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Schaufel für axial beaufschlagte Dampfturbinen.
Die Erfindung bezieht sich auf Axialdampfturbinen und bezweckt, eine neue Ausbildung der Schaufeln für diese Art Turbinen zu schaffen.
Bei Turbinen der obengenannten Art, die für grosse Leistungen berechnet sind, müssen die Laufschaufeln der letzten Reihe oder Reihen notwendigeweise ziemlich lang sein, und die Beanspruchung dieser Schaufeln infolge der Zentrifugalkraft während des Betriebes der Turbine ist eine ziemlich beträchtliche.
Damit die Schaufeln dieser Beanspruchung widerstehen können, ist bereits vorgeschlagen worden, die Schaufeln am Fuss stärker auszubilden und nach der Spitze zu schwächer. Derartig konstruierte Schaufeln aber haben den Nachteil, dass der Dampfdurchlass zwischen den Schaufeln am Fusse sehr eng, an der Spitze dagegen sehr weit ist, wodurch der Wirkungsgrad der Turbine herabgemindert wird.
Gemäss der Erfindung wird die notwendige Querschnittsvergrösserung der Schaufeln dadurch erreicht, dass der eine oder mehrere Teile der wirksamen Schaufellänge nach der Mitte zu gleiche Breite erhält, während der eine oder mehrere Teile nach dem Fuss zu eine erheblich grössere Breite hat. Der Übergang zwischen Fussteil und Aussenteil erfolgt hierbei durch einen kegelförmigen Teil.
Auf die Weise wird nicht nur eine grössere Gleichförmigkeit des Durchgangskanals zwischen den Schaufeln hervorgerufen, wodurch der Wirkungsgrad der Turbine erhöht wird, sondern die Befestigung der Schaufeln am Rotor der Turbine kann auch in technisch einwandfreier Weise vorgenommen werden und infolgedessen sind die Schaufeln weniger empfindlich gegen Vibrationen, wie dies insbesondere für Turbinen grosser Leistung erforderlich ist.
In der Zeichnung stellen die Fig. i und la Querschnitte von Turbinenschaufeln dar, wie sie bis jetzt angewendet wurden, wobei Fig. i einen Querschnitt nahe den Spitzen und Fig. la einen Querschnitt in der Nähe des Fusses zweier nebeneinander liegender Schaufeln zeigen. Die Fig. 2, 2 a, 2 bund 2 c zeigen demgegenüber eine vorteilhafte Ausführungsform der Turbinenschaufel gemäss der Erfindung.
Die Schaufeln gemäss Fig. i und i a sind, um genügend Widerstand leisten zu können, nach dem Fusse zu stärker konstruiert, wie Fig. 1 a zeigt, was zur Folge hat, dass nach dem Fusse der Schaufeln zu, der Durchgangskanal zwischen benachbarten Schaufeln sich in der Mitte stark verengt, wie aus den Abmessungen A und B am Eingange und in der Mitte ohne weiteres zu erkennen ist. Um die gewünschte grössere Gleichförmigkeit im Durch-
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wie durch die strichpunktierte Linie C angegeben, ausgeführt sein. Hierdurch würde aber die Schaufel die notwendige Widerstandskraft verlieren.
Fig. 2 bis 2 c zeigen demgegenüber eine Ausführungsform einer Schaufel gemäss der Erfindung. Bei dieser Schaufelform sind, wie ersichtlich, mehrere Schaufelformen kombiniert worden ; der äusserste Teil ist eine sichelförmige Schaufel mit parallelen Kanten und gleichförmiger Dicke, der mittlere Teil besitzt ebenfalls noch parallele Kanten, nimmt aber an Dicke in Richtung auf den Fuss zu, während der untere Teil nach dem Fusse zu breiter
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und flach wird und gleichzeitig in bezug auf die Stärke dünner ist. Die Fig. 2 a, 2 b und a c stellen Querschnitte an den Punkten a, b und c und den Durchgangsquerschnitt an den betreffenden Punkten zwischen zwei benachbarten Schaufeln der in Fig. 2 gezeigten Art dar.
Die nach dem Fusse zu gemäss der Erfindung erheblich breiter und flach werdende Schaufel ermöglicht es, dieselbe auf dem Turbinenrad oder an einem anderen Teil der Turbine in technisch vollkommener Art zu befestigen. Infolge der neuen Form können diese Schaufeln jeder durch Druckunterschiede hervorgerufenen Beanspruchung zwischen den zwei Seiten der feststehenden Schaufeln einer Turbine Widerstand leisten.
Bei einer Turbine mit Schaufeln gemäss der Erfindung sind die feststehendeg Leitschaufeln, die mit den beweglichen zusammenarbeiten, vorzugsweise entsprechend den beweglichen Schaufeln ausgestaltet, damit ein Zwischenraum von möglichst konstanter Weite zwischen den festen und den beweglichen Turbinenschaufeln erhalten wird.
PATENTANSPRÜCHE : 1. Schaufel fût axial beaufschlagte Dampfturbinen, insbesondere solche von grosser Leistung, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaufel von der Spitze nach dem Mittelteil zu gleiche Breite bei zunehmender Dicke hat, von diesem nach der Wurzel zu aber zunehmende Breite bei nicht zunehmender, sondern gleichbleibender oder abnehmender Dicke.