DE400624C - Gas turbine - Google Patents

Description

Gasturbine. Die Erfindung betrifft eine Gasturbine mit mehreren Pumpen, die abwechselnd ein Gasluftgemisch oder nur Luft einsaugen, verdichten und in die Explosionskammer drükken; sie besteht darin, daß mehrere unmittelbar an dem Turbinendeckel angebrachte Pumpen, deren Gehäuse auch die Explosionskammer und die sie einschließende Kühlkammer umfaßt, von der Turbinenwelle aus durch Kegelräder angetrieben werden, welche Drehkolbenverdichter drehen. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß die Baulänge. der Turbine kurz wird, was z. B. für die Motoren von Kraftwagen von großer Bedeutung ist. Ferner kJinnen die Explosionsgase unmittelbar nach ihrer Bildung auf die Turbinenschaufeln einwirken.Gas turbine. The invention relates to a gas turbine with several pumps, which alternately suck in a gas-air mixture or just air, compress it and into the Press explosion chamber; it consists in the fact that several directly on the turbine cover mounted pumps, the housing of which also includes the explosion chamber and the one enclosing it Includes cooling chamber, driven from the turbine shaft by bevel gears, which rotary lobe compressors turn. This arrangement has the advantage that the length. the turbine is short, which z. B. for the engines of motor vehicles is of great importance. Furthermore, the explosion gases can enter immediately after their Formation act on the turbine blades.

Ein Ausführungsbeispiel einer derartigen Gasturbine ist in Abb. i im senkrechten Längsschnitt und in Abb.2 in Oberansicht unter Fortlassung der oberen Pumpe dargestellt. Abb.3 ist eine Ansicht der Turbine von der Pumpenseite her. Abb. ¢ und 5 zeigen im Querschnitt und im Längsschnitt eine Pumpe mit einfachen exzentrischen Drehkolben. Abb. 6 ist ein Querschnitt durch eine andere Ausführungsform der Pumpe mit im Drehkolben angeordneten Schiebern und einem vor der Explosionskammer angebrachten drehbaren Absperrhahn.An embodiment of such a gas turbine is shown in Fig. I in vertical longitudinal section and in Fig. 2 in top view, omitting the upper one Pump shown. Figure 3 is a view of the turbine from the pump side. Fig. ¢ and 5 show in cross section and in longitudinal section a pump with simple eccentric Rotary piston. Figure 6 is a cross-section through another embodiment of the pump with valves arranged in the rotary piston and one in front of the explosion chamber rotating stopcock.

Die dargestellte Gasturbine ist mit vier Drehkolbenverdichtern versehen, die, wie aus Abb. 3 ersichtlich, gleichmäßig am Umfang der Turbine angeordnet sind. Auf der Grundplatte i ist in den Lagern 2 die Hauptwelle 3 gelagert, die an ihrem einen Ende das Schwungrad 4 trägt und in ihrer Mitte das zweiteilige Laufrad 9 mit zwei Schaufelkränzen io, zwischen denen ein feststehender Kranz von Leitschaufeln 12 angeordnet ist. Nach der Auspuffseite ist die Turbine durch den Deckel 8 abgeschlossen, an den sich das vierteilige Auspuffgehäuse 5 anschließt, das in der senkrechten Mittelebene mit einer Scheidewand versehen ist. Das Laufrad 9 wird auf der Außenseite von dem ebenfalls vierteiligen Turbinengehäuse 6 umfaßt, das nach der Vorderseite durch den Deckel ? abgeschlossen wird.The gas turbine shown is provided with four rotary lobe compressors, which, as can be seen from Fig. 3, are arranged evenly on the circumference of the turbine. On the base plate i, the main shaft 3 is mounted in the bearings 2, which on her one end carries the flywheel 4 and in its middle the two-part impeller 9 with two blade rings io, between which a fixed ring of guide blades 12 is arranged. After the exhaust side, the turbine is closed by the cover 8, to which the four-part exhaust housing 5 connects, which is in the vertical Central plane is provided with a partition. The impeller 9 is on the outside from the turbine housing 6, which is also four-part, which is towards the front through the lid? is completed.

An dem Deckel ? werden unmittelbar die Drehkolbenverdichter 14 befestigt, die mit den Explosionskammern 15 aus einem Stück gegossen sind und gleichzeitig die Kühlmäntel für die Explosionskammer n enthalten, so daß erstere nach Abnahme der Verdichter leicht gereinigt werden können. In der einfachen Ausführungsform (Abb. q. und 5) ist der Verdichter 1.1. mit einem exzentrischen Drehkolben 17 versehen, wobei durch den Einlaßkanal ig entweder ein Gemisch von Luft und Gas oder reine Luft angesaugt wird. Das Gemisch oder die Luft wird zunächst in dem Zylinder verdichtet und dann durch die öffnung 2i in die Explosionskammer 15 gedrückt, wo die Zündung mittels des in die öffnung 20 eingesetzten Zünders 16 bewirkt wird.On the lid? the rotary lobe compressors 14 are attached directly, which are cast in one piece with the explosion chambers 15 and at the same time contain the cooling jackets for the explosion chamber n, so that the former after removal the compressor can be cleaned easily. In the simple embodiment (Fig. Q. And 5) is the compressor 1.1. provided with an eccentric rotary piston 17, whereby either a mixture of air and gas or pure ig through the inlet channel Air is sucked in. The mixture or the air is first compressed in the cylinder and then pushed through the opening 2i into the explosion chamber 15, where the ignition is effected by means of the igniter 16 inserted into the opening 20.

Der Antrieb der Drehkolben 17 erfolgt durch das auf der Hauptwelle 3 befestigte Zahnrad 23, das in die Zahnräder 2,4 eingreift. Mit diesen sind Kegelräder 25 verbunden, die in auf den Wellen der Verdichter befestigte andere Kegelräder 26 eingreifen.The rotary piston 17 is driven by the one on the main shaft 3 fixed gear 23, which engages with the gears 2.4. With these are bevel gears 25 connected to the other bevel gears mounted on the shafts of the compressor 26 intervene.

Nachdem das Gasgemisch in den Explosionskammern 15 zur Entzündung gebracht ist, strömen die Explosionsgase durch die Schaufelkränze io, 12, io hindurch, um durch die Üffnung i i des hinteren Deckels 8 in die Auspuffkammern 13 des Gehäuses 5 zu gelangen, aus denen sie nach unten durch die Auspuffstutzen 27 abgeführt werden.After the gas mixture in the explosion chambers 15 to ignite is brought, the explosion gases flow through the blade rings io, 12, io, to through the opening i i of the rear cover 8 into the exhaust chambers 13 of the housing 5, from which they are discharged downward through the exhaust pipe 27.

Beien Anlassen der Turbine muß das Laufrad zunächst durch Druckluft oder mittels eines Elektromotors in Umdrehung versetzt werden, damit die Verdichter ld. ihre Arbeit beginnen können.When starting the turbine, the impeller must first be supplied with compressed air or rotated by means of an electric motor, so that the compressor ld. can start their work.

Bei der in Abb.6 dargestellten Ausführungsform des Verdichters sind in dem exzentrischen Drehkolben 17 zwei Schieber 18 angeordnet, die sich in bekannter Weise gegen die Wandung des Zylinders legen. Ferner ist in dem zur Explosionskammer 15 führenden Kanal 21 ein Absperrhahn 22 angeordnet, der von der Welle des Drehkolbens 17 aus in Umdrehung versetzt werden kann. Bei dieser Anordnung wird die Verbindung zwischen dem Verdichter und dem Explosionsraum nur in kürzeren Augenblicken hergestellt, so daß eine schiedliche Rückwirkung der Explosionskammer auf den Verdichter sicher vermieden wird.In the embodiment of the compressor shown in Fig arranged in the eccentric rotary piston 17 two slides 18, which are known in Way against the wall of the cylinder. It is also in the explosion chamber 15 leading channel 21 a shut-off valve 22 is arranged from the shaft of the rotary piston 17 can be set off in rotation. With this arrangement, the connection established between the compressor and the explosion chamber only in brief moments, so that a different reaction of the explosion chamber on the compressor is certain is avoided.

Claims (1)

PATENTANSPRUCH: Gasturbine mit mehreren Verdichtern, die abwechselnd ein Gasluftgemisch oder nur Luft einsaugen, verdichten und in die Explosionskammern drücken, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere unmittelbar an <lein Turbinendeckel (17) angebrachte Drehkolbenverdichter (1d.), deren Gehäuse auch die Explosionskammern (15) und die sie einschließenden Kühlkanlrnern umfassen, von der Turbinenwelle aus mittels Kegelräder angetrieben werden.PATENT CLAIM: Gas turbine with several compressors that alternate suck in a gas-air mixture or just air, compress it and put it in the explosion chambers press, characterized in that several directly on <lein turbine cover (17) attached rotary lobe compressor (1d.), Whose housing also contains the explosion chambers (15) and the cooling ducts enclosing them, from the turbine shaft be driven by means of bevel gears.