DE3143597C2 - Mehrstufige hydraulische Maschine mit Luft-Auslaßvorrichtungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine vertikal angeordnete mehrstufige hydraulische Maschine mit mehreren, je einen Läufer mit einem Satz verstellbarer Leitschaufeln enthaltenden Druckstufen, mit einer die Läufer aller Druckstufen tragenden vertikalen Hauptwelle, mit mehreren, je ein Paar benachbarter Druckstufen miteinander verbindenden Umlenkkanälen, mit einem unterhalb der Stufe mit niedrigstem Druck angeschlossenen Saugrohr und mit einer Rohranordnung zum Zuführen und Auslassen von Druckluft in die bzw. aus den Druckstufen bei Betrieb der hydraulischen Maschine als Pumpe, wobei vor Beginn der Pumpenbetriebsart die Leitschaufeln vollständig geschlossen werden und dann die Druckluft in die entsprechenden Druckstufen eingelassen wird, um das in diesen enthaltene Wasser zu verdrängen, und wobei bei Beginn der Pumpenbetriebsart die Druckstufen wieder mit Wasser gefüllt werden, während die Druckluft durch den Auslaßkanal ausgelassen wird.

In einem Fall, in dem eine Pumpenturbine mit mehreren Stufen und mit diese Stufen miteinander verbindenden Rückführleitun­ gen angelassen wird, um in einer Pumpen-Betriebsart zu arbei­ ten, ist es übliche Praxis, die für die höchste Druckstufe der Pumpenturbine vorgesehenen Drosselvorrichtungen vollständig zu schließen und in die den Läufer umgebende Kammer Druckluft ein­ zuführen und dadurch den Wasserspiegel in der Kammer abzusen­ ken, um das für diese Betriebsart erforderliche Drehmoment her­ abzusetzen.

Wenn der Betrieb der Pumpenturbine vom Startzustand in den nor­ malen Pumpzustand überführt wird, wird die in der Kammer befind­ liche Druckluft durch ein Luft-Auslaßsystem ausgelassen, wäh­ rend Wasser von dem Saugrohr der Pumpenturbine zugeführt wird, um den Wasserspiegel in der Kammer anzuheben. Bei Erreichen eines vor­ bestimmten Wasserdruckes (oder Anfangsdruckes) an der Abgabe­ seite der Pumpturbine werden die Drosselvorrichtungen geöff­ net, wodurch die Pumpenbetriebsart eingeleitet wird.

In diesem Fall ist aber die Entfernung von Luft aus der mit den Rückführleitungen verbundenen Kammer der Druckstufe mit niedrigerem Druck schwieriger als die Entfer­ nung von Luft aus einer Kammer, welche den Läufer einer ein­ stufigen Pumpenturbine umgibt, oder aus der höchsten Druckstu­ fe einer mehrstufigen Pumpenturbine.

Im einzelnen ist die Entfernung von Luft aus der Druckstufe mit niedrigstem Druck der mehrstufigen Pumpenturbine äußerst schwierig.

Es ist ein Verfahren zum Auslassen von Luft aus einer mehrstufigen hydraulischen Maschine bekannt (JP-114 648/1979), bei welchem in der Stufe mit höchstem Druck die in dem oberen Teil der Läuferkammer verbleibende Luft durch ein Auslaßrohr ausgelassen wird. Das in dem Gehäuse unter Druck stehende Wasser wird durch ein Wasserzuführrohr in den Rückführkanal eingeführt. In der Stufe mit niedrigstem Druck wird die im oberen Teil der Läuferkammer verbleibende Luft durch das Auslaßrohr ausgelassen. Es wird hier also die im oberen Teil der Läuferkammer verbleibende Luft durch das Auslaßrohr individuell ausgelassen. Eine vollständige Entfernung der Luft ist hier schwer erreichbar.

Es ist auch eine einstufige Pumpenturbine bekannt (DE-OS 28 03 367), bei welcher die hinter dem Läufer verbleibende Luft durch eine Luftauslaßleitung ausgelassen wird. Die Entfernung von Luft bei einer einstufigen hydraulischen Maschine bereitet normalerweise keine große Schwierigkeit.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische Maschine der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die Luft aus der Läuferstufe mit niedrigstem Druck vollständig ausgelassen werden kann.

Dies wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 erreicht.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnung an Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht einer zweistufigen Pumpenturbine nach ei­ nem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung, und zwar in einem ver­ tikalen Schnitt,

Fig. 2 eine vertikale Schnittansicht eines Teiles des in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsbeispieles in vergrößer­ tem Maßstab, welcher den in der Pumpenturbine gebilde­ ten Luftauslaßbereich zeigt,

Fig. 3 einen vertikalen Schnitt des ersten Ausführungsbeispiels, wobei der Wasserspiegel in einer Läuferkammer durch Druckluft herabgesetzt worden ist,

Fig. 4 eine vertikale Schnittansicht des ersten Ausführungs­ beispiels, wobei die Luft in der Kammer durch Wasser er­ setzt worden ist,

Fig. 5 eine vertikale Schnittansicht des ersten Ausführungs­ beispiels, welche die letzte Stufe der Luftauslaß- und Wassereinfülloperation zeigt,

Fig. 6 eine vertikale Schnittansicht einer Abwandlung des er­ sten Ausführungsbeispiels in stark ver­ größertem Maßstab, und

Fig. 7 eine vertikale Schnittansicht eines zweiten Ausfüh­ rungsbeispiels.

Zur Vereinfachung der Beschreibung soll die Erfindung im fol­ genden anhand einer zweistufigen umsteuerbaren Pumpenturbine beschrieben werden, wie sie in Fig. 1 gezeigt ist, die ei­ ne erste Ausführungsform der Erfindung darstellt. Die zweistufige Pumpenturbine besitzt eine Hochdruckstufe und eine Niederdruck­ stufe mit einem Läufer 2 der Hochdruckstufe und einem Läufer 3 der Niederdruckstufe. Die beiden Läufer 2 und 3 sind auf einer Hauptwelle 1 der Pumpenturbine montiert, und zwar mit Abstand voneinander, wobei der Läufer 2 der Hochdruckstufe oben angeord­ net ist. Der Läufer 2 der Hochdruckstufe ist von einer Kammer 6 umschlossen, die durch eine obere Abdeckung 4 und eine untere Abdeckung 5 begrenzt ist, während der Läufer der Niederdruck­ stufe von einer anderen Kammer 9 umschlossen ist, die durch ein anderes Paar oberer und unterer Abdeckungen 7 und 8 gebil­ det ist. Die Kammern 6 und 9 bilden je einen Teil des Wasser­ durchgangs innerhalb der Pumpenturbine, und sie sind durch ei­ nen Umlenkkanal 10 miteinander verbunden, in welchem das Wasser, das den Läufer 2 der Hochdruckstufe durch­ setzt hat, zunächst radial nach außen und dann radial nach in­ nen in die Kammer 9 strömt, welche den Läufer 3 der Nieder­ druckstufe umgibt. Mehrere feststehende Schaufeln 11 sind am Auslaßende des Umlenkkanals 10 vorgesehen.

Wenn in der folgenden Beschreibung Ausdrücke, wie Auslaß, Ein­ laß, Abfluß usw. nicht besonders bezeichnet sind, so werden diese in Verbindung mit der Turbinenbetriebsart der Pumpentur­ bine verwendet.

Ein Spiralgehäuse 12 ist außerhalb der Kammer 6 vorgesehen, welche den Läufer 2 der Hochdruckstufe umgibt. Das Gehäuse 12 ist mit der Kammer 6 verbunden. Das Einlaßende des Spiralge­ häuses 12 ist mit einem nicht gezeigten Druckrohr verbunden, und zwar durch ein nicht gezeigtes Einlaßventil.

Ein Satz einstellbarer Leitschaufeln 14 sind für die Einlaßseite des Läufers 2 der Hochdruckstufe vorgesehen, wäh­ rend ein weiterer Satz einstellbarer Leitschaufeln 15 in dem Umlenkkanal 10 vorgesehen sind, welche den Läufer der Niederdruckstufe umgibt. Ein nicht dargestellter Leitrad- Verstellmechanismus ist für jeden Satz der Leitschaufeln 14, 15 vorgesehen, welcher die Öffnung der­ selben steuert.

Das untere Ende der Kammer 9, welches den Läufer 3 der Nieder­ druckstufe umgibt, ist mit einem Saugrohr 16 verbunden, das in einer sich nach abwärts erstreckenden konischen Anordnung gebildet ist. Das Saugrohr 16 ist wiederum mit einem Krümmer 17 verbunden. Der Saugkonus 18 bildet darin einen Raum 21, durch den die Hauptwelle 1 koaxial verläuft. Zur einfacheren Herstellung und zum einfacheren Zusammenbau ist der Saugkonus 18 vorzugsweise in ein oberes Konuselement 19 und ein unteres Konuselement 20 aufgeteilt, wie es in Fig. 2 gezeigt ist.

In einem Läufer-Konusteil des Läufers 3 der Niederdruckstufe ist eine ringförmige Ausnehmung 3b vorgesehen, die um die Haupt­ welle 1 nach unten weist. Ein oberes Ende 19a des oberen Ko­ nuselements 19 erstreckt sich in die ringförmige Ausnehmung 3b soweit hinein, daß es etwas oberhalb des obersten Teiles der Auslaßseitenkanten (beim Turbinenbetrieb) des Läufers 3 der Niederdruckstufe liegt, so daß das obere Ende 19a und die ringförmige Ausnehmung 3b zusammen einen Luftauslaßbereich 3a bilden.

Das obere Konuselement 19 ist ferner mit einem Wasserablaß­ loch 23 versehen, das durch einen weiter unten befindlichen Teil des Konuselements 19 gebohrt ist, während das untere Ko­ nuselement 20 mit einem ringförmigen Arm 20a versehen ist, welcher eine Wellendichtung 24 in einer gewünschten Position hält.

Ein Luftauslaßrohr 25 erstreckt sich innerhalb des Saugkonus 18 derart, daß das obere Ende 25a des Rohres 25 aus dem Konus 18 nach aufwärts vorspringt und in den Luftauslaßbereich 3a mündet, der in dem Läuferkonusteil des Läufers 3 gebildet ist. Für das Rohr 25 ist ein Luftauslaßventil 26 vorgesehen.

Ein anderes Luftauslaßrohr 27 mit einem Luftauslaßventil 28 erstreckt sich durch die obere Abdeckung 4 der den Läufer 2 der Hochdruckstufe umgebenden Kammer 6. Druckempfindliche Re­ lais 29 und 30 sind außerhalb der den Läufer 2 der Hochdruck­ stufe und den Läufer 3 der Niederdruckstufe umgebenden Kammern 6 und 9 angeordnet. Wenn die Relais 29 und 30 während des Pumpenbetriebs der Pumpenturbine den Aufbau eines Anfangs­ druckes feststellen, liefern die Relais Ausgangssignale zum Schließen der Ventile 28 und 26.

Druckluft-Zuführleitungen 31A und 31B, die von der Druckluft­ quellenleitung 31 abzweigen, sind mit einem oberen Teil des Saugrohres 16 bzw. einem mittleren Teil des Umlenkkanals 10 verbunden. Die Leitungen 31A und 31B sind jeweils mit Steuer­ ventilen 32A und 32B versehen.

Ferner erstreckt sich eine Wasserauslaßleitung 33 zwischen der Rückführleitungen 10 und dem Krümmer 17, welche Wasser aus dem Umlenkkanal 10 unmittelbar in den Krümmer 17 leitet. Ein normalerweise geschlossenes Ventil 34 ist in der Leitung 33 vorgesehen.

In der Turbinen-Betriebsart der Pumpenturbine, wie sie in Fig. 1 gezeigt ist, strömt Druckwasser aus dem Druckrohr in das Spiralgehäuse 12 und dann durch die einstellbaren Leitschaufeln 14 in die Kammer 6, welche den Läufer 2 der Hochdruckstufe umgibt. Das aus der Kammer 6 abgegebene Wasser strömt dann durch den Umlenkkanal 10 und die feststehen­ den Schaufeln 11 und die Drosselvorrichtung 15 in die Kammer 9, welche den Läufer 3 der Niederdruckstufe umgibt.

Andererseits werden die Läufer in der Pumpenbetriebsart in ei­ ne Richtung gedreht, die derjenigen der Turbinenbetriebsart entgegengesetzt ist, wobei das aus dem Saugrohr 16 aufgepumpte Wasser nach aufwärts durch die oben beschriebenen Kammern, die Leitschaufeln und auch das Druckrohr bewegt wird.

Beim Umsteuern vom Turbinenbetrieb auf den Pumpenbetrieb wird Druckluft in die Kammern 6 und 9 eingeführt, um das darin befindliche Wasser zu entfernen, und beim Beginn des Pumpenbetriebs werden die Kammern 6 und 9 wieder mit Wasser gefüllt, während Luft ausgelassen wird. Im einzelnen werden die Leitschaufeln 14 und 15 auf der Auslaßseite der Läufer 2 und 3 vollständig geschlossen. Dann werden die in den Luftzuführleitungen 31A und 31B vorgesehenen Ventile 32A und 32B geöffnet, um Luft in die Rückführleitung 10 und das Saugrohr 16 einzuführen. Während des oben beschrie­ benen Betriebs sind die Luftauslaßventile 26 und 28 geschlos­ sen, während das Wasserauslaßventil 34 offen ist. Somit wird das in der Rückführleitung 10 befindliche Wasser durch die Wasserablaßleitung 33 in den Krümmer 17 abgelassen. Gleichzei­ tig wird das in dem Saugrohr 16 befindliche Wasser direkt in den Krümmer 17 abgelassen, und es wird das in dem oberen Teil des Saugrohrs 18 enthaltene Wasser durch das Loch 23 im un­ teren Teil des oberen Konus 19 in den Krümmer 17 abgelassen.

Wenn der in Fig. 3 gezeigte Zustand erreicht ist, werden die Luftzuführventile 32A und 32B geschlossen, und es werden der Läufer 2 der Hochdruckstufe und der Läufer 3 der Niederdruck­ stufe innerhalb der Druckluft in Pumprichtung gedreht. Wenn die Drehgeschwindigkeit der Läufer einen Wert erreicht, der mit einem die Leistung zur Pumpenturbine liefernden Netz synchron ist, werden die Luftauslaßventile 28 und 26 geöff­ net, um Luft aus den Kammern 6 und 9 durch die Luftauslaßlei­ tungen 25 und 27 auszulassen. Wenn die Wasserspiegel in dem Umlenkkanal 10 und in dem Saugrohr 16 über die untersten Kanten der Läufer 2 und 3 angehoben worden ist, wird das durch diese Kanten der Läufer ergriffene Wasser durch die Zentrifu­ galkraft durch die Läufer 2 und 3 nach außen und nach aufwärts gedrängt, wodurch die Kammern 6 und 9 gefüllt werden, und zwar beginnend mit den Umfangsteilen, wie es in Fig. 4 gezeigt ist. Wenn das Wasser die die Läufer 2 und 3 umgebenden Kammern vollständig ausfüllt, und wenn die Druckrelais 29 und 30 den Aufbau des Anfangsdruckes an den Umfangsteilen der Läufer 2 und 3 feststellt, liefern die Relais 29 und 30 Signale, durch die die Luftauslaßventile 28 bzw. 26 geschlossen werden. Das Wasserauslaßventil 34 wird entweder durch eines oder durch bei­ de Ventile 29 und 30 geschlossen. Nachdem die Schließung der Ventile 26, 28 und 34 durch eine geeignete, nicht dargestellte Vorrichtung festgestellt worden ist, werden zuerst die Leitschaufeln 15 des Läufers der Niederdruckstufe und dann die Drosselvorrichtungen 14 des Läufers 2 der Hochdruckstufe automatisch geöffnet, so daß die Pumpenturbine in den Normal­ betrieb der Pumpenbetriebsart eintritt.

Während der oben beschriebenen Luftauslaß-Betriebsart besteht aber eine Neigung der Luft, in den inneren oberen Teilen der Kammern 6 und 9 zu verbleiben, wie es in Fig. 5 gezeigt ist. Es kann die in dem oberen inneren Teil der den Läufer 3 der Niederdruckstufe umgebenden Kammer verblei­ bende Luft durch eine Luftauslaßleitung 25 ausgelassen werden, die in den Luftauslaßbereich 3a mündet, der in dem Läufer-Konus­ teil des Läufers 3 gebildet ist. Da ferner der Saugkonus 18 vorgesehen ist, welcher die mit hoher Geschwindigkeit umlau­ fende Hauptwelle 1 von dem Inneren des Saugrohres 16 trennt, kann das Auftreten einer Kavitation oder einer Wasserdruck- Pulsation im wesentlichen verhindert werden, und zwar auch in einer Turbinenbetriebsart unter Teillast.

Eine Abwandlung der Erfindung ist in Fig. 6 dargestellt. In dieser Abwandlung ist im oberen Ende 19a des oberen Konusele­ ments 19 eine ringförmige Nut 36 gebildet, die sich in die ringförmige Ausnehmung 3b hineinerstreckt. Die Luftauslaßlei­ tung 25 erstreckt sich so, daß deren oberes Ende in die ring­ förmige Nut 36 mündet. Für die ringförmige Nut 36 ist eine Ab­ deckplatte 37 vorgesehen, welche die Öffnung der Luftauslaß­ leitung 25 mit geringem Abstand übergreift.

Mit der oben beschriebenen Anordnung wird das obere Ende der Leitung 25 nicht unmittelbar verschlossen, und zwar auch nicht in einem Fall, in welchem der Wasserspiegel in dem oberen Ko­ nuselement 19 bis zum Luftauslaßbereich 3a reicht. Da ferner die Nut entlang dem gesamten Umfang des oberen Konuselements 19 vorgesehen ist, kann ein Auslaß von Luft, die in den Luft­ auslaßbereich 3a eindringt, sichergestellt werden.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, das ebenfalls für eine mehrstufige Pumpenturbine anwendbar ist, ist in Fig. 7 gezeigt. Zur Vereinfachung der Beschreibung ist wieder eine Druckstufenzahl von 2 gewählt. Ferner sind in Fig. 7 Elemente und Teile, die denjenigen nach den Fig. 1 und 2 ähnlich sind, mit gleichen Bezugszeichen versehen.

Auch in diesem Ausführungsbeispiel ist ein Läufer 2 einer Hoch­ druckstufe von einer Kammer 6 umgeben, die durch eine obere Ab­ deckung 4 und eine untere Abdeckung 5 gebildet ist, während ein Läufer 3 einer Niederdruckstufe von einer Kammer 9 umgeben ist, die durch obere und untere Abdeckungen 7 und 8 gebildet ist. Die Läufer 2 und 3 sind auf der Hauptwelle 1 der Pumpen­ turbine mit Abstand in Längsrichtung voneinander befestigt. Ei­ ne Rückführleitung 10 mit feststehenden Schaufeln 11 verbindet die Kammer 6 und 9, und es ist ein mit einem nicht dargestell­ ten Druckrohr verbundenes Spiralgehäuse 12 radial außerhalb der Kammer 6 vorgesehen. Einstellbare Leitschaufeln 14 und 15 sind wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel für den Läufer 2 der Hochdruckstufe und den Läufer 3 der Niederdruck­ stufe vorgesehen. Ein Leitschaufel-Verstellmechanis­ mus (nicht gezeigt) ist für die Betätigung der Leitschaufeln 14 und 15 unabhängig voneinander vorgesehen.

Das untere Ende der Kammer 9, welches den Läufer 3 der Nieder­ druckstufe umgibt, ist mit einem Saugrohr 16 in Form eines Krümmers verbunden, der in einem nicht gezeigten Abzugsgraben ausläuft.

Der obere Teil der Hauptwelle 1, der sich durch den Mittel­ teil des Saugrohres 16 erstreckt, ist mit dem Läufer-Konusteil des Läufers 3 der Niederdruckstufe, der auf der Hauptwelle 1 montiert ist, verbunden.

Weiterhin ist ein in Längsrichtung durch die Hauptwelle 1 verlaufender Luftauslaß- Durchgang 40 vorgesehen. Das obere Ende des Durchganges 40 mündet in einen Luftauslaßbereich 3a im Läufer-Konusteil des Läufers 3. Eine Luftauslaßkammer 41 ist unterhalb der Haupt­ welle 1 in Verbindung mit dem Luftauslaßdurchgang 40 vorgese­ hen. Eine Luftauslaßleitung 42 mit einem Ventil 43 erstreckt sich von der Kammer 41 nach außen.

Eine Luftauslaßleitung 27 mit einem Ventil 28 durchsetzt die obere Abdeckung der Kammer 6, welche den Läufer 2 der Hoch­ druckstufe umgibt. Es sind druckempfindliche Relais 29 und 30, wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel,vorgesehen. Die Relais 29 und 30 liefern Ausgangssignale, durch welche die Ventile 28 bzw. 26 geschlossen werden, wenn die Relais den Aufbau des Anfangsdruckes an den Abgabeseiten der Läufer 2 und 3 fest­ stellen, wenn die Pumpenturbine in der Pumpenbetriebsart arbei­ tet.

Druckluft-Speiseleitungen 31A und 31B, die von einer Druckquel­ lenleitung 31 abzweigen, sind mit einem oberen Teil des Saug­ rohres 16 und einem Zwischenteil der Rückführleitung 10 ver­ bunden. Ventile 32A und 32B sind ebenfalls in den Druckluft Speiseleitungen 31A und 31B vorgesehen. Eine Wasserablaßlei­ tung 33 ist wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel zwischen der Rückführleitung 10 und dem krümmerförmigen Saugrohr 16 vorge­ sehen. In der Leitung 33 ist ein normalerweise geschlossenes Ventil 34 vorgesehen.

Die Arbeitsweise des Ausführungsbeispiels nach Fig. 7 gleicht derjenigen des ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung.

In der Pumpen-Betriebsart werden die Leitschaufeln 14 und 15 vollständig geschlossen, und es wird durch die Leitun­ gen 31A und 31B in die Rückführleitung 10 und das Saugrohr 16 Druckluft eingeführt, während die Ventile 28 und 43 geschlos­ sen sind und das Wasserablaßventil 34 geöffnet ist.

Wenn die Wasserspiegel in den Kammern 6 und 9 ausreichend ab­ gesenkt worden sind, werden die Ventile 32A und 32B geschlos­ sen, und es werden die Läufer 2 und 3 in Pumpenrichtung in der Druckluft gedreht. Wenn die Drehgeschwindigkeit der Läufer sich auf die Synchrongeschwindigkeit erhöht, werden die Ven­ tile 28 und 43 geöffnet, um die Druckluft auszulassen. Die Wasser­ spiegel in den Kammer 6 und 9 werden somit erhöht, bis Teile des Wassers, die durch die Läufer ergriffen werden, durch die Zentrifugalkraft nach außen bewegt werden. Wenigstens die Kam­ mern 6 und 9 werden mit Wasser gefüllt, und wenn die Anfangs­ drücke an den Auslaßseiten (beim Pumpenbetrieb) der Läufer 2 und 3 erreicht sind, schließen die Druckrelais 29 und 30 die Luftauslaßventile 28, 43 und das Wasserablaßventil 34. Bei Be­ stätigung der Schließung der Ventile 28, 43 und 34 werden die Leitschaufeln 15 für den Läufer der Niederdruckstufe und dann die Leitschaufeln 14 für den Läufer 2 der Hoch­ druckstufe automatisch geöffnet, um die Pumpenbetriebsart der Pumpenturbine einzuleiten.

In der letzten Stufe des oben beschriebenen Luftauslaßvorgangs besteht aber eine Neigung der Druckluft, in den oberen Mittel­ teilen der Kammern 6 und 9 zurückzubleiben. Nach dem vorstehen­ den Ausführungsbeispiel kann die in dem oberen zentrischen Teil der Kammer 9 verbleibende Luft wirksam ausgelassen werden durch den Luft-Auslaßbereich 3a, den in der Hauptwelle 1 vor­ gesehenen Luftauslaßdurchgang 40, die unterhalb der Hauptwelle 1 vorgesehene Luftauslaßkammer und das nun geöffnete Ventil 43.

Claims (3)

1. Vertikal angeordnete mehrstufige hydraulische Maschine mit mehreren, je einen Läufer mit einem Satz verstellbarer Leitschaufeln enthaltenden Druckstufen, mit einer die Läufer aller Druckstufen tragenden vertikalen Hauptwelle, mit mehreren, je ein Paar benachbarter Druckstufen miteinander verbindenden Umlenkkanälen, mit einem unterhalb der Stufe mit niedrigstem Druck angeschlossenen Saugrohr und mit einer Rohranordnung zum Zuführen und Auslassen von Druckluft in die bzw. aus den Druckstufen bei Betrieb der hydraulischen Maschine als Pumpe, wobei vor Beginn der Pumpenbetriebsart die Leitschaufeln vollständig geschlossen werden und dann die Druckluft in die entsprechenden Druckstufen eingelassen wird, um das in diesen enthaltene Wasser zu verdrängen, und wobei bei Beginn der Pumpenbetriebsart die Druckstufen wieder mit Wasser gefüllt werden, während die Druckluft durch den Auslaßkanal ausgelassen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftauslaßkanal (25, 40) innerhalb des Saugrohres von dessen Bodenbereich vertikal nach aufwärts verläuft, daß das obere Ende des Luftauslaßkanals in einen Luftauslaßbereich (3a) mündet, der in einem Läufer-Konusteil des Läufers der Stufe mit niedrigstem Druck gebildet ist, und daß das Ventil (26, 43) von einem Druckrelais (30) gesteuert ist, welches den Aufbau des Fülldruckes am Umfangsteil des Läufers der Stufe mit niedrigstem Druck feststellt.

2. Vertikal angeordnete mehrstufige hydraulische Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Saugrohr (18) und der Hauptwelle (1) ein Saugkonus (16) vorgesehen ist und daß sich der Auslaßkanal (25) vom Bodenteil dieses Saugkonus nach aufwärts erstreckt.

3. Vertikal angeordnete mehrstufige hydraulische Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaß-Kanal (40) in der Hauptwelle ausgebildet ist und sich zwischen dem Luft-Auslaßbereich (3a) und einer Luft-Auslaßkammer (41) über ein Ventil (26) mit der Außenatmosphäre verbunden ist.