DE580054C - Unit for propeller drive - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AI»
5. JULI 1933ISSUED AI »
JULY 5, 1933

Vorliegende Erfindung betrifft ein Aggregat für Propellerantrieb, das sich besonders für Schiffe eignet, aber auch für den Antrieb eines Propellers für andere Zwecke zur Verwendung kommen kann. Das Aggregat gemäß der Erfindung besteht aus einer Gleichdruckgasturbine des Doppelrotationstyps, deren eine Welle einen Kompressor antreibt und deren andere Welle einen Propeller antreibt. Vorzugsweise ist hierbei die eine Welle der Gasturbine mit einem Kompressor unmittelbar verbunden, während die andere Welle durch ein die Geschwindigkeit der Turbine herabminderndes Zahnradgetriebe mit einer Propellerwelle verbunden ist.The present invention relates to a unit for propeller drive, which is particularly suitable for ships, but also for driving a propeller for other purposes can come. The unit according to the invention consists of a constant pressure gas turbine of the double rotation type, one shaft of which drives a compressor and the other shaft of which drives a propeller. In this case, one shaft of the gas turbine is preferably directly connected to a compressor, while the other Shaft through a gear drive reducing the speed of the turbine a propeller shaft is connected.

Ein Aggregat gemäß der Erfindung nimmt sehr wenig Platz in Anspruch und liefert einen sehr guten Wirkungsgrad. Da nach der Erfindung der Kompressorteil auf einer anderen Welle als der den Propeller antreibenden angeordnet ist, kann die Drehzahl des Kompressorteiles unabhängig von der Drehgeschwindigkeit der Propellerwelle schwanken, was ermöglicht, daß der Kompressorteil durch Veränderungen seiner Drehzahl sich stets für die Erzeugung derjenigen Luftmenge von demjenigen Druck einstellen kann, der die Belastung der Propellerwelle erfordert.An assembly according to the invention takes up very little space and delivers very good efficiency. Since, according to the invention, the compressor part on another Shaft is arranged as that driving the propeller, the speed of the compressor part can be independent of the rotational speed the propeller shaft fluctuate, which allows the compressor part to change its speed can always set for the generation of that amount of air from the pressure that the Requires load on the propeller shaft.

In den Zeichnungen sind schematisch eine Reihe von Ausführungsformen nach der Erfindung dargestellt. Es zeigen:In the drawings there are schematically a number of embodiments according to the invention shown. Show it:

Fig. ι ein Aggregat, das als Schiffsmaschinerie geeignet ist,Fig. Ι a unit that is suitable as ship machinery,

Fig. 2 ein anderes Aggregat für Propellerantrieb, Fig. 2 shows another unit for propeller drive,

Fig. 3 eine abgeänderte Ausführungsform des Aggregats gemäß Fig. 2,3 shows a modified embodiment of the unit according to FIG. 2,

Fig. 4 bis 7 schematisch andere Anordnungen der zum Aggregat gehörigen Elemente in bezug aufeinander.4 to 7 schematically show other arrangements of the elements belonging to the unit in relation to each other.

In Fig. ι bezeichnet 7 eine doppelumlaufende Radialturbine, deren eine Welle 8 durch ein die Geschwindigkeit der Welle herabminderndes Zahnradgetriebe mit einer Propellerwelle 9 verbunden ist. Dieses Zahnradgetriebe besteht aus einem auf der Welle 8 angebrachten Ritzel 10, das mit einem Zahnrad 11 in Eingriff steht. Die dieses Zahnrad 11 tragende Welle 12 ist auch noch mit einem Ritzelpaar 13 versehen, das mit dem auf der Propellerwelle 9 angebrachten Zahnradpaar 14 in Eingriff steht. Die andere Welle 15 der Turbine ist mit einem Kompressor 16 verbunden, kann aber auch noch, wie es die Zeichnung ausweist, mit einem Ritzel 17 versehen sein, das durch ein auf der Zeichnung nicht dargestelltes Umkehrgetriebe mit einem auf der Welle 12 angebrachten Zahnrad 18 zusammenwirkt. Der Propeller kann somit · von beiden Turbinenwellen angetrieben werden, die dabei durch das Zahnradgetriebe miteinander verbunden werden. Die Luft, dieIn Fig. Ι 7 denotes a double-rotating radial turbine, one shaft 8 through a gear drive with a propeller shaft reducing the speed of the shaft 9 is connected. This gear transmission consists of a mounted on the shaft 8 Pinion 10 that meshes with a gear 11. This gear 11 carrying Shaft 12 is also provided with a pair of pinions 13, which is connected to the Propeller shaft 9 attached gear pair 14 is in engagement. The other shaft 15 of the Turbine is connected to a compressor 16, but can also, like the one Identifies drawing, be provided with a pinion 17, which by a on the drawing Reversing gear (not shown) with a gear 18 mounted on the shaft 12 cooperates. The propeller can thus be driven by both turbine shafts, which are connected to each other by the gear transmission. The air that

*) Von dem Patentsucher sind als die Erfinder angegeben worden:.*) The following have been named as the inventors by the patent seeker :.

AIf Lysholm in Stockholm und Gustav Karl William Boestad in Lidingö, Schweden.AIf Lysholm in Stockholm and Gustav Karl William Boestad in Lidingö, Sweden.

verdichtet -werden soll und nach Erhitzung das Treibmittel für die Gasturbine bilden soll, tritt durch die Zufuhrleitung 19 in den als Niederdruckkompressor dienenden Kompressor ein. Nachdem die Luft vorverdichtet ist, wird sie gemäß der dargestellten Ausführungsform durch die Leitung 20 einem Mitteldruckkompressor 21 zugeführt, von dem die weiter verdichtete Luft durch die Leitung 22 zum Hochdruckkompressor 23 überführt wird. Die hochverdichtete Luft wird darin durch eine Leitung 24 einem im Zusammenhang mit der von der Turbine 7 abgehenden. Auslaßleitung 25 angeordneten Vorwärmer 26 zugeführt, indem Wärme von den Abgasen der Turbine 7 der verdichteten Luft zugeführt wird. Dieser Vorwärmer 26 kann beliebiger Bauart sein, beispielsweise ein solcher, in dem die Luft Rohre umspült, welche von den Abgasen durchströmt werden. Nachdem die Luft vorgewärmt ist, strömt sie durch die Leitung 27 in eine Erhitzungsvorrichtung 28, in der die Luft durch in ihr erfolgende Verbrennung eines brennbaren Gases oder FIüssigkeit oder eines festen Stoffes in Pulverform erhitzt wird. Das auf diese Weise erzeugte Treibmittel wird einer doppelumlaufenden Hochdruckturbine 29 zugeführt, deren beide Wellen mit den beiden auf je einer Seite der Turbine angeordneten Kompressoren 2i und 23 verbunden sind. Die von der Hochdruckturbine 29 strömenden Abgase, die sich immer noch unter Druck befinden und unverbrauchten Sauerstoff enthalten, werden in dem Verbrennungsapparat 30 wieder erwärmt und durch die Leitung 31 der Turbine 7 zugeführt, die als Niederdruckturbine arbeitet. Die Abgase von dieser Turbine strömen durch die Auslaßleitung des Aggregats zum Vorwärmer 26, in dem ein Teil der restierenden Wärme zur verdichteten Luft übergeht.should be compressed and, after heating, form the propellant for the gas turbine should, occurs through the supply line 19 in the compressor serving as a low-pressure compressor a. After the air is pre-compressed, it is according to the illustrated embodiment fed through line 20 to a medium pressure compressor 21, of which the further compressed air is transferred through line 22 to high pressure compressor 23. The highly compressed air is in it by a line 24 in a context with the outgoing from the turbine 7. Outlet line 25 arranged preheater 26 supplied, by adding heat from the exhaust gases of the turbine 7 to the compressed air. This preheater 26 can be any Be of construction, for example one in which the air washes around pipes, which of the Exhaust gases are flowed through. After the air is preheated, it flows through the Line 27 in a heating device 28, in which the air by combustion taking place in it a flammable gas or liquid or a solid substance in powder form is heated. The propellant produced in this way becomes a double-circulating one High-pressure turbine 29 supplied, the two shafts of which with the two compressors arranged on each side of the turbine 2i and 23 are connected. The exhaust gases flowing from the high pressure turbine 29, the are still under pressure and contain unused oxygen reheated in the combustion apparatus 30 and through the line 31 of the turbine 7 fed, which works as a low pressure turbine. The exhaust gases from this turbine flow through the outlet line of the unit to the preheater 26, in which part of the remaining Heat is transferred to the compressed air.

Da die drei Kompressoren auf voneinander getrennten Wellen angebracht sind, kann, die Luftmenge und ihr Druck je nach der Belastung der nutzbare Arbeit leistenden Turbine 7 verändert werden, was dadurch ermöglicht wird, daß die Drehzahl der Kompressorwellen im Verhältnis zueinander und zur Geschwindigkeit der Turbinenwelle 8 verändert wird. Da jedoch die Turbinenwellen 8 und 15 in dieser Ausführungsform über Zahnradgetriebe miteinander verbunden sind, können die Drehgeschwindigkeiten dieser beiden Wellen nicht zueinander verändert werden. Um durch erhöhten Luftdruck oder erhöhte Luftmenge ein höherer Belastung entsprechendes Treibmittel zu erhalten, ist ein vorzugsweise an- und abschaltbarer Vorkompressor auf der Turbinenwelle 8 angebracht. Dieser Kompressor kann durch eine Leitung 34 dem Kompressor 16 bereits vorverdichtete Luft zuführen, wobei dann die Zufuhrleitung 19 abgesperrt wird. Hierdurch werden die Turbinenwellen 8 und 15 in ungefähr gleicher Weise noch weiter belastet. Die hochverdichtete Luft kann auf diese Weise einen noch höheren Druck erhalten. Der Energiegehalt des Treibmittels kann somit durch Veränderung der Menge und des Druckes der Luft geregelt werden. Weitere Regelungsmöglichkeiten erbieten Veränderungen des Erhitzungsgrades in den Verbrennungsapparaten 28 und 30.Since the three compressors are mounted on separate shafts, the The amount of air and its pressure depending on the load on the turbine doing the useful work 7 can be changed, which is made possible by the fact that the speed of the compressor shafts is changed in relation to each other and to the speed of the turbine shaft 8. However, since the turbine shafts 8 and 15 are connected to each other in this embodiment via gear transmission, can the rotational speeds of these two shafts are not changed in relation to each other. Corresponding to a higher load due to increased air pressure or increased air volume To obtain propellant is a precompressor that can preferably be switched on and off mounted on the turbine shaft 8. This compressor can through a line 34 the compressor 16 supply already pre-compressed air, then the supply line 19 is locked. As a result, the turbine shafts 8 and 15 are approximately the same Way even further burdened. The highly compressed air can still do this in this way get higher pressure. The energy content of the propellant can thus be changed the amount and pressure of the air can be regulated. Further control options offer changes in the degree of heating in the combustion apparatus 28 and 30.

Um Rückwärtsgang für die Propellerwelle9 zu erhalten, ist eine Rückwärtsturbine 35 auf der Turbinenwelle 15 angebracht. Wenn Treibmittel dieser Rückwärtsturbine zugeführt wird, wird natürlich die Zufuhrleitung 31 zur Turbine 7 gesperrt. Die Rückwärtsturbine, die, wie dargestellt, eine Axialturbine mit Aktionsrad ist, treibt die Propellerwelle mit Hilfe der Zahnräder 17, 18, 13, 14. Hierbei werden auch die beiden Turbinenräder der Turbine 7 angetrieben. Indessen können auch Kupplungen vorgesehen werden, derart, daß die Rückwärtsturbine, 'die abschaltbar angeordnet sein kann, nur das Zahnradgetriebe 17, 18, 13, 14 antreibt, während die umlaufenden Teile der Turbine7 (oder der eine ihrer Teile) mit oder ohne die Zahnräder 10 und 11 von den rückwärts laufenden Teilen abgeschaltet sind. Wenn derartige Kupplungen verwendet werden, kann man beispielsweise die Zahnräder 13 bis 18 nur zum Rückwärtsgang verwenden, während die Kraft für Vorwärtsgang nur der Turbinenwelle 8 allein entnommen wird. Derartige Kupplungen können an sich bekannter Art sein, beispielsweise Klauenkupplungen oder Reibungskupplungen. Aus diesem Grunde sind keine Kupplungen auf der Zeichnung dargestellt.To reverse gear for the propeller shaft 9 To obtain a reverse turbine 35 is mounted on the turbine shaft 15. if Propellant is supplied to this reverse turbine, of course, the supply line 31 to turbine 7 blocked. The reverse turbine, which, as shown, is an axial turbine is with the action wheel, drives the propeller shaft with the help of the gears 17, 18, 13, 14. Here the two turbine wheels of the turbine 7 are also driven. However, also can Clutches are provided in such a way that the reverse turbine, 'which can be switched off can be, only the gear drive 17, 18, 13, 14 drives while the revolving Parts of the turbine 7 (or one of its parts) with or without the gears 10 and 11 of the parts running backwards are switched off. If such couplings are used you can, for example, only use gears 13 to 18 for reverse gear, while the power for forward gear is taken from the turbine shaft 8 alone. Such couplings can per se be of a known type, for example claw clutches or friction clutches. the end for this reason no couplings are shown in the drawing.

In dem in Fig. 2 dargestellten Aggregat sind die zu ihm gehörigen Teile um ein und dieselbe geometrische Achse angeordnet. Dieses Aggregat besteht aus einer Hochdruckturbine 40, einer Niederdruckturbine 41 sowie drei Kompressoren 42, 43 und 44, wobei die Wellen sämtlicher Teile teils in ihrer eigenen Verlängerung und teils in der Verlängerung der Propellerwelle 45 gelegen sind. »» Sämtliche dieser Teile können auf derselben Unterlage gelagert oder auch von demselben Gehäuse 46 umschlossen sein. Dieses Gehäuse ist mit einer ringförmigen, zum Niederdruckkompressor 42 führenden Zuleitung 47 für die zu verdichtende Luft versehen. Durch die Zuleitung 48 wird die Luft zum Mitteldruckkompressor 43 überführt, von dem die Luft durch die Leitung 49 dem Hochdruckkompressor 44 zugeführt wird. Die hochverdichtete Luft wird durch in ihr im Apparat 50 erfolgende Verbrennung eines Brennstoffes er-In the unit shown in Fig. 2, the parts belonging to it are around one and the same geometric axis arranged. This unit consists of a high pressure turbine 40, a low pressure turbine 41 and three compressors 42, 43 and 44, wherein the waves of all parts partly in their own extension and partly in the extension the propeller shaft 45 are located. »» All of these parts can be on the same Support can be stored or enclosed by the same housing 46. This case is with an annular, leading to the low-pressure compressor 42 supply line 47 for the air to be compressed. The air becomes the medium-pressure compressor through the supply line 48 43 transferred, from which the air is fed through line 49 to the high pressure compressor 44. The high-density one Air is generated by the combustion of a fuel that takes place in the apparatus 50.

bitzt, worauf das auf diese Weise erhaltene Treibmittel der Hochdruckturbine 40 zugeführtwird. Dievon dieser Turbine strömenden, immer noch Sauerstoff enthaltenden Abgase werden einem Wiedererwärmungsapparat 51 zugeführt, in dem durch die Düse 52 zugeführter Brennstoff im Luftstrom verbrennt bei gleichzeitiger Verbrennung des in ihm noch vorhandenen Sauerstoffs. Damit das Treibmittel ohne Nachteile sehr hohe Temperatur besitzen könne, ist es notwendig, gewisse empfindliche und großen Beanspruchungen ausgesetzte Teile der Turbine, z. B. die Turbinenräder und umlaufende Dichtungen, die in ihrer Gesamtheit kaum aus wärmebeständigem Material hergestellt werden können, gegen diese hohe Temperatur zu schützen. Zu diesem Zweck wird das Treibmittel in zwei Teile, einen heißeren und einen kälteren, aufgeteilt, wobei dieser letztere die genannten Turbinenteile gegen die Einwirkung jenes heißeren Teiles schützt. Das kältere Gas strömt bis zum Schaufelsystem außerhalb des heißeren Gases, welch letzteres somit nur mit dem Schaufelsystem der Turbine in Berührung kommt. Dieses Schaufelsystem oder dessen radial innere Schaufelkränze können ohne allzu große Kosten; aus wärmebeständigem Material hergestellt werden. Bezüglich des Aufbaues ist die Anordnung derart ausgeführt, daß innerhalb der Zuleitung für das Treibmittel ein inneres Rohr vorgesehen ist, das auf der Zeichnung mit gestrichelten Linien angedeutet ist. Dieses die heißeren Gase führende innere Rohr ist vorzugsweise aus wärmebeständigem Material hergestellt, da in ihm die Verbrennung erfolgt. Der Kanal zwischen der Außenleitung und dem inneren Rohr enthält und leitet Luft oder Gas von niedrigerer Temperatur. Diese Luft oder dieses Gas kann der von der Hochdruckturbine abgehenden Auslaßleitung vor der Erhitzungsstelle entnommen werden, obgleich gemäß der Zeichnung die Luft für diesen Zweck vom Mitteldruckkompressor 43 an einer Stelle entnommen wird, an der der Druck ganz oder nahezu mit dem Druck in der Auslaßleitung übereinstimmt. Aus diesem Grunde kann das innere Rohr aus dünnem Material hergestellt werden, da es keinen Druckunterschieden zu widerstehen braucht.bit, whereupon the obtained in this way Propellant is supplied to the high pressure turbine 40. The flowing from this turbine, exhaust gases still containing oxygen are fed to a reheater 51 supplied, in which fuel supplied through the nozzle 52 burns in the air stream with simultaneous combustion of the oxygen still present in it. So that Propellants can have a very high temperature without disadvantages, it is necessary certain sensitive and highly stressed parts of the turbine, e.g. B. the turbine wheels and circumferential seals, which in their entirety can hardly be made of heat-resistant material against this high temperature protection. For this purpose the propellant is divided into two parts, one hotter and one colder, divided, the latter the said turbine parts against the action that hotter part protects. The colder gas flows up to the paddle system outside of the hotter gas, the latter only with the turbine blade system comes into contact. This blade system or its radially inner blade rings can without too great a cost; be made of heat-resistant material. With regard to the structure, the arrangement is designed in such a way that an inner one inside the supply line for the propellant Tube is provided, which is indicated on the drawing with dashed lines. This The inner tube carrying the hotter gases is preferably made of a heat-resistant material produced because the combustion takes place in it. The channel between the outside line and the inner tube contains and conducts air or gas of lower temperature. This air or this gas can be the outlet line from the high pressure turbine can be taken from the heating point, although according to the drawing the air for this purpose is taken from the medium pressure compressor 43 at a point where the Pressure corresponds completely or almost to the pressure in the outlet line. For this Basically, the inner tube can be made of thin material because there is no Needs to withstand pressure differences.

Erst am Schaufelsystem werden die beiden Teile des Treibmittels miteinander vermischt.The two parts of the propellant are only mixed with one another at the shovel system.

Die Turbine 40 treibt die auf den Wellen 53 und 54 angebrachten Kompressoren 44 und 43 an, während die Turbine 41 nur einen auf der einen Welle 55 angebrachten Kompressor antreibt. Die andere Turbinenwelle 56 treibt die Propellerwelle unter Vermittlung eines Zahnradgetriebes 57. Das Aggregat enthält somit vier in der Verlängerung der Propellerwelle 45 vorgesehene Wellen 56, 55, 54 und S3, die paarweise in entgegengesetzten Richtungen umlaufen und auch verschiedene Drehgeschwindigkeiten haben können. Die Drehgeschwindigkeit der Wellen hängt außer vom Zustand des Treibmittels auch noch von der Belastung der getriebenen Teile ab. Die Kompressoren werden daher selbsttätig ihre Geschwindigkeit in Übereinstimmung mit der nutzbare Arbeit abgebenden Welle 56 einstellen, so daß die Luftmenge auf denjenigen Druck verdichtet wird, der der Belastung der Turbinenwelle 56 entspricht.The turbine 40 drives the compressors 44 and 44 mounted on the shafts 53 and 54 43, while the turbine 41 only has a compressor mounted on one shaft 55 drives. The other turbine shaft 56 drives the propeller shaft through the intermediary of one Gear transmission 57. The unit thus contains four in the extension of the propeller shaft 45 provided shafts 56, 55, 54 and S3, which work in pairs in opposite directions revolve and can also have different rotational speeds. The turning speed of the waves depends not only on the condition of the propellant but also on the Load on the driven parts. The compressors therefore automatically adjust their speed adjust in accordance with the usable work output shaft 56, so that the amount of air is compressed to the pressure that the load of the Turbine shaft 56 corresponds.

In Fig. 3 ist die in Fig. 2 dargestellte Türbine 41 des Doppelumlauftyps wiederzufinden. Die eine Welle 56 dieser Turbine treibt durch ein Zahngetriebe 57 eine Propellerwelle und die andere Welle 55 einen Kompressor 42 an. Der andere in Fig. 2 dargestellte, aus der Turbine 40 und den auf den Turbinenwellen 53 und 54 angeordneten Kompressoren 43 und 44 bestehende Aggregatteil ist jedoch bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 seitlich und parallel zu den Turbinenwellen 55 und 56 angebracht. Dieser letztgenannte Turbinenteil wird, wie aus Fig. 3 hervorgeht, vorzugsweise in einem besonderen Gehäuse 70 untergebracht, das an dem die Turbine 41 mit zugehörigen Aggregatteilen umgebenden Gehäuse 46 befestigt sein kann. Der im Gehäuse 46 untergebrachte größere Kompressor 42 ist ebenso wie im vorigen Beispiel der Niederdruckkompressor des gesamten Aggregats und mit dem Einlaß 47 für Frischluft versehen. Die zu verdichtende Luft durchströmt zunächst den Kompressor 42 und dann nacheinander die Kompressoren 43 und 44, worauf das Treibmittel nach seiner Erwärmung den Turbinen 40 und 41 zugeführt wird, die entweder in genannter Ordnung in Reihe und auch untereinander parallel geschaltet sein können. Auch in diesem Fall können die Drehzahlen der Kompressoren untereinander und in bezug auf die Drehzahl der Propellerwelle veränderlich sein, so daß eine zur Erzielung des besten Wirkungsgrades zweckmäßige Verteilung des Treibmittels erwirkt wird. Falls die Turbinen in Reihe geschaltet werden sollen, erfolgt zweckmäßig eine Wiedererwärmung des Treibmittels zwischen den beiden Turbinen. Dadurch, daß das Aggregat gemäß dieser Ausführungsform in zwei seitlich zueinander angeordnete Teile aufgeteilt wird, erhält das Aggregat eine geringere axiale Ausdehnung, was die Verwendung des Raumes in der Verlängerung der Welle 55 für andere Zwecke ermöglicht. Außerdem kann das Aggregat als eine Einheit von kleiner Größe mit kurzen Leitungen für das Treibmittel zwischen den verschiedenen Aggregatteilen aufgebaut werden.In Fig. 3 is the door hinge shown in Fig. 2 41 of the double circulation type. One shaft 56 of this turbine drives through a toothed gear 57 to a propeller shaft and the other shaft 55 to a compressor 42. The other shown in Fig. 2, from the turbine 40 and that on the turbine shafts 53 and 54 arranged compressors 43 and 44 existing unit part is in the The embodiment according to FIG. 3 is attached laterally and parallel to the turbine shafts 55 and 56. This last-mentioned turbine part is, as can be seen from FIG. 3, preferably accommodated in a special housing 70, that on the housing surrounding the turbine 41 with associated assembly parts 46 can be attached. The larger compressor 42 accommodated in the housing 46 is as in the previous example, the low-pressure compressor of the entire unit and provided with the inlet 47 for fresh air. The air to be compressed first flows through the compressor 42 and then successively the compressors 43 and 44, whereupon the propellant after its heating Turbines 40 and 41 is supplied, which are either in series and in said order can also be connected in parallel with one another. In this case, too, the Rotational speeds of the compressors among themselves and in relation to the speed of the propeller shaft be variable, so that one expedient to achieve the best efficiency Distribution of the propellant is achieved. If the turbines are connected in series are to be, expediently, the propellant is reheated between the both turbines. The fact that the unit according to this embodiment in two laterally parts arranged to one another are divided, the unit receives a smaller one axial expansion, what the use of the space in the extension of the shaft 55 for enables other purposes. In addition, the unit can be used as a unit of smaller size Size with short lines for the propellant between the various parts of the unit being constructed.

In Fig. 4 ist schematisch angedeutet, daßIn Fig. 4 it is indicated schematically that

das Aggregat nur aus einer Turbine 6o zu bestehen braucht, deren eine Welle 6i einen Kompressor 63 und deren andere Welle 62 einen Propeller 64 antreibt.the unit only needs to consist of a turbine 6o, one of which is a shaft 6i Compressor 63 and its other shaft 62 drives a propeller 64.

Gemäß Fig. 5 ist der Kompressor 63 auf derselben Seite der Turbine 60 angebracht wie der Propeller 64, wobei die eine Turbinenwelle 62 durch die andere Turbinenwelle 61 hindurchgeführt ist.According to FIG. 5, the compressor 63 is mounted on the same side of the turbine 60 like the propeller 64, with one turbine shaft 62 passing through the other turbine shaft 61 is passed through.

In der Ausführungsform nach Fig. 6 treibt die eine Welle 61 der Turbine 60 einen Kompressor 63, während die andere Welle 62 sowohl einen Propeller 64 als auch einen Kom-'5 pressor 65 antreibt.In the embodiment according to FIG. 6, one shaft 61 of the turbine 60 drives a compressor 63, while the other shaft 62 has both a propeller 64 and a com-'5 pressor 65 drives.

Gemäß Fig. 7 sind die beiden Wellen 61 und 62 der Turbine 60 sowohl mit je einem Kompressor 63 bzw. 65 als auch je einem Propeller 66 bzw. 64 verbunden. Weitere abgeänderte Vereinigungen der zum Aggregat gehörigen Teile sind innerhalb des Rahmens der Erfindung denkbar. Die Erfindung ist somit nicht von der Art und Weise abhängig, in welcher die Turbinenwellen die Kompressoren oder den Propeller antreiben. Das beschriebene Zahnradgetriebe kann beispielsweise ganz oder teilweise durch ein hydraulisches Getriebe ersetzt werden.According to FIG. 7, the two shafts 61 and 62 of the turbine 60 are each with one Compressor 63 or 65 as well as a propeller 66 or 64 each. Other modified associations of Parts belonging to the unit are conceivable within the scope of the invention. The invention is therefore not dependent on the way in which the turbine shafts drive the compressors or the propeller. The gear transmission described can, for example, in whole or in part a hydraulic transmission can be replaced.

Mit Aggregaten des oben beschriebenen Typs können besonders gute Betriebseigenschaften erzielt werden. Die maschinentechnische Entwicklung hat gezeigt, daß die Einführung von Dampfturbinen in beispielsweise Schiffsinstallationen einen wesentlichen Fortschritt der Kolbendampfmaschine gegenüber mit sich führt. In letzterer Zeit hat jedoch auch die Dampfturbine den Verbrennungskolbenmaschinen weichen müssen, obgleich dadurch ein Zurückgang zu den Nachteilen der Kolbenmaschine in gewisser Beziehung aufgetreten ist. Ein Gasturbinenaggregat, das in sich die Vorteile sowohl der Turbine als auch der Verbrennungsmaschine vereinigt, stellt somit eine Verbesserung dar, die im Verhältnis zur Verbrennungskolbenmaschine der Verbesserung gleichgestellt werden kann, die mit Hilfe der Dampfturbine der Kolbendampfmaschine gegenüber erzielt wurde.With units of the type described above, particularly good operating properties be achieved. The technical development has shown that the introduction of steam turbines in, for example, ship installations the piston steam engine across from it. Recently, however, the steam turbine also has the reciprocating internal combustion engine have to give way, although this leads to a reduction in the disadvantages of the piston engine in a certain respect occured. A gas turbine unit that has the advantages of both the turbine and the also combined the internal combustion engine, thus represents an improvement that in the Relationship to the internal combustion piston engine can be equated with improvement, which was achieved with the help of the steam turbine of the piston steam engine.

Ein Gasturbinenaggregat nimmt weniger Platz in Anspruch als eine Dampfturbine mit zugehörigem Kondensator und Dampfkessel, und dessen Brennstoffvorrat kann an sonst kaum verwendbaren Plätzen verlegt werden. Das Gasturbinenaggregat beansprucht auch weniger Platz als eine Verbrennungskolbenmaschine und ist bedeutend leichter als diese, weil eine Gasturbine mit höherer Drehzahl arbeitet, was auch einen gleichmäßigeren Dampf mit sich führt, und des weiteren arbei-5o, tet sie leiser. Diese Vorteile treten besonders bei Aggregaten hervor, bei denen die Turbine vom Doppelumlauftyp ist, insbesondere, wenn sie außerdem für radiale Durchströmung des Treibmittels gebaut ist. Eine derartige Turbine hat eine sehr kleine axiale Ausdehnung, und ihr Schaufelsystem kann an der getriebenen Welle fliegend angeordnet werden. Die Turbine und ein von ihr getriebener Kompressor können daher mit ihren Wellen der gleichen geometrischen Achse entlang verlegt werden. Des weiteren können die verschiedenen Wellen verschiedene Drehgeschwindigkeiten haben, wodurch Eigenschwingungen innerhalb des Aggregats vermieden werden.A gas turbine unit takes up less space than a steam turbine associated condenser and steam boiler, and its fuel supply can otherwise hardly usable places are moved. The gas turbine set is also demanding less space than an internal combustion piston engine and is significantly lighter than this, because a gas turbine works at a higher speed, which is also a smoother one Carries steam, and also works more quietly. These benefits occur especially in units in which the turbine is of the double-circulation type, especially when it is also built for radial flow of the propellant. Such a turbine has a very small axial extension and its blade system can be driven on the Wave can be arranged on-the-fly. The turbine and a compressor driven by it can therefore be laid with their shafts along the same geometrical axis. Furthermore, the various Shafts have different speeds of rotation, which prevents natural vibrations within the unit.

Doppelumlaufturbinen und besonders solche mit radialer Beaufschlagung sind besonders geeignet, weil beispielsweise ein auf Grund von erhöhter Belastung der einen Turbinenwelle verursachtes Herabmindern der Drehzahl des entsprechenden Turbinenrotors unmittelbar eine Erhöhung der Drehzahl des anderen Turbinenrotors zur Folge hat. Eine Veränderung der Drehgeschwindigkeit der nutzbare Arbeit abgebenden Welle einer derartigen Turbine wird somit unmittelbar eine Veränderung der Drehzahl der anderen, mit einem Kompressor verbundenen Welle zur Folge haben, so daß dieser Kompressor die erforderliche Luft liefert. Mit einem Aggregat gemäß der Erfindung können somit Vorteile erzielt werden, die früher bei anderen Aggregaten für Propellerantrieb nicht vorhanden waren.Double circulation turbines and especially those with radial admission are special suitable because, for example, due to increased load on one turbine shaft caused reduction of the speed of the corresponding turbine rotor immediately increases the speed of the other turbine rotor. A change in the rotational speed of the Usable work-emitting shaft of such a turbine is thus immediately a Changing the speed of the other shaft connected to a compressor for Result, so that this compressor delivers the required air. With one aggregate according to the invention, advantages can thus be achieved that were previously achieved by others Aggregates for propeller drive were not available.

Claims (9)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Aggregat für Propellerantrieb, bestehend aus einer Gleichdruckgasturbine des Doppelumlauftyps, deren eine Welle einen Kompressor und deren andere Welle einen Propeller antreibt.1. Unit for propeller drive, consisting of a constant pressure gas turbine of the double-circulation type, one shaft of which drives a compressor and the other shaft of which drives a propeller. 2. Aggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Welle der Gasturbine mit der Welle eines Kompressors unmittelbar verbunden ist und daß die andere Welle der Gasturbine durch ein die Drehgeschwindigkeit der Turbine herabminderndes Getriebe mit einer Propellerwelle verbunden ist.2. Unit according to claim 1, characterized in that one of the shafts Gas turbine is directly connected to the shaft of a compressor and that the other shaft of the gas turbine through a Gearbox with a propeller shaft reducing the rotational speed of the turbine connected is. 3. Aggregat nach Anspruch 1 mit einer no für den Propellerantrieb bestimmten gegenläufigen Radialgasturbine und einer oder mehreren weiteren- für Kompressorantrieb bestimmten Gasturbinen, dadurch gekennzeichnet, daß der Niederdruckkompressor der Anlage von der den Propeller antreibenden Gasturbine getrieben wird.3. Unit according to claim 1 with a no for the propeller drive intended counter-rotating radial gas turbine and one or more other for compressor drive certain gas turbines, characterized in that the low pressure compressor the system is driven by the gas turbine driving the propeller. 4. Aggregat nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine gegenläufige Gasturbine für radiale Durchströmung des Treibmittels zwischen zwei zu einem Zahnradgetriebe gehörigen Zahn-4. Unit according to claim 1, 2 or 3, characterized in that a counter-rotating Gas turbine for radial flow of the propellant between two to toothed gear belonging to a gear drive rädern (η, i8) angeordnet ist, von denen das eine Zahnrad bei Vorwärtsgang mit einem Ritzel auf der einen Welle der Gasturbine und das andere Zahnrad mit einem Ritzel auf der Welle einer Rückwärtsturbine zusammenwirkt.wheels (η, i8) is arranged, of which one gearwheel in forward gear with a pinion on one shaft of the gas turbine and the other gear cooperates with a pinion on the shaft of a reverse turbine. 5. Aggregat nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,, daß eine gegenläufige Gasturbine für radiale Durchströmung des Treibmittels zwischen zwei zu einem Zahnradgetriebe gehörigen Zahnrädern (n, 18) angeordnet ist, von denen das eine Zahnrad mit einem auf der einen Welle der Gasturbine angebrachten Ritzel unmittelbar zusammenwirkt und daß das andere Zahnrad mit Hilfe eines Umkehrgetriebes mit einem auf der anderen Welle der Gasturbine angebrachten Ritzel zusammenwirkt, wobei die eine der Wellen der Gasturbine mit einem Kompressor verbunden ist.5. Unit according to claim 1, 2 or 3, characterized in that, that a counter-rotating Gas turbine for radial flow of the propellant between two gears belonging to a gear transmission (n, 18) is arranged, one of which is a gear with one on the one Shaft of the gas turbine mounted pinion interacts directly and that the other gear with the help of a reverse gear cooperates with a pinion attached to the other shaft of the gas turbine, wherein one of the shafts of the gas turbine is connected to a compressor. 6. Aggregat nach Anspruch 1, 2, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Wellen der Gasturbine durch ein Zahnradgetriebe mit der gleichen Propellerwelle verbunden sind.6. Unit according to claim 1, 2, 3, 4 or 5, characterized in that the two shafts of the gas turbine by a gear drive with the same propeller shaft are connected. 7. Aggregat nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Wellen der den Propeller antreibenden Gasturbine mit je einem Kompressor verbunden sind.7. Unit according to claim 1, 2, 3, 4, 5 or 6, characterized in that the two shafts of the propeller driving Gas turbine are each connected to a compressor. 8. Aggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Welle einer doppelumlaufenden Gasturbine oder eine Verlängerung der Welle ein Ritzel, einen Kompressor und eine Rückwärtsturbine trägt, wobei das Ritzel zwischen der Gasturbine und dem Kompressor angeordnet ist, welch letzterer einerseits zwischen dem Ritzel und einer am Ende der Welle fliegend angeordneten Rückwärtsturbine des Axialtyps angeordnet ist.8. Unit according to one of the preceding claims, characterized in that that a shaft of a double-rotating gas turbine or an extension of the shaft is a pinion, a Compressor and a reverse turbine carries, with the pinion between the gas turbine and the compressor is arranged, the latter on the one hand flying between the pinion and one at the end of the shaft arranged reverse turbine of the axial type is arranged. 9. Aggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine doppelumlaufende, mit einer Welle einen Propeller und mit der anderen Welle einen Kompressor antreibende Gasturbine radial seitlich von einer anderen doppelumlaufenden, mit ihren Wellen je einen Kompressor antreibenden Gasturbine angeordnet ist.9. Unit according to one of the preceding claims, characterized in that that a double-rotating one, with one shaft driving a propeller and with the other shaft driving a compressor Gas turbine radially to the side of another double-rotating one, each driving a compressor with its shafts Gas turbine is arranged. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings