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Turbine für Druckmittel beliebiger Art.
Bei Turbinen, die stets nur mit partieller Beaufschlagung laufen sollen, werden gewöhnlich eine geringe Anzahl Düsen oder einzelne Sätze Düsen über dem Umfang verteilt angeordnet. Diese Bauart hat aber zur Folge, dass gleichzeitig nur ein Teil der Laufradschaufeln von den austretenden Druckmittel ; strahlen getroffen wird, während die übrigen Schaufeln im gleichen Augenblick leerlaufen. Bei Turbinen mit über dem Umfang gleichmässig verteilten und verhältnismässig eng aneinander liegenden Düsen sind die Düsen so ausgeführt, dass bei ihrer gänzlichen Öffnung volle Beaufschlagung der Turbine stattfindet. Für den Lauf mit partieller Beaufschlagung werden dann die Düsen der Reihe nach z. B. mittels Schieber, Klappen oder dgl. abgeschlossen.
Bei einer derartigen Absperrung gestaltet sich aber die Ausnutzung des Druckmittels infolge der hiebei entstehenden ungleichmässigen Beaufschlagung zu ungünstig. Diese Turbinen eignen sich auch wegen der hohen Umlaufsgeschwindigkeit des Laufrades nicht zum unmittelbaren Antrieb einer Welle, sondern können dazu nur unter Einschaltung eines die Geschwindigkeit vermindernden Zwischengetriebes benutzt werden.
Die vorliegende Erfindung betrifft nun die Ausgestaltung und Einrichtung des Leitrades in der Weise, dass eine Regelung des Düseneintrittsquerschnitts und damit der Geschwindigkeit des Laufrades in weiten Grenzen möglich ist, ohne durch die Drosselung eine ungünstige Ausnutzung des Druckmittels zu erhalten und dass die Turbine auch bei gänzlicher Öffnung aller Düsen stets partiell arbeitet. Zu diesem Zweck ist der volle Durchgangsquerschnitt aller Düsen des Leitrades, die in einer oder mehreren konzentrischen Reihen und dicht aneinanderliegend angeordnet sind, kleiner als der des Laufrades.
Die Düsen der einzelnen Reihen sind dabei auf demselben Radius liegend angeordnet, so dass bei Anwendung von einzelnen gleichzeitig radial beweglichen Schaben oder bei Anwendung eines Kreisschiebers mit stufenförmig abgesetzten Ausschnitten der Abschluss der Düsen stets derart erfolgt, dass die Beaufschlagung auf dem ganzen Umfang des Laufrades bei jedem Grade der Absperrung gleichmässig ist. Als Druckmittel für den Betrieb der Turbine kann sowohl Wasser, wie auch Dampf, Druckgas oder Pressluft dienen.
Auf der Zeichnung zeigt Fig. l die Turbine im Längsschnitt bei einem Torpedo angewendet :
Fig. 2 ist ein Querschnitt nach Linie A-B und Fig. 3 ist eine der Fig. 2 entsprechende Ansicht und zeigt eine besondere Ausführung der Absperrschieber.
In einem geschlossenen, durch Arme c am Torpedokörper b befestigten Gehäuse a ist die das Laufrad t tragende Welle d gelagert. Vor dem Laufrad./* ist in dem Gehäuse a das Leitrad g dicht eingesetzt. Dieses ist mittels eines Zapfens h im Deckel t und mittels eines Zapfens k in empm in die Wolle cl gpschrau bten Bolzen rn zentrisch geführt. Im Leitrad g sind in mehreren konzentrischen Reihen die Düsen ? für die Zuführung des Druckmittels zum Laufrad angeordnet.
Die Zahl der Düsen in jeder Reihe ist geringer als die Zahl der Schaufeln im Laufrad und der
Durchflussquerschnitt aller Düsen ist ausserdem, abgesehen von der geringeren Zahl der Düsen, kleiner als derjenige im Laufrad. Die Turbine arbeitet daher auch bei voller Beaufschlagung nur als Partialturbine. Die dem Laufrad abgewandte Fläche des Leitrades ist mit radial gerichteten
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Sämtliche Schieber o sind 11m Leitrad g radial geführt und greifen am inneren ende ihrer Schieberstange r mit Zapfen r1 in Schlitze q einer um den Zapfen h drehbaren Scheibe p (Fig. 2).
Die Schieber können auf geeignete Weisse z. B. durch Federn oder durch Federwirkung ihrer
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von den Schaufeln v mitgenommen und durch die Schlitze w und die hohle Welle d nach aussen geführt wird.
Die Absperrung der Düsen n kann statt durch einzelne radial bewegliche Schieber auch durch einen allen Düsen gemeinsamen Kreisschieber 8 (Fig. 3) erfolgen. Der Kreisschieber ist mit stufenförmig abgesetzten ausschnitten s1 versehen, so dass bei der z. B. mittels eines Zahntriebes tl und eines Zahnsektors erfolgenden Verstellung des Schiebers die Düsenöffnungen der einzelnen konzentrischen Reihen nacheinander abgeschlossen werden können.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Turbine für Druckmittel beliebiger Art mit über den Umfang gleichmässig verteilten und verhältnismässig eng aneinander liegenden Leitdüsen, dadurch gekennzeichnet, dass jede Leitdüse in einzelne, getrennte Düsen geteilt ist. die in mehreren, konzentrischen Reihen mit geringerem Gesamtdurchflussquerschnitt als ihn das Laufrad besitzt, angeordnet sind und dass der Abschluss der einzelnen Teildüsen durch gemeinsam bewegte Abschlussorgane derart reihen-
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Druck des Treibmittels stehen.