Laufrad mit drehbaren Laufradschaufeln. Die grössten Schwierigkeiten bei Tur binenlaufrädern mit drehbaren Laufrad schaufeln treten bekanntlich bei der Lage rung dieser Schaufeln in der Nabe ödes Lauf rades auf. Die Schaufeln weisen bei den bis herigen Ausführungen einen Zapfen auf, welcher in einem in der Nabe,des Laufrades ausgebildeten Lager drehbar gelagert ist. Die ser Zapfen wird einerseits durch alle auf die Schaufel wirkenden Umfangskräfte bean sprucht, datierselbe das ganze auf die Schau fel wirkende Drehmoment zu übertragen hat und anderseits wird dieser Zapfen noch durch jene Kraft belastet, die zur Verdrehung der Schaufel erforderlich ist.
Die in den Lagern, in welchen diese Zapfen gelagert sind, auftretenden Reaktio nen sind mit Rücksicht auf die sehr ungün stige Lage der Zapfen in bezug auf die An griffspunkte der auf die Schaufel wirkenden Umfangskräfte sehr gross, und da diese Lager infolge Raummangels kleine Lagerflächen aufweisen, treten in ihnen hohe spezifische Drücke auf. Diese hohen spezifischen Drücke verur sachen ein Auslaufen der Lager.
Durch das Auslaufen der Lager entsteht ein derart gro sses Spiel, dass eine genaue Regulierung un möglich wird. Durch die grossen Lagerreak tionen entstehen bedeutende Widerstände ge gen das Verdrehen der Schaufeln zu deren Überwindung bei der Bewegung des ganzen Reguliermechanismuses grosse Kräfte erfor derlich sind.
Die vorliegende Erfindung sucht die an geführten Nachteile zu beseitigen. Die Er findung betrifft ein Laufrad mit drehbaren Laufradschaufeln und besteht darin, dass jede Schaufel auf einem mit der Turbinenwelle fest verbundenen Zapfen um den sie drehbar ist gelagert ist, wobei jede Schaufel an einer Stelle gelagert ist, die weiter von der Tur- binenwellenachse entfernt ist als der äussere Rand des Laufradkopfes.
Auf beiliegender Zeichnung ist ein Aus- führungsbeispiel,des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigt: Fig. 1 eine Seitenansicht desselben, teil weise im -Schnitt und Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie A-B der Fig. 1.
Die Laufradschaufeln 1 sind bei dem dar gestellten Ausführungsbeispiel in zwei La gern 2, 3 drehbar um den Zapfen 4 gelagert, welcher mit der Nabe 5 bezw. mit der Tur binenwelle 6 fest verbunden ist, wobei diese Lager in den Schaufeln 1 ausgebildet sind. Es ist ersichtlich, dass die in den Lagern 2, 3 auftretenden Reaktionen kleiner sind, als die bei den in der Einleitung erwähnten Laufrädern auftretenden Lagerreaktionen.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel liegen die Lagerflächen 2 auf einem Kreis dessen Durchmesser grösser ist, als der Durch messer des Laufradkopfes, also 0 8 > (J) 9.
Aus konstruktiven Rücksichten folgt auch die Bedingung, dass die Zapfenlänge 11, das ist die Entfernung der Lagerstellen der Schaufel auf den Zapfen grösser ist, als der Durchmesser 10 des Bundes, welcher die Schaufel vor dem Wegschleudern infolge der Zentrifugalkraft schützt. Es ist also 11 --> 10.
An Stelle von zwei Lagern kann auch er forderlichenfalls bloss ein Lager angeordnet werden, welches über den ganzen Zapfen reicht, oder es können auch mehrere Lager vorgesehen sein, was von der Schaufellänge abhängig ist. In jeder Schaufel 1 ist ausser dem ein Hohlraum 7 vorgesehen, der mit einem Schmiermittel ausgefüllt isst. Es kön nen in jeder Schaufel auch mehrere solcher Hohlräume vorgesehen sein. Die Hohlräume 7 haben den Vorteil, dass die Schmierung der Lager 2 eine gute ist, da das Schmiermittel durch die Zentrifugalkraft in die Lager 2 ge trieben wird, wogegen bei den früheren Aus führungen das Schmiermittel durch die Zen- trifugalkraft herausgeschleudert wurde.
Die Lager 3 sind derart ausgebildet, dass das Schmiermittel aus ihnen infolge der Zentri fugalkraft nicht auslaufen kann. Das Lauf rad kann derart ausgebildet sein, dass der zur Verstellung der Schaufeln dienende Mecha nismus gut untergebracht werden kann, was eine Vereinfachung der Konstruktion und eine Verbilligmng der Erzeugung zur Folge halben kann.
Impeller with rotating impeller blades. The greatest difficulties with tur binenlaufwheels with rotatable impeller blades are known to occur in the location tion of these blades in the hub dull impeller. In the previous versions, the blades have a pin which is rotatably mounted in a bearing formed in the hub of the impeller. This pin is on the one hand claimed by all the peripheral forces acting on the blade, dating the same has to transmit the entire torque acting on the blade and on the other hand, this pin is still loaded by the force that is required to rotate the blade.
The reactions occurring in the bearings in which these pins are stored are very large with regard to the very unfavorable position of the pin with respect to the points of attack of the circumferential forces acting on the blade, and because these bearings have small bearing surfaces due to a lack of space , high specific pressures occur in them. These high specific pressures cause the bearings to leak.
When the bearings run out, there is so much play that precise regulation is impossible. The large bearing reactions result in significant resistance to the twisting of the blades. To overcome this, great forces are required when the entire regulating mechanism moves.
The present invention seeks to eliminate the disadvantages mentioned. The invention relates to an impeller with rotatable impeller blades and consists in that each blade is mounted on a pin that is fixedly connected to the turbine shaft and around which it is rotatable, each blade being mounted at a point that is further away from the turbine shaft axis than the outer edge of the impeller head.
The accompanying drawing shows an exemplary embodiment of the subject matter of the invention, namely: FIG. 1 shows a side view of the same, partially in section, and FIG. 2 shows a section along the line A-B of FIG.
The impeller blades 1 are in the illustrated embodiment in two La like 2, 3 rotatably mounted around the pin 4, which respectively with the hub 5. is fixedly connected to the tur binenwelle 6, these bearings being formed in the blades 1. It can be seen that the reactions occurring in the bearings 2, 3 are smaller than the bearing reactions occurring with the impellers mentioned in the introduction.
In the exemplary embodiment shown, the bearing surfaces 2 lie on a circle whose diameter is larger than the diameter of the impeller head, i.e. 0 8> (J) 9.
From structural considerations, the condition also follows that the pin length 11, i.e. the distance between the bearing points of the blade on the pin, is greater than the diameter 10 of the collar which protects the blade from being thrown away by centrifugal force. So it's 11 -> 10.
Instead of two bearings, if necessary, only one bearing can be arranged which extends over the entire pin, or several bearings can be provided, which depends on the blade length. In addition, a cavity 7 is provided in each blade 1 which is filled with a lubricant and eats. A plurality of such cavities can also be provided in each blade. The cavities 7 have the advantage that the lubrication of the bearings 2 is good, since the lubricant is driven into the bearings 2 by centrifugal force, whereas in the earlier versions the lubricant was thrown out by the centrifugal force.
The bearings 3 are designed in such a way that the lubricant cannot leak from them as a result of the centrifugal force. The impeller can be designed in such a way that the mechanism used to adjust the blades can be accommodated well, which can result in a simplification of the construction and a cheaper production.