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LeitvorrichtungfürScheibenradturbinen.
Die Erfindung bezieht sich auf die Leitvorrichtung von Seh eibenradturbinen und zielt darauf ab, die durch den Spalt zwischen Leitscheibe und Laufrad bedingten Verluste, insbesondere die im Spalte auftretenden Wirbelverluste herabzusetzen. Dies wird der Erfindung gemäss auf eine einfache Weise dadurch erreicht, dass die Austrittskanten und gegebenen Falles auch die Eintrittskanten der Leitschaufeln über die Ränder der äusseren und inneren Begrenzungsflächen der Dampfkanäle vorragen ; die Austritts-bzw. Eintrittskanten der peripheren Begrenzungsflächen liegen jedoch in der Ebene der Stirnfläche der Leitscheibe, so dass die Leitschaufeln auf der Dampfaustrittseite bzw. auf der Dampfeintrittseite in den Spalt zwischen Leitscheibe und Laufrad hineinragen.
Die Erfindung ist in der Zeichnung an einigen Ausführungsbeispielen veranschaulicht, u.zw. zeigt die Fig. 1 einen Schnitt durch eine der Erfindung gemäss ausgebildete Seheibenradturbine, die Fig. 2
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Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Die Leitscheiben a sind in der üblichen Weise in das Turbinengehäuse b eingesetzt. Die Laufräder sind mit e, die Leitschaufeln mit d, die Laufschaufeln mit fund der Spalt zwischen Leitseheibe und Laufrad mit g bezeichnet.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. l und 2 sind die Leitsehaufeln d auf der Dampfaustrittseite über die Stirnfläche der Leitscheibe a verlängert, so dass sie in den Spalt g hineinragen, die Austrittskanten der peripheren, d. h. der äusseren und inneren Begrenzungsflächen liegen in üblicher Weise in der durch die Stirnfläche der Leitscheibe gebildeten Ebene. Die Austrittskanten der Leitschaufeln ragen somit über die peripheren Begrenzungsflächen der Kanäle in den Spalt g vor. Der Dampf wird daher auch im Spalt g einwandfrei geführt, so dass die durch den Spalt bedingten Verluste, vor allen die Wirbelverluste, selbst bei verhältnismässig grosser Spaltbreite herabgesetzt werden.
Die Spaltverluste können daher bei gleicher Spaltbreite herabgesetzt werden oder es kann der Spalt etwas breiter gehalten werden als bisher, ohne dass eine Zunahme der Spaltverluste zu befürchten wäre. Zur weiteren Verringerung der Wirbelverluste sind die in den Spalt hineinragenden Teile der Leitschaufeln so dünn als möglich gehalten und sie endigen in an sich bekannter Weise in eine scharfe Kante.
Die Verlängerung der Leitschaufeln d über die Stirnfläche der Leitscheibe kann gleichmässig über die ganze Schaufelhöhe erfolgen (linke Hälfte der Fig.]) oder es kann die Austrittskante der Leitschaufeln abgerundet sein. indem sie beispielsweise nach einem Kreisbogen verläuft, so dass die Leitschaufeln bei einem eintretenden #Streifen" das benachbarte Laufrad nur in einem einzigen Punkt berühren. Die Leitsehaufeln d können natürlich auch auf der Dampfeintrittseite über die Stirnfläche der Leitscheibe hinausgeführt sein, wie dies in Fig. 1 mit strichlierten Linien angedeutet ist.
Die Fig. 3 veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung bei einer Turbine mit teilweiser Beaufschlagung. Hiebei sind bloss die äusseren und inneren Schaufeln h des beaufschlagten Düsensegmentes über die Stirnflächen der Leitscheibe hinaus verlängert, u. zw. bei dem Düsensegment der ersten Stufe sowohl an der Dampfeintritt- als auch Dampfaustrittseite, bei dem Düsensegment der zweiten Stufe (Schaufeln ) bloss an der Dampfaustrittseite. Die übrigen Schaufeln d sind in der üblichen Weise in Leitradbreite ausgeführt.
Um eine sichere Erfassung des strömenden Dampfes zu gewährleisten, empfiehlt es sieh, wenigstens die beiden ersten und letzten Schaufeln eines Düsensegmentes verlängert auszubilden.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach der Fig. 4 ragen die Leitsehaufeln gleichfalls an der Dampfaustrittseite in den Spalt hinein und die Leitscheibe a ist an der Dampfanstrittseite unmittelbar oberoder unterhalb der in den Spalt hineinragenden Leitschaufelteile mit axialen, scharfkantigen Vorsprüngen k versehen, die mit der Leitseheibe a aus einem Stuck hergestellt sein können und gegen das benachbarte Laufrad abdichten. Diese Vorsprünge ragen nur so weit vor, als die Leitschaufeln in den Spalt g hineinragen.
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gegen die Spalträume und einer wesentlichen Verringerung der Wirbelverluste. Bei teilweise beaufschlagen Turbinen wird durch die Erfindung der Spaltraum des beaufschlagten Teiles gegen den Spaltraum des nicht beaufschlagten Teiles abgeschlossen.
Die Erfindung kann in gleicher Weise selbstverständlich auch bei Gasturbinen Anwendung finden.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, die Austrittskanten der Leitschaufeln über die Austrittskanten der peripheren Begrenzungsflächen der Leitkanäle vorragen zu lassen, indem die letzteren nicht über die ganze Leitseheibenbreite geführt sind. Bei Ausführungen dieser Art liegen die Austrittskanten der Leitsehaufeln in der Ebene der Stirnfläche der Leitseheibe und ragen daher nicht in den Spalt zwischen Leitscheibe und Laufrad vor. Es ist ferner zwecks Verkleinerung des Spaltes vorgeschlagen worden, den Zwischenraum zwischen den einander zugekehrten Enden der Leitseheibenkanäle und Laufradkanäle ldeiner zu halten als den Abstand zwischen Leitscheibe und Laufrad. Auch bei dieser Ausführung ragen die Leitschaufeln nicht in den Spalt hinein.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Leitvorrichtung für Scheibenradturbinen, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittskanten, gegebenen Falles auch die Eintrittskanten der Leitsehaufeln (d) über die Ränder der peripheren Begren- zungsf lachen der Dampf kanäle vorragen, diese Ränder jedoch in der Ebene der Stirnfläche der Leitseheibe liegen, so dass die Leitschaufeln auf der Dampfaustrittseite bzw. auch auf der Dampfeintrittseite in den Spalt zwischen Leitseheibe und Laufrad hineinragen.