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ReglbareSchwenkdüsefürFreistrahlturbinen.
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steigerungen in der Zuleitung nicht entstehen.
Auf der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigt Fig. I die Düse mit Regelungsvorrichtung im Aufriss, zum Teil im Schnitt, Fig. II einen Schnitt durch die Düse im Grundriss und Fig. III eine Einzelheit in Ansicht.
Der Ausflussquerschnitt des Mundstückes 3 der Düse 2 ist in bekannter Weise durch eine in der Längsachse der Düse verschiebbare Nadel 4 regelbar. Die Düse ist um eine ihre Längsachse im rechten Winkel schneidende, zur Achse des Rades 1 gleichgerichtete Achse schwenkbar.
Sowohl die Schwenkung der Düse als auch die Verschiebung der Düsennadel erfolgt von einem Kraftregler R aus durch Vermittlung eines Kataraktes, dessen in einem Gefässe 18 geführter Kolben 19 mit dem Arm r des Reglers R und zugleich durch Zugstangen 16 und Winkelhebel (13, 15) mit der Düsennadel verbunden ist, wobei das Kataraktgefäss an eine Führung 6 für die Nadel 4 angelenkt ist.
Der Raum über und unter dem Kolben 79 im Zylinder 18 ist mit einer Flüssigkeit angefüllt, die durch einen mit Stellventil 24 regelbaren Kanal strömen kann. Wenn das Stellventil geschlossen ist, so ist der Kolben 19 fest mit dem Gefässe 18 gekuppelt ; durch entsprechende Einstellung der Durchflussöffnung im Kanal 23 kann aber dem Kolben 19 eine langsame Bewegung im Gefässe 18 gegeben werden.
Wird nun von der in Fig. I dargestellten, gewöhnlichen Lage der Düse ausgegangen, in der es dem austretenden Wasserstrahle möglich ist, auf die Becher des Rades i die grösste Leistung abzugeben, so ist der Vorgang beim Regela folgender :
Soll langsam Kraft ausgeschaltet werden, so wird der Arm r des Kraftreglers R langsam nach oben gedreht und zieht den Kolbell 19 mit. Da die Geschwindigkeit, mit der der Arm r bewegt wird, die Verdrängung der Flüssigkeit im Gefässe 18 bei geöffnetem Ventil 24 von einem Raume durch den Kanal 23 nach dem anderen Raume gestattet, so bleibt das Gefäss 18 und damit auch die Düse in der gezeichneten Lage stehen.
Dagegen wird durch die Zugstangen 16 und Winkelhebel (13, 15) die Nadel 4 vorwärts bewegt und dadurch die Ausflussöffnung am Mundstück 3 der Düse entsprechend verengt, bezw. die Stärke des Wasserstrahles verringert, bis das Gleichge\\ icht zwischen Widerstand und Kraft hergestellt ist und die Nadel 4 in ihre ursprüngliche Lage zurückbewegt wird.
Soll plötzlich Kraft ausgeschaltet werden, so wird der Arm r rasch nach oben gedreht
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nach oben bewegt und durch die Führung 5 die Düse nach unten geschwenkt, so dass der austretende Wasserstrahl m der Richtung der strichpunktierten Linie in Fig. 1 ausströmt, ohne auf die Becher des Rades 1 aufzutreffeu. Eine wesentliche Verringerung der Stärke des Wasser-
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Durch diesen Vorgang wird die Turbine rasch oder plötzlich entlastet, ohne dass die aus- fliessende Wassermenge wesentlich verringert wird ; es kann daher auch keine Drucksteigerung in der Zuleitung auftreten.
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An das Gefäss 18 kann, wie in Fig. I in strichpunktierten Linen angedeutet ist, ein Gewicht 25 angehängt werden. Durch dieses Gewicht, im Verein mit dem Eigengewicht des Kataraktgefässes, wird nach Beendigung der Auschwenkung der Düse bezw. der Schliessbewegung des Annes r (indem die Summe der beiden Gewichte so gross ist. dass sowohl der Widerstand der
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flussöffnung an der Düse eingestellt.
Die bauliche Anordnung ist nun folgende :
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zapfen des Einlaufstückes 6 ist ein Hohlraum vorgesehen, in den eine Druckflüssigkeit, z. B. Wasser, eingeführt ist, um das Einlaufstück 6 gegen Achsialhub hydraulisch zu entlasten. Die Drehzapfen des Einlaufstückes 6 sind gegenüber den Teilen 7 und 9 durch Stopfbüchsen 11 und 10 abgedichtet, die das Austreten des Druckwassers verhüten.
Die zur Regelung des Ausflussquerschnittes des Düsenmundstückes 3 dienende Nadel 4 ist in zwei Lagern einer mit dem Einlaufstück verbundenen Führung 5 geführt, wobei die Nadelstange gegenüber dem in das Einlaufstück hineinragenden vorderen Lager durch eine Stopfbüchse 12 abgedichtet ist,. im ein Austreten des Druckwassers an dieser Stelle zu verhüten. Auf der der Führung 5 zunächst gelegenen unteren Stange 8 ist ein Anschlag 26 befestigt, der zur Feststellung der Düse in ihrer eingeschwenkten bezw. gewöhnlichen Arbeitslage dient und gegen den in dieser Lage der Düse das Einlaufstück mit einer zur Befestigung der Führung 5 an letzterem dienenden Flansche aufzuliegen kommt.
An eine im hinteren Ende der Führung 5 gelagerte Achse 17 greift vermittels Gabelarmen das Kataraktgefäss 18 an. Der Kanal 23, der den Raum über dem Kolben 19 des Gefässes mit dem Raum unter dem Kolben verbindet, ist in der Wandung des Gefässes angeordnet und das
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oder Druckfeder treten.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Regelbare Schwenkdüse für Freistrahlturbinen mit einem Versteller für den Ausflussquerschnitt der Düse und einem Kraftregler zum Schwenken der Düse und zur Betätigung des Verstellers, dadurch gekennzeichnet, dass vom Kraftregler aus bei langsamem Regeln der Aus- nussquerschnitt der Düse durch den Versteller langsam verkleinert und bei raschem Regeln die Düse rasch vom Turbinenrad abgeschwenkt wird, hierauf aber die Düse langsam in ihre frühere Lage gebracht wird, unter gleichzeitiger, der Kraftänderung entsprechender selbsttätiger Bewegung des Verstellers tür den Ausfluss querschnitt der Düse, um Drucksteigerungen in der Zuleitung zu vermeiden.