DE367601C

DE367601C - UEberdruckturbine, deren Laufrad einen Kranz fester und anschliessend einen Kranz beiderseits gelagerter drehbarer Schaufeln besitzt

Info

Publication number: DE367601C
Application number: DEK77586D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Publication date: 1923-01-23

Description

Überdruckturbine, deren Laufrad einen Kranz fester und anschließend einen Kranz beiderseits gelagerter drehbarer Schaufeln besitzt. Wird bloß das Leitrad einer Überdruckturbine zwecks Regelung mit Drehschaufeln versehen, so fällt bekanntlich der Wirkungsgrad der Turbine bei sinkender Wassermenge in unerwünschtem :Maße. Dagegen ändert er sich mir wenig, wenn man auch das Laufrad mit Drehschaufeln ausstattet und dieselben gleichzeitig mit den Drehschaufeln des Leitrades angemessen verstellt. Bei gewissen derartigen Turbinen besitzt das Laufrad einen Kranz fester Schaufeln und anschließend einen Kranz drehbarer Schaufeln. Die letzteren bilden je die Fortsetzung einer festen Schaufel und lassen sich um einen an den festen Schaufeln zunächst liegenden Ende befindlichen Zapfen verdrehen. Abb. r veranschaulicht das Leit- und Laufrad einer solchen achsial beaufschlagten Turbine im Längsschnitt, Abb. a einen Schnitt durch die Schaufeln der beiden Räder. Das Leitrad h ist mit festen Schaufeln i und drehbaren Schaufeln h ausgestattet, ebenso besitzt das Laufrad a einen Kranz fester Schaufeln b und einen Kranz drehbarer Schaufeln c, welche je die Fortsetzung einer festen Schaufel bilden und sich um am oberen Ende der Schaufel angebrachten Zapfen ä verdrehen lassen, etwa von der verschiebbaren Hülse L aus durch die am Hebel d anfassenden Schiene e. Das Verstellen der Drehschaufeln c erzeugt dann wohl keine Wirbel, dagegen ist ein großer Kraftaufwand erforderlich nicht bloß beim Verdrehen, sondern auch um die Schaufeln in gewünschter Lage zu erhalten und bereitet beides verschiedene Schwierigkeiten. Ordnet man die Drehzapfen in der Mitte der Schaufeln c an, um sie leicht verstellen zu können, so treten bei abnehmender Wassermenge, wo die Schaufeln c quer gegen die Schaufeln b zu stehen kommen, starke Wirbel um die Drehschaufeln auf, welche große Effektverluste erzeugen, und wird dadurch der Wirkungsgrad stark erniedrigt. Damit geht aber die wertvolle Eigentümlichkeit der Überdruckturbine mit Drehschaufeln im Leitrade und Laufrade, d. i. nahezu gleichbleibender Wirkungsgrad auch bei stark wechselnder Wassermenge, verloren.
Dieser Mangel wird durch die die Erfindung bildende Versetzung der Drehschaufeln gegenüber den festen Schaufeln im Laufrade behoben. Abb. 3 stellt den Schnitt durch die Schaufeln des untersten Teiles des Leitrades und des ganzen Laufrades einer solchen Turbine dar. Sie unterscheidet sich von der Ausführung (Abb. r und z) besonders durch die Stellung der Schaufeln c gegenüber den festen Schaufeln b. Werden die dann in der Mitte gelagerten Schaufeln c verdreht, so entstehen an den Kanten nur unbedeutende Wirbel, jedenfalls ungleich schwächere, wie wenn sich die Schaufeln unterhalb der Schaufeln b befänden. Infolgedessen sinkt auch der Wirkungsgrad nur wenig, und der durch Anordnung von Drehschaufeln angestrebte Zweck wird fast voll erreicht.
Durch die die Erfindung bildende Anordnung wird außerdem die Führung des Wassers im Laufrade verbessert und damit der Wirkungsgrad, besonders bei Laufrädern mit wenig Schaufeln, gehoben. Im Eintrittsquerschnitte des Laufrades haben alle zufließenden Wasserteilchen bei richtiger Schaufelung die gleiche Richtung, ob sie jetzt in der Nähe der Laufradschaufeln eintreten oder weiter weg, sind also alle gleich gut geführt. Je mehr sie sich dann der Austrittsöffnung nähern, um so stärker können sie von der durch die Laufradschaufeln vorgeschriebenen günstigsten Bahn abweichen und wird dies um so mehr der Fall sein, je weiter sie von den Schaufeln entfernt sind und je größer die Zellenteilung ist. Versetzt man nun die Drehschaufeln etwa um die halbe Zellenteilung und zwingt damit die dort abgehenden Wasserteilchen aus dem Rade unter dem günstigsten Winkel auszutreten, so verbessert man damit die Wasserführung und hebt auch den Wirkungsgrad.

Claims

PATENTANSPRUCH: Überdruckturbine, deren Laufrad einen Kranz fester und anschließend einen Kranz beiderseits gelagerter drehbarer Schaufeln besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehschaufeln (c) gegen die festen Schaufeln (b) versetzt sind.