Kreiselmaschinenanlage, bei der ein Teil des Arbeitsmittels mindestens eine Neben leitung durchströmt, die mindestens einen Teil der Kreiselmaschine umgeht. In Verbindung mit Kreiselmaschinen wer den oft mindestens einen Teil derselben um gehende Nebenleitungen für das Arbeitsmittel vorgesehen, um beispielsweise eine Arbeits abgabe für Nebenzwecke oder etwa zu Zwek- ken der Regulierung usw. zu erhalten. Die Energieabgabe des Nebenstroms ist nicht immer eine vollständige; ein Teil der Strö mungsenergie geht einerseits in Verluste über, ein anderer Teil findet sich in Form kine tischer Energie beim Austritt aus der in den Nebenstrom eingeschalteten Hilfsmaschine oder Hilfseinrichtung.
Vielfach wird nun der Nebenstrom, nachdem die gewünschte Arbeits abgabe stattgefunden hat, wieder in den Hauptstrom eingeleitet, und zwar an einem Ort, wo auch die Energie des letzteren mit Bezug auf den Zustand an der Abzweigstelle des Nebenstromes durch Arbeitsabgabe oder Aufnahme sich geändert hat. Gemäss der Erfindung wird nun diese Stelle, oder es werden diese Stellen (falls mehrere vorhanden sind), wo der Nebenstrom wieder in den Hauptstrom zurückgeführt wird, in besonderer Weise festgelegt, nämlich so, dass der Neben strom in den Hauptstrom an oder in der Nähe .wenigstens einer Stelle eintritt, wo der Hauptstrom durch Reibungs-, Wirbelungs-, Ablösungsverluste oder dergleichen verhältnis mässig besonders viel Strömungsenergie ver loren hat.
Der eintretende Nebenstrom reisst dabei die Arbeitsmittelmenge von geringerer" Energie mit sich fort und verhindert so vor allem eine Stagnation des Arbeitsmittels, was sehr grosse Energieverluste zur Folge hätte. Als Stellender Kreiselmaschinenanlage, wo der Nebenstrom zweckmässig in den Haupt strom zurückgeführt wird, kommen in Be tracht: in Strömungsrichtung erweiterte Ka näle, wie etwa Saugrohre, Saugkrümmer und Diffusoren. Bei Krümmern ist es insbesondere vorteilhaft, den Nebenstrom in der Nähe von Wandstellen grösster konvexer Krümmung eintreten zu lassen. Zu Regulierzwecken kann in die Nebenleitung etwa ein Drosselventil oder eine ähnlich wirkende Vorrichtung ein geschaltet werden.
Der Nebenstrom kann ferner aus einem oder mehreren Zweigen be- stehen. Ist die Kreiselmaschine mehrstufig, so kann der Nebenstrom vor oder nach irgend einer Stufe entnommen und vor oder hinter irgend einer andern Stufe derselben Maschine wieder in den Hauptstrom eingeführt werden.
Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungen der Erfindung beispielsweise veranschaulicht, und zwar zeigt: hig. 1 einen senkrechten Längsschnitt durch eine Wasserturbinenanlage, bei der die Ne benleitung zwei in einen Saugrohrkrümmer ausmündende Zweige aufweist, und Fig. 2 einen entsprechenden Schnitt durch eine Wasserturbinenanlage, bei welcher der Nebenstrom eine Flüssigkeit aus dem Haupt strom ansaugende, injektorartige Einrichtung betätigt.
Bei der in Fig. 1 gezeigten Anlage ge langt der aus der Wasserturbine T austretende Hauptstrom H in einen erweiterten Austritts kanal S. Der Nebenstrom tritt bei El in eine Nebenleitung 1V ein, die zu einer Hilfsein richtung 111 führt, und er vereinigt sich, nachdem er in der Einrichtung 1f1 Energie abgegeben hat, an den Stellen a und<I>b</I> wieder mit dem Hauptstrom,
wobei die Einführung bei a durch mindestens einen Schlitz in der Kanalwandung des Austrittskanals S' und bei b durch geeignete Rohrleitungen, die mehr oder weniger in Strömungsrichtung ausmünden, erfolgt.
Die Einrichtung 111 kann als Maschine, Hilfsvorrichtung, Regulier- oder Drosselventil und dergleichen ausgebildet sein.
Fig. 2 zeigt eine Ausführung, bei der die Einrichtung 11 < l als Injektor ausgebildet ist, der mit dem Nebenstrom betrieben wird und durch Öffnungen 0 Flüssigkeit aus dem Saug krümmer S' der Wasserturbine T ansaugt. Die Nebenleitung 11' weist hier einen einzigen, bei a in den Saugkrümmer $ ausmündenden Zweig auf, durch den der Nebenstrom und die durch den Injektor 111 angesaugte Flüs sigkeit wieder dem Hauptstrom zugeführt werden.
Anstatt den Injektor 11,1 Flüssigkeit aus dem Hauptstrom ansaugen zu lassen, kann er auch von anders woher solche ansaugen. Ferner können dort, wo der Nebenstrom wie der in den Hauptstrom eintritt, gewünschten falls besondere Leitvorrichtungen, zum Bei spiel Schaufeln, für den Nebenstrom vorge sehen werden.
Die Anwendung der Erfindung ist selbst verständlich nicht auf Anlagen der gezeigten Art beschränkt, und sie kann nicht nur in Verbindung mit Wasserturbinenanlagen zur Anwendung kommen, sondern auch bei Dampfturbinen-, Kreiselpumpen- und Kreisel verdichteranlagen. Wesentlich ist dabei nur, dass der Nebenstrom immer an oder in der Nähe wenigstens einer Stelle in den Haupt strom eintritt, wo der Hauptstrom durch Reibungs-, Wirbelungs-, Ablösungsverluste oder dergleichen verhältnismässig besonders viel Energie verloren hat.
Wenn die Erfin dung in Verbindung mit Kreiselpumpen oder Kreiselverdichtern zur Anwendung kommt, so ist die Einrichtung 111 selbstverständlich als Energie abgebende und nicht als Energie aufnehmende Einrichtung auszubilden.
Centrifugal machine system in which part of the working fluid flows through at least one secondary line that bypasses at least part of the centrifugal machine. In connection with gyroscopes, at least a part of the same bypassing secondary lines are often provided for the work equipment, for example to obtain a work charge for secondary purposes or for regulating purposes, etc. The energy output of the secondary stream is not always complete; On the one hand, some of the flow energy is converted into losses, while another is in the form of kinetic energy when it emerges from the auxiliary machine or auxiliary device that is switched into the bypass flow.
In many cases, the secondary stream is now fed back into the main stream after the desired work has been delivered, namely at a location where the energy of the latter has changed with respect to the state at the branch point of the secondary stream due to work delivery or recording. According to the invention, this point, or these points (if there are several), where the secondary flow is returned to the main flow, is determined in a special way, namely so that the secondary flow into the main flow at or near At least one point occurs where the main flow has lost a particularly large amount of flow energy relatively moderately due to friction, turbulence, separation losses or the like.
The incoming secondary stream carries away the amount of working fluid with less "energy" and thus above all prevents stagnation of the working fluid, which would result in very large energy losses. As a rotary machine system, where the secondary stream is expediently returned to the main stream, Be Tracht: channels widened in the direction of flow, such as suction pipes, suction elbows and diffusers. With elbows, it is particularly advantageous to allow the bypass flow to enter near the wall points with the greatest convex curvature Device to be switched on.
The secondary flow can also consist of one or more branches. If the centrifugal machine is multi-stage, the secondary flow can be withdrawn before or after any stage and introduced back into the main flow before or after any other stage of the same machine.
In the drawing, two embodiments of the invention are illustrated by way of example, namely: hig. 1 shows a vertical longitudinal section through a water turbine system, in which the side line has two branches opening into an intake manifold, and
In the system shown in Fig. 1, the main stream H exiting from the water turbine T reaches an enlarged outlet channel S. The secondary stream occurs at El in a secondary line 1V, which leads to a auxiliary device 111, and it unites after he has delivered energy in the device 1f1, at points a and <I> b </I> again with the main stream,
the introduction at a through at least one slot in the duct wall of the outlet duct S 'and at b through suitable pipelines which open out more or less in the direction of flow.
The device 111 can be designed as a machine, auxiliary device, regulating or throttle valve and the like.
2 shows an embodiment in which the device 11 <1 is designed as an injector which is operated with the bypass flow and sucks in liquid from the suction manifold S ′ of the water turbine T through openings 0. The secondary line 11 'here has a single branch opening into the intake manifold at a, through which the secondary flow and the liquid sucked in by the injector 111 are returned to the main flow.
Instead of letting the injector 11.1 draw in liquid from the main flow, it can also draw in liquid from somewhere else. Furthermore, where the secondary flow enters the main flow, if desired, special guide devices, for example blades, can be easily seen for the secondary flow.
The application of the invention is of course not limited to systems of the type shown, and it can be used not only in connection with water turbine systems, but also in steam turbine, centrifugal pump and centrifugal compressor systems. It is only essential that the secondary flow always enters the main flow at or in the vicinity of at least one point where the main flow has lost a relatively particularly large amount of energy due to friction, turbulence, separation losses or the like.
If the invention is used in connection with centrifugal pumps or centrifugal compressors, the device 111 is of course to be designed as an energy-emitting and not as an energy-absorbing device.