung erwirkt .

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Die einzige Drehrichtung einer derartigen Maschine wird trotz dem Vorhandensein eines einzigen Spiralgehäuses, dank der Verwendung von Umlenkkanälen ermöglicht, deren Zweck darin besteht, die Richtung der Tangentialkomponente der Wasserströmung zwischen dem Umfang des einen oder des anderen Rades und des Spiralgehäuses zu verändern. Man kann entweder eine zwischen dem Turbinenrad und dem Spiralgehäuse angeordnete Umlenkvorrichtung oder eine zwischen dem Pumpenrad und dem Spiralgehäuse eingeschaltete Umlenkvorrichtung vorsehen.

Bisher hat die Entwicklung dieser Turbopumpen "ISOG-YRE" zu zwei Typen von verschiedenen industriell hergestellten Ausführungen geführt, die sich hauptsächlich durch die Ortsbestimmung und die Gestaltung der Umlenkvorrichtungen voneinander unterscheiden.

Bei den "Isogyre-Maschinen" des ersten Typs sind die Turbinen- und Pumpenräder aneinanderstossend angeordnet und besitzen eine gemeinsame zentrale Dichtung. Ihre Umlenkvorrichtung liegt in dem Raum, der zwischen dem Umfang der beiden Räder und dem diese umgebenden Spiralgehäuse besteht.

In diesem gedrängten Raum wird die verzögerte Wasserströmung, die über die Umlenkvorrichtung durchläuft, bestehend aus Stegen, die aufgrund des zu kleinen verfügbaren Raumes notwendigerweise zu stark gekrümmt sind, ein Abreissen der Strömung und einen G-egenstrom, wobei beträchtliche Energieverluste verur-

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sacht werden, bewirken. Deshalb erfordern die "Isogyre-Maschinen" dieses ^Cyps die Verwendung einer Turbinen-Umlenkvorrichtung, bestehend aus gekrümmten Stegen, die eine beschleunigte Strömung gestatten, und also nicht die Verwendung einer Pumpen-Umlenkvorrichtung.

Die anerkannte Notwendigkeit, den Wirkungsgrad bei Turbinenbetrieb so weit als möglich zu erhöhen, indem die Verwendung einer Turbinen-Umlenkvorrichtung vermieden wird, hat zur Entwicklung der "Isogyre-Maschinen¹¹ de^s zweiten Typs geführt.

Bei den letzteren sitzen die Turbinen- und Pumpenräder mit Abstand auf der Welle, um den erforderlichen Raum für die annähernd geradlinigen Pumpendiffusoren und für eine Pumpenumlenkvorrichtung zu schaffen, deren Verlauf zur fortschreitenden Richtungsänderung der Strömung derart gestaltet ist, dass die früher festgestellten Energieverluste vermieden werden.

Diese Anordnung weist auch noch nebensächlich andere Vorteile auf: Sie ermöglicht eine Verringerung des Axialdruckes und zugleich die Abmessungen der zentralen Dichtungen beider Räder einzeln zu bestimmen. Das Ablassen des von den Wasserabdichtungen herrührenden Leckwassers wird erleichtert. Ferner kann ein Führungslager zwischen den beiden Rädern eingebaut werden.

Die besondere Eigenheit der "Isogyre-Masehinen liegt darin, dass

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die Pumpendiffusoren sowie ein wesentlicher Teil der Pumpen-Omlenkvorrichtung ausserhalb des zwischen dem Umfang des Turbinenrades und er Aussenseite des das besagte Had umgebenden gemeinsamen Spiralgehäuses liegen.

Trotz den mit den "Isogyre-Maschinen" des zweiten Typs erzielten Fortschritte haben diese Maschinen noch verschiedene Nachteile, wie immer auch ihre Ausfuhrungsform sein mag:

Bei der einen Ausführungsform besteht die Pumpen-Umlenkvorrichtung aus einem geeigneten Einziehen von Trennwänden im mittleren Körper der Maschine. Die konstruktiven Anforderungen, welche durch die starke mechanische Beanspruchung diesem Teil auferlegt werden, haben eigentlich zur Annahme von zu engen und scharf winkligen Umlenkkanälen geführt, sodasa die von dieser Lösung erhofften Vorteile teilweise gefährdet wurden. Ausserdem ist eine derartige Pumpen-Umlenkvorrichtung schwer und sehr aufwendig bei ihrer Herstellung.

Bei einer weiteren Ausführungsform liefert das Pumpenrad eine bestimmte Wassermenge in zahlreichen Teilspiralen, die in Diffusoren und getrennte Leitungen auslaufen, welche die Umlenkvorrichtung bilden. Diese Leitungen werden schräg an der Wand des gemeinsamen Spiralgehäuses angeschlossen. Obwohl solche Umlenkkanäle weniger scharf winklig verlaufen, sind sie noch zu lang und ihr Energieverlust durch Reibung ist relativ hoch. Ferner wird dadurch die stark beansprucht« Wand des gemeinsamen Spiral-

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gehäuses geschwächt, weil es durch diese Kanäle in Form von mehreren elliptischen Bohrungen durchsetztest. Das Anbringen von Verstärkungsrippen wird zum Vermeiden dieses Mangels unentbehrlich, diese sind aber kostspielig. Die Neigung der Anschlüsse dieser Leitungen kann verringert werden, was zu dem Nachteil führt, den auf die Fmlenkvorrichtung zurückzuführenden Energieverlust zu erhöhen»

Zweck der Erfindung ist darum, diese Nachteile zu beseitigen, und dies dank einer neuen Ortsbestimmung der Pumpen-Umlenkvorrichtung, durch welche ihre Herstellung weniger aufwendig ist und ihr Wirkungsgrad erhöht wird.

Zu diesem Zweck ist die erfindungsgemässe hydraulische Maschine mit einem Turbinenteil und einem Pumpenteil ausgerüstet, die für dieselbe Drehrichtung ausgestaltet und in einem einzigen an der oberstromigen Druckleitung angeschlossenen Spiralgehäuse eingebaut sind, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Pumpen-Umlenkvorrichtung aufweist, die zumindest eilweise im Inneren des Gehäuses eingebaut ist, welches mit einer inneren Trennwand versehen ist, die ihn in zwei Kammern abteilt, von denen die eine das Turbinen-Spiralgehäuse bildet, in welches die Pumpen-Umlenkvorrichtung mündet.

Die beiliegende Zeichnung zeigt schematisch und beispielhaft eine Ausführungsform und zwei Varianten der erfindungsgemässen

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Maschine. Darin zeigen:

Pig. 1 eine Ansicht, teilweise im Axialschnitt nach der Linie I-I der Fig. 2 und teilweise im Aufriss einer hydraulischen Maschine,

Fig. 2 einen Schnitt nach den Linien II.-II*, Il-g-II-g undHq IL· der Fig. 1,

Fig. 3A bis 3D Axialschnitte nach den Linien III.-III,,, 11Ig-III IH_n-III_nUiId HI₁, -11I_n der Fig. 2,

Fig. 4 einen Axialschnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 5, welche die erste Ausfüirungsvariante veranschaulicht,

Fig. 5 einen Teilschnitt nach den Linien V^-V» und Vg-Vg der Fig. 4,

Fig. 6 einen Axialschnitt der diese erste AusführungsVariante bei Verwendung im Falle einer Pumpe mit Diagonalrad veranschaulicht ,

Fig. 7 eine Ansicht, teilweise im Axialschnitt nach der Linie VII-VII der Fig. 8 und teilweise im Aufriss einer zweiten AusführungsVariante,

Fig. 8 einen Schnitt nach den Linien VIII^-VIII₁, VIII₂ und VIII_n-VIII_n der Fig. 7,

Fig. 9_A bis 9_D Axialschnitte nach den Linien IX_A~ IX_A, -IX₀ und IX₁₅-IX₁) der Fig. 8.

Die Maschine gemäss den Fig. 1, 2 und 3 weist eine im dargestellten Beispiel vertikale Welle 1 auf, die aber in einer an

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deren, z.B. horizontalen Stellung liegen könnte.

Ein Turbinenrad 2 und ein Pumpenrad £, die für dieselbe Drehrichtung ausgestaltet sind, sitzen im Abstand voneinander auf der gemeinsamen Welle 1. Ein sich am mittleren Körper £ der Maschine abstützendes Führungslager 4 liegt zwischen den beiden Rädern 2 und ^. Das Pumpenrad 2. i^s* ^au-f der Welle 1 fliegend gelagert. Letztere könnte auch von der Bauart sein, welche die Turbine und die Pumpe durchsetzt und auf ausserhalb der Maschinenräder liegenden Lager geführt werden.

Die durch die Ziffer j6 bezeichnete Ansaugoffnung der Turbine und der durch die Ziffer 7 bezeichnete Saugkrümmer sind entgegengesetzt gerichtet.

Die Stege 8 des Vorleitapparates der Turbine und die verstellbaren Leitschaufeln £ sind entsprechend der Bauweise bei klassichen Maschinen ausgestaltet. Ein Ringschieber 10 ermöglicht, die Speisung des Turbinenrades 2 abzusperren.

Der Ringschieber 10 ist zwischen dem Umfang des Turbinenrades 2, und den Leitschaufeln £ geschaltet* Er könnte auch noch zwischen den Leitschaufeln £ und den Stegen 8 des Vorleitapparates angeordnet werden. Dieser Schieber könnte sogar weggelassen werden, falls der Leitapparat einen einwandfrei dichten Abschluss gewähren würde.

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Ein Ringschieber 11 ist am Umfang des Pumpenrades 2. angeordnet und liegt zwischen letzterem und den Stegen 12 des Yorleitapparates der Pumpe. Ein verstellbarer Pumpen-Diffusor könnte auch noch zugefügt werden. Die Diffusor-Wirkung wird hauptsächlich durch die Pumpenstege 12 üblicher Bauweise gewährleistet, welche, zumindest in der Nähe des Rades, annähernd geradlinig sind.

Die Stege 8 des Vorleitapparates der Turbine sind zwischen einem äusseren Abstandsring I^ und einem inneren Abstandsring L£. eingebaut. In gleicher Weise sind die Stege 12 des Vorleitapparates der Pumpe zwischen einem äusseren Abstandsring 15_ und einem inneren Abstandsring 16 eingebaut. Diese Abstandsringe können in der Form und im Durchmesser verschieden sein.

Die Kanäle ΐχ durchsetzen die Pumpenstege 12 sowie ihre äusseren und inneren Abstandsringe 1£ bzw. 16. Sie ermöglichen das Ablassen des von den Wasserabdichtungen der Räder herrührenden Leckwassers und diverse weitere Funktionen.

Ein Spiralgehäuse 18 umgibt die Maschine. Eine oberflächliche Beobachtung der Maschine würde dazu führen, dieses Gehäuse 18 mit einem gewöhnlichen Spiralgehäuse für Turbinen zu verwechseln. Nun unterscheidet es sich von den letzteren durch diverse wesentliche Eigenheiten.

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Das Gehäuse 18 weist nämlich eine äussere Wand auf, bestehend aus aneinandergeschweissten Mantelschüssen 19_, die den äusseren Abstandsring I^ der Turbine mit dem äusseren Äbstandsring 1£ der Pumpe verbindet, sowie aus einer inneren Wand £0, die den inneren Äbstandsring 1± der Turbine mit dem inneren Äbstandsring 16 der Pumpe verbindet.

Die Mantelschüsse 19_ der äusseren Wand des. Gehäuses sind in Form von Kreisabschnitten und symmetrisch, weil die Abstandsringe,an welchen sie befestigt werden, den gleichen Durchmesser aufweisen. Falls sie an äusseren Abstandsringen unterschiedlichen Durchmessers befestigt wurden, wurden sie verzogen.

Die Mantelschüsse 12. der äusseren Wand des Gehäuses 18 wird nur einen Teilabschnitt des Umfanges der Maschine spiralförmig ummanteln. Über eine bestimmte Grenze hinaus sind diese mit der Ziffer 12a bezeichneten Mantelschüsse (Fig. 2) gegenseitig alle identisch. Sie ringeln sich sodann gemäss einem Vieleck, das in einem Kreis einbeschrieben ist, dessen Zentrum mit der Achse der Maschine übereinstimmt.

Falls die identischen Mantelschüsse 19a nicht genügend hoch ausgebildete Kreisabschnitte aufweisen wurden, müsste ihre Form abgeändert werden, indem ihre Kanten in der Nähe ihrer Verbindungsstelle mit den Abstandsringen entsprechend der bei Kesselboden angewandten Technik abgerundet wurden, um die mechanischen Be-

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anspruchungen, die bei der Inbetriebsetzung entsteht, zu verringern.

Der Einlaufmantelschuss 19b (Fig. 2), der grösste von allen, wird an der .Einlaufleitung 21 des Spiralgehäuses angeschlossen. Die Mantelschüsse kleinen Querschnitts des Gehäuses 18 bestehen aus den identischen Mantelschüssen 19a.

Die Grenze zwischen den spiralförmig gewundenen Mantelschüssen und jenen, die kreisförmig gewunden sind, ist durch energetische Erwägungen festgelegt, weil die Mantelschüsse kleinen Quernitts aufgrund der Distanz zwischen den Abstandsringen 13_ und 15, an welchen sie befestigt sind, stark abgeplattete Kreisabschnitte bilden (Fig. 3D), deren mittlerer Profilhalbmesser ungünstig ist und folglich den Wirkungsgrad der Maschine benachteiligt. Die Lage dieser Grenze sitzt also zwischen den beiden nun möglichen Fällen, wo nämlich einerseits sämtliche Mantelschüsse spiralförmig gewunden sind und andererseits sämtliche Mantelschüsse kreisförmig gewunden sind.

Die innere Wand 20 des Spiralgehäuses besteht aus einem Zylinder, der mit seinen beiden Enden an den inneren Abstandsringen der Turbine und der Pumpe 14 bzw. 16 befestigt wird. Die Wand könnte konischer Form sein. Sie könnte ebenfalls aus aneinandergeschweissten Mantelschüssen in Form von Kreisabschnitten oder aus irgendeiner anderen Form bestehen, die sich den mechanischen

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Beanspruchungen anpasst, welche bei der Inbetriebsetzung der Maschine auftreten.

Verschiedene Führungswände sind im Inneren des Gehäuses untergebracht. Es handelt sich einerseits um eine sogenannte Trennwand 22, die den durch die Pumpen-Umlenkvorrichtung 2]5 eingenommenen Raum von dem Raum 2^, der das eigentliche Spiralgehäuse der Maschine bildet, trennt. Es handelt sich andererseits um eine Überführungswand 2£ |Fig. 5^)» die nur in der Zone des Gehäuses 18 eingebaut ist, welche aus den kleinen identischen Mantelschüssen 19a konstanten Querschnitts besteht. Die Überführungswand 2^ hat zum Zweck, den durch die Gehäusespirale 24 eingenommenen Raum von dem Totraum zu trennen, der den übrigen Teil des Querschnitts des Gehäuses bildet, um dadurch die wasserbaulich gesetzmässige Fortentwicklung des Querschnitts der Gehäusespirale zu gewähren, welche für eine einwandfreie Speisung des Turbinenrades und also für gute Betriebsbedingungen der Maschine erforderlich ist.

Die Trennwand 22 verhindert Unstetigkeitsstellen in der Form oder im Querschnitt, die sich ergeben könnten, weil die Pumpen-Umlenkvorrichtung £2 i^m Gehäuse 18 eingebaut ist.

Es wäre möglich, den Trennwänden 22 und den Uberführungswänden 25 diverse Formen zu geben, von denen die Zeichnung einige nicht einschränkende Beispiele veranschaulicht.

Nicht dargestellte AusgleichsÖffnungen sind in der Überführungs-

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wand 2£ vorgesehen. Sie gewährleisten, mit Ausnahme von dynamischen Wirkungen, die G-leichwertigkeit der auf ihre beiden Seitenflächen auftretenden Drücke. Dünne, leicht zu schweissende Bleche können zur Gestaltung dieser Wände 22 und 2j> verwendet werden.

Die bereits erwähnte Pumpen-Umlenkvorrichtung 2J5 ist gänzlich im Gehäuse 18 eingebaut. Sie fängt die aus den Pumpen-Stegen 12 ausfliessende Flüssigkeit auf, um sie in die Gehäusespirale 24 weiterzuleiten.

Bei der anhand der Zeichnung erläuterten Ausführungsform umfasst die Pumpen-Umlenkvorrichtung 22 ein Netz von gekrümmten Schaufeln 25 ([Fig. 2), die auf der äusseren Seite der Innenwand 20 des Gehäuses angeschweisst sind. -^Diese Innenwand £0 bildet also örtlich die eine Seitenfläche der Pumpen-Umlenkvorrichtung 22· Die entgegengesetzte Seitenfläche ist durch ein Blechring 26 gebildet, der an der Trennwand 22 befestigt ist. Der verfügbare Baum genügt, um zu gestatten, dass die Form der Schaufeln 2£ und jene dieses Ringes 2Ji festgelegt wird, ohne weitere Besorgnis als'eine verlustfreie Strömung der Flüssigkeit zu gewährleisten» Die Fertigung aus dünnem Blech dieser Umlenkvorrichtung, die kleineren mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt ist, ist wenig aufwendig.

Man Jcönnte auch noch das Netz von Schaufeln 2j[ der erläuterten Umlenkvorrichtung in zwei aufeinanderfolgende Hetze teilen. Das

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erste, nahe bei den Stegen 12 des Vorleitapparates der Pumpe liegende Netz würde die unerwünschte Tangentialkomponente der Wasserströmung annulieren, während das zweite, das nahe bei der Zusammenfluss-Stelle der Umlenkvorrichtung 23_ mit der Gehäusespirale 2± liegt, die gewünschte Tangeltialkomponente erzeugt. Zwischen diesen beiden Schaufelnetzen wäre die axiale Wasserströmung durch die Innenwand 20 des Gehäuses 18 und durch eine koaxiale Trennwand geführt. Dieses ringförmige Kanalelement der Umlenkvorrichtung könnte sich fortschreitend ausweiten, wodurch ein zusätzlicher Diffusor in einer derartigen Pumpen-Umlenkvorrichtung zugefügt würde.

Zahlreiche Varianten der anhand der Fig. 1, 2 und 3 erläuterten Ausfuhrungsform wären noch denkbar.

Bei der in den Fig. 4 und 5 dargestellten Variante sind die Stege 22 des Vorleitapparates der Pumpe in das Innere des Gehäuses 28 durch mehrere getrennte Röhren 2£ verlängert. Diese Röhren bilden zuerst einen geradlinigen Diffusor und sind dann derart gekrümmt, dass sie in die Gehäusespirale 20 einmünden, um der Flüssigkeit die gewünschte Tangentialkomponente aufzuerlegen.

Die Fig. 6 zeigt die Anwendung derselben Variante im Falle einer Diagonalpumpe.

Bs ist zu bemerken, dass die verschiedenen Varianten gegenseitig

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kombiniert werden könnten. Insbesondere könnten die getrennten Röhren durch einen zu der Innenwand des Gehäuses koaxialen ringförmigen Kanal verlängert werden.

Es wäre auch noch möglich, eine gleiche geometrische Gesamtanordnung von Röhren zu bilden, indem dieselben im Innern eines
vergossenen Rotationskörpers untergebracht würden, dessen Röhren sich nicht oder nur teilweise trennen würden.

Gemäss der in den Fig. 7» 8 und 9 dargestellten AusführungsVariante werden die Diffusoren der Stege 2i des Vorleitapparates der Pumpe durch eine Verlängerung 2£. der Diffusoren ergänzt.
Dieser Teil der Diffusoren ist im Innern des Gehäuses 22» zwischen dem äusseren Abstandsring 24, der Pumpe und einer ringförmigen Trennwand 25 eingesetzt.

Die Verlängerung 2£ der Diffusoren mündet in ein Netz von Umlenkschaufeln 2Ü» die zwischen denselben Elementen 24. und 2!L eingebaut sind.

Die für eine derartige Umlenkvorrichtung erforderlichen dicken Schaufeln gestatten es, dieselben mit den Kanälen 21 ^zu durchsetzen, welche die Abführung des Leckwassers und andere Punktionen gewährleisten.

Die Verlängerung 22 der Diffusoren und das ITetz der Umlenk-

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schaufeln 2£ könnten auch an der Aussenwand j58 des Gehäuses 22 angeschweisst werden.

Die kreisförmig umwundene Zone des Gehäuses 22 dehnt sich bei dieser Variante weiter aus als bei den zuvor erläuterten (Fig. 2 und weil über eine gewisse Abplattung hinaus die Mantelschüsse- der Aus senwand 2§. dieses Gehäuses die Ausströmung aus dem Umlenknetz stören.

s, dass diese Umlenkvorrichtungen ohne Notbehelf ausgeerden, und dass ihr zugelassener Verlauf die geringsten
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durch Verbindungsbügel oder auf eine andere Art zusammengestellte Teile zu fertigen.

Die Turbinen oder Pumpenräder können Radial-, Diagonal- oder Axialräder sein.

Die Pumpe kann zweistufig sein und die Turbine eine Stufe aufweisen, oder die Pumpe sowie die Turbine können mehrstufig sein.

Unter den technischen und wirtschaftlichen Vorteilen, welche durch die Pumpenturbine nach der vorliegenden Erfindung in bezug auf die vorbekannten Ausführungen erzielt werden, können folgende aufgeführt werden:

Die Erfindung gestattet es, die Vorteile der Pumpen-Umlenkvorrichtung und die technischen Fortschritte zunutze zu machen, welche mit den Pumpenturbinen der zweiten Typen in bezug auf jene des ersten Typs erzielt wurde.

Bei sämtlichen, in ihrer Bauart stark verschieden erdenkbaren Pumpen-Umlenkvorrichtungen werden die starken mechanischen Beanspruchungen, unter welchen die Umlenkvorrichtungen frührerer Ausführungen unterworfen sind, vermieden.

Die mechanische Beanspruchüngsfreiheit und der für die Puapen-Umlenkvorrichtung genügend gross zur Verfügung stehende Raum ge-

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statten es, dass diese Umlenkvorrichtungen ohne Notbehelf ausgestaltet werden, und dass ihr zugelassener Verlauf die geringsten Energieverluste verursachen. Der Wirkungsgrad bei Pumpenbetrieb wird dadurch merklich erhöht.

Der durch Zwischenwände abgeteilte Raum des zentralen Körpers, der ein kostspieliges und platzraubendes Element der Pumpenturbinen bildete,ist beseitigt, sowie die Öffnungen, welche die Feistigkeit des Spiralgehäuses dieser früheren Maschinen-Ausführungen beeinträchtigte. Allgemein wird also bei der Herstellung dieser Maschinen eine ansehnliche Ersparnis erzielt.

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Claims

PATENTANSPRUCHE

1.) Hydraulische Maschine mit einem Turbinenteil und einem, eine jener der Turbine entgegengesetzt gerichtete Ansaugöffnung aufweisenden Pumpenteil, bei der ein Turbinenrad und ein Pumpenrad mit Abstand auf einer gemeinsamen Welle sitzen und in derselben Drehrichtung in einem, an der oberstromigen Druckleitung angeschlossenen Spiralgehäuse arbeiten, wobei das Innere-.-des Spiralgehäuses, von dem Raum, in welchem das Turbinenrad bzw. das Pumpenrad dreht, durch Schieber abtrennbar ist, dadurch gekennzeichnet , dass sie eine Pumpen-Umlenkvorrichtung

(23) aufweist, die zumindest teilweise im Inneren des Gehäuses (18) eingebaut ist, welches mit einer inneren Trennwand (22) versehen ist, die ihn in zwei Kammern abteilt, von denen die eine

(24) das Turbinen-Spiralgehäuse bildet, in welches die Pumpen-Umlenkvorrichtung mündet.

2. Hydraulische Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass das Gehäuse (18) aus einer Aussenwand (19), die sich vom äusseren Abstandsring (13) der Turbine bis zum äusseren Abstandsring (15) der Pumpe erstreckt, und einer Innenwand (20) besteht, die sich vom inneren Abstandsring (14) der Turbine zum inneren Abstandsring (16) der Pumpe erstreckt.

3· Hydraulische Maschine nach Anspruch 1, dadurch ge-

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ORIGINAL INSPECTED

SL

kennzeichnet , dass die Pumpen-Umlenkvorrichtung (23), die zumindest teilweise im Gehäuse (18) eingebaut ist, von der in letzterem enthaltenen Gehäuse-Spirale (24) durch die besagte Trennwand (22) getrennt ist.

4. Hydraulische Maschine nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet , dass das Gehäuse (18) eine Zone veränderlichen Querschnitts und eine Zone konstanten Querschnitts aufweist.

5. Hydraulische Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , dass die besagte innere Trennwand (22) eine in der Zone konstanten Querschnitts des Gehäuses untergebrachte Überführungswand (25) umfasst, wodurch die besagte Gehäuse-Spirale (24) in dieser Zone gebildet wird und die wasserbaulich gesetzmässige Portentwicklung des Querschnitts der Gehäuse-Spirale gewährt wird, welche für eine einwandfreie Speisung des Turbinenrades (2) erforderlich ist.

6. Hydraulische Maschine nach Anspruch 2, dadurch ge kennzeichnet , dass die Innen- oder Aussenwand (20 bzw.19) des Gehäuses teilweise eine der Seitenflächen der Pumpen-Umlenkkanäle (23) und/oder eine der Seitenflächen eines Kanalelementes bildet, welches als Diffusor wirkt.

7· Hydraulische Maschine nach Anspruch 2, dadurch g e k e η η -

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ze i c hn e t, dass ein Teil der Diffusoren, welche die Pumpenstege (15, 16) und die eigentlichen Umlenkkanäle (23) verlängern, aus Röhren (29) bestehen, die voneinander gänzlich oder teilweise unabhängig sind. . ."