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Wasserhraftmaschine.
Die vorliegende Erfindung betrifft solche Wasserkraftmaschinen, bei der die Turbinenaggregate um eine vertikale Achse angeordnet und der Druck des der Turbine zugeführten Wassers durch Fliehkraftwirkung erhöht wird. Erfindungsgemäss wird durch eine von einem Hilfsmotor hervorgerufene Rotation einer gemeinsamen Tragplatte, auf der die einzelnen Turbinen sitzen, in dem ihnen zugeführten Wasser eine zusätzliche, vom Hilfsmotor zu leistende Druckwirkung erzeugt, die eine günstigere Ausnützung der im Wasser enthaltenen Energie gestattet.
Dabei werden die einzelnen Turbinenachsen symmetrisch zur Rotationsachse der Tragplatte angeordnet und gegebenenfalls abwechselnd mit mehreren Lanf- und Leiträdern versehen, in denen sich die zusätzliche Schleuderkraftenergie je nach ihrem Abstand von der Tragplattenachse steigert.
Um das Wasser auf die einzelnen Turbinenaggregate verteilen zu können, tritt es durch ein Rohr, das z. B., wie es allgemein üblich ist. durch einen Schieber absperrbar sein kann, in eine senkrechte konische Trommel ein. an der die Wasserverteilungsrohre angeordnet sind.
Diese Wasserverteilungsrohre sind konisch und sind mit ihrem andern Ende an die Turbinen angeschlossen, auf deren Wellen auch die stromerzeugenden Generatoren und die dazugehörenden Erregermotoren sitzen. Die gesamten Maschinenaggregate sitzen auf einer Tragplatte. An der unteren Seite der konischen Trommel ist diese stopfbiichsenartig auf einem Standrohr gelagert, wobei als Dichtungsmaterial Quecksilber (wegen seines grossen spezifischen Gewichtes und seiner Flüssigkeit) Verwendung findet. Auf der Oberseite der konischen Trommel ist diese durch einen Kopf abgedeckt. der eine hohle Welle für den zum Antriebe der Trommel bestimmten Motor trägt. Durch die Bohrung der hohlen Welle laufen die elektrischen Kabel zu den Erregermotoren und von den Generatoren. Auf dieser Welle sitzen ausser dem Motor noch die notwendigen Schleifringe.
Diese Welle ist in einem Halslager gelagert, an welchem ein elektrischer Hubmagnet zum Hochhalten der konischen Trommel samt Verteilungsrohren und Maschinenaggregaten angeordnet ist, um die Reibung in der stopfbüchsenartigen Lagerung zu verringern. Ausserdem ist noch im Kopf ein Tragkugellager untergebracht. Der Oberwasserspiegel muss zumindest die oberste Kante der Wasserverteilungsrohre erreichen, um ein selbsttätiges Einfliessen des Wassers nach dem Gesetz der kommunizierenden Gefässe in diese zu gewährleisten. Der Unterwassergraben muss zufolge der Rotation der Turbinen kreisförmig um die ganze Anlage angelegt werden. Um die Luftreibung bei der Rotation der gesamten Maschine zu verringern, wird es zweckmässig sein. diese Anlage nach aussen hin nach Möglichkeit glatt einzuschalen.
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dargestellt.
Es zeigen Fig. 1 einen Schnitt durch die gesamte Anlage, Fig. 2 eine Draufsicht auf dieselbe.
Der die konische Trommel 1 treibende Motor 2 sitzt beispielsweise auf der Decke. 3 des Maschinenhauses. Die als Hohlwelle ausgebildete Motorwelle ist verlängert und reicht bis zu dem auf der konischen Trommel 1 sitzenden Deckkopf 5 und ist mit demselben verbunden. Zur Führung dieser Welle 4 ist ein Halslager 6 vorgesehen, das mittels der Profil- eisen 7 und 71 an der Decke 3 befestigt ist. An den Seitenarmen des Halslagers 6 sind die zum Hochhalten der Trommel 1 dienenden Magnetspulen 8, welche an der oberen ringförmig
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ausgebildeten Fläche 9 des Kopfes angreifen. angebracht. Am unteren Ende des Halslagers 6 ist der untere Ring 10 des zum Tragen der Trommel 1 bestimmten Tragkugellagers 10, 11 aufgeschraubt, während der obere Ring 11 am Kopf 5 befestigt ist.
Der Kopf 5 sitzt mit seinem Flansch auf dem der Trommel 1 und ist mit ihr durch Schrauben verbunden. An der Aussenwand der Trommel 1 sind die konischen Wasserverteilungsrohre 12 tanch Wassersehleuderarmaturen genannt) angeordnet,'welche mittels der Rohrstutzen 13 an die Turbinen 14 angeschlossen sind. Diese Turbinen 14 und die mit denselben auf einer Welle sitzenden Generatoren 15 und Erregerl1lotoren 16 sind auf einer Tragplatte j ! 7 aufgestellt, welche von dem Mauerbock 18 unterstützt wird. Die auf der Welle 4 sitzenden Schleifringe A. B. C und D, E dienen dazu, um den von den Generatoren 15 erzeugten Strom weiterleiten und den für die Erregermotoren 16 notwendigen Strom zuleiten zu können.
Die Trommel 1 stützt sich an ihrer Unterseite gegen das Standrohr 19. Gegen das Austreten des Wassers an dieser
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gesehen. Das Standrohr 19, in welches das Zuflussrohr 21 mündet, ist mittels des Ringes 2. ? am Boden befestigt. Die ganze Anlage ist vom Unterwassergraben, 3. 3 umgehen, um ein allseitiges Ausfliessen des Wassers zu gewährleisten.
Die Wirkungsweise der Anlage ist folgende : Die Trommel 1 wird durch den Motor 2 mittels der Welle 4 in Rotation versetzt. Gleichzeitig mit der Trommel 1 rotieren aber auch dann um die vertikale Achse die Wasserverteilungsrohre 12, die Tragplatte 17 und die auf ihr sitzenden Maschinenaggregate 14, 15, 16. Das Wasser strömt zufolge der Hohe des Oberwasserspiegels, der, wie vorher schon gesagt, zumindest die Höhe der obersten Kante der Wasserverteilungsröhre 12 erreichen muss, nach dem Gesetz der kommunizierenden Gefässe durch das Zuflussrohr 21 in das Standrohr 19 und steigt dann in der Trommel 1 empor. bis es die Wasserverteilungsrohre 12 erreicht hat und fliesst durch diese und die Stutzen 13 in die Turbinen 14 ein.
In den einzelnen Turbinengehäusen sind Lauf- und Lpiträrler abwechseld hintereinander angeordnet, so dass das Wasser diese auch hintereinander durchfliesst. Die Fliehkraft, die durch die vom Hilfsmotor erhaltene Rotation erzeugt wird. nimmt mit wachsendem Abstand von der Drehungsachse zu und bewirkt eine Druckerhöhung des durch das Gehäuse strömenden Wassers von Leitrad zu Leitrad. Da infolge der Druckerhühl1ng
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wand der Trommel 1 mittels Kabeln bis zu den einzelnen Motoren 16 geleitet. Hingegen wird der von den Generatoren 15 erzeugte Strom von diesen ebenfalls mittels Kabeln längs der Aussenwand der Trommel 1 bis zum Kopf 5 geleitet und durch die Bohrungen im Kopf a
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Verbrauchsstelle geführt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Wasserkraftmasehine. bei der der Druck des den Turbinen zugeführten Wassers durch Schleuderkraftwirkung erhöht wird. dadurch gekennzeichnet, dass auf einer Tragplatte (17), die durch einen Hilfsmotor (2) oder einer andern Kraftquelle in Rotation versetzt wird, mehrere Turbinen < T- mit ihren Generatoren (15) und Erregermaschinen (16) so angeordnet sind, dass alle Turbinenaehsen symmetrisch um die Rotationsachse der Tragplatte liegen, wobei jeder Turbine durch radiale Rohre (12), die von der zentralen, mit dem Oberwassergraben verbundenen Trommel (1) abzweigen. Druckwasser zugeführt wird.