DE3731772A1

DE3731772A1 - Querstromturbine und ihre umkehrung = antriebselement

Info

Publication number: DE3731772A1
Application number: DE19873731772
Authority: DE
Inventors: Heinrich Schroeter
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-07-03
Filing date: 1987-07-03
Publication date: 1989-01-19

Description

Die Querstromturbine (Modul) besteht aus einem Laufrad (Trommelläufer) mit geschlossenen Stirnflächen, am Umfang angeordneten Schaufeln, die im Inneren zum Mittelpunkt gerichtet sind, am Außenumfang tangential auslaufen und dazwischen einen Kreisbogen beschreiben sowie im Laufrad mittig und drehbar angeordneter Leitschaufel. Das Laufrad stellt die kleinste geo metrische Form eines Halbzylinderdrehkreuzes dar. Aus dieser Tatsache lassen sich alle Berechnungsgrößen ableiten und ergibt sich auch die optimale Schaufelform, wie beschrieben. Das Laufrad ist geteilt herzustellen, um den Leitapparat einbringen zu können. Die Teilungsebene kann dabei verschieden angeordnet sein. Bei gerichteter freier Strömung des Wirkmediums ist wie beim Halbzylinderdrehkreuz ein Turbinengehäuse entbehrlich. Die Leistungsre gelung erfolgt durch Drehung der inneren Leitschaufel, die je nach Winkel stellung zur Strömungsrichtung des Wirkmediums den inneren Durchströmquer schnitt mehr oder minder freigibt. Zur Umsetzung auch größerer Druckgefälle ist die Querstromturbine in ein Rechteckgehäuse (siehe 4 auf Blatt 3 und Fig. 5 auf Blatt 4 aus Pr. 85/1) zu integrieren. Der Antrieb der Leit schaufel kann periphär (Fig. 1 auf Blatt 1 und Fig. 2 auf Blatt 2 aus Pr. 85/1 sowie Fig. 6 und 7 auf Blatt 5 aus Pr. 85/1) oder axial erfolgen (siehe Fig. 4 auf Blatt 3 und Fig. 5 auf Blatt 4 aus Pr. 85/1).

Auch für die Kraftübertragung zwischen Laufrad und Generator (Motor) ist letztere Aussage gültig (axiale Übertragung = Fig. 4 auf Blatt 3; periphäre Übertragung = Akte P 37 17 810.5 oder mittels Riementrieb gemäß Fig. 2 auf Blatt 2.

Die Umkehrung der hier beschriebenen Querstromturbine ergibt ein Antriebs element mit Wirkrichtung in Leitschaufelebene, also quer zur Laufradachse. (siehe Fig. 1 auf Blatt 1 in Umkehrfunktion).

Claims

1. Querstromturbine zur Energiegewinnung aus flüssigen und gasförmigen strömenden Medien, dadurch gekennzeichnet, daß ein Turbinenmodul aus einem Laufrad (Trommelläufer) mit geschlossenen Stirnflächen, am Umfang an geordneten Schaufeln, die im inneren zum Mittelpunkt gerichtet sind, am Außenumfang tangential auslaufen und dazwischen einen Kreisbogen beschrei ben sowie im Laufrad mittig und um die Achse drehbar angeordneter Leit schaufel besteht.

2. Querstromturbine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Turbinenmodule parallel zueinander angeordnet sind und arbeiten, die Leistungsregelung (Drehzahlregelung) durch Schwenken der inneren Leit schaufel bis zu 90° zur Wirkmedienrichtung erfolgt und je nach verfügbarer Medienmenge oder dem Leistungsbedarf Einzelmodule zu- bzw. abgeschaltet werden.

3. Querstromturbine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Umsetzung auch größerer Druckdifferenzen das Querstromturbinenmodul in ein Rechteckgehäuse unterschiedlicher Ausführung integriert wird.

4. Antriebselement als Umkehrung der Querstromturbine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkrichtung in Ausführung ohne Ge häuse sich in Leitschaufelebene einstellt und quer zur Laufradachse erfolgt.

5. Einstufige Querstrompumpe (Verdichter) als Umkehrung der Querstrom turbine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren des Lauf rades angeordnete Leitschaufel eine stufenlose Leistungsregelung bei konstanter Antriebsdrehzahl ermöglicht.

6. Querstromturbine und ihre Umkehrung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch ge kennzeichnet, daß der Antrieb der Leitschaufel und die Kraftübertragung zwischen Laufrad und Generator (Motor) periphär oder axial erfolgt.