DE123932C

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Publication number: DE123932C
Application number: DENDAT123932D
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Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Die Erfindung betrifft eine mit Gasen betriebene Turbine, welche sowohl mit als auch ohne Condensation arbeiten kann. Zu diesem Zwecke ist eine Einrichtung vorgesehen, um den Grad der Expansion in der Düse und in den Arbeitskanälen der Turbine zu verändern, so dafs die Turbine bei verschiedenem Enddruck des Treibmittels mit hohem Wirkungsgrade arbeiten kann.The invention relates to a turbine operated with gases, which both with and can work without condensation. For this purpose a device is provided to change the degree of expansion in the nozzle and in the working channels of the turbine, so that the turbine with different final pressures of the propellant with high efficiency can work.

Auf den Zeichnungen ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt. An embodiment of the invention is shown in the drawings.

Um die Düse G zu dem oben angegebenen Zwecke einstellen zu können, besteht die nach aufsen gelegene Wandung derselben aus einer besonders eingelegten, elastischen Platte^ (Fig. 1) aus Stahl oder einem anderen elastischen Metall, welches längs der Flache if befestigt, von f aus aber frei ist. Zwecks gr.öfserer Biegsamkeit ist die Platte ρ am Punkte f dünner gemacht. Das äufsere Ende der Platte ρ endigt in einen Block q, welcher auf der Fläche r gleitet und mit einer Schraubenspindel s verbunden ist, die durch eine Stopfbüchse des Gehäuses F geht und mit einer durch den Handgriff M drehbaren Mutter versehen ist. Durch Drehung des Handgriffes M wird der Block q an der Flache r entlang bewegt, und dadurch der Wand g eine beliebige Stellung ertheilt. Durch die Einstellung der Wand g kann die Einschnürung der Düse vergröfsert oder verkleinert, und infolge dessen die Expansion des Gases in der Düse in der erforderlichen Weise geregelt werden, je nachdem die Turbine mit oder ohne Condensation arbeitet; ferner kann die Turbine jeder Veränderung in dem Anfangsdruck des Treibmittels angepafst werden.In order to be able to adjust the nozzle G for the purposes indicated above, the outwardly located wall of the same consists of a specially inserted, elastic plate ^ (Fig. 1) made of steel or another elastic metal, which is attached along the surface if, of f off but is free. For the purpose of greater flexibility, the plate ρ is made thinner at point f. The outer end of the plate ρ terminates in a block q which slides on the surface r and is connected to a screw spindle s which passes through a gland of the housing F and is provided with a nut rotatable by the handle M. By turning the handle M , the block q is moved along the surface r , thereby giving the wall g any position. By adjusting the wall g , the constriction of the nozzle can be enlarged or reduced, and as a result the expansion of the gas in the nozzle can be regulated as required, depending on whether the turbine is working with or without condensation; furthermore, the turbine can be adapted to any change in the initial pressure of the propellant.

Da auch ein verschiedener Expansionsgrad in den Arbeitskanalen der Turbine hinter dem Austrittsende der Düse je nach dem verschiedenen Austrittsdruck bei Condensation oder ohne Condensation erforderlich wird, so ist eine entsprechende Einrichtung getroffen, die darin besteht, dafs zwischen den beiden umlaufenden Schaufelkränzen zwei verschiedene Sätze von festen Leitkanälen angeordnet sind, von denen entweder der eine oder der andere dem Austrittsende des Dampfstrahles gegenübergestellt werden kann. Die bei der Verwendung der Maschine mit Condensation erforderliche gröfsere Expansion wird dadurch erzielt, dafs die zwischengeschalteten Leitkanäle sich nach ihrem Ende hin so erweitern, dafs sie mehr Schaufeln des zweiten Laufkranzes umschliefsen als die Leitkanäle des anderen zwischengeschalteten Satzes, der bei Verwendung der Maschine, ohne Condensation in Wirkung tritt. Die zwischengeschalteten Leitkanäle werden durch eine Anzahl von gekrümmten Schaufeln N und O gebildet, welche an einem in einer rechteckigen Oeffnung t des Gehäuses E liegenden Block P (Fig· ²) sitzen. Letzterer besitzt übergreifende Enden, so dafs die Oeffnung t stets vollständig verschlossen ist. Durch Verschieben des Blockes P in der Oeffnung t können entweder die Schaufeln N oder die Schaufeln O zwischen die Düse und den Auspuff Q gebracht werden, welcher in einen Condensationsapparat, in die Atmosphäre oder in eine andere Turbine münden kann. Der Block P wird in der ihm ertheilten Stellung durch Bolzen oder auf geeignete andere Weise gehalten.Since a different degree of expansion is required in the working channels of the turbine behind the outlet end of the nozzle, depending on the different outlet pressure with condensation or without condensation, a corresponding device is made, which consists in placing two different sets of fixed blades between the two rotating blade rings Guide channels are arranged, of which either one or the other can be opposed to the outlet end of the steam jet. The greater expansion required when using the machine with condensation is achieved by the fact that the intermediate guide channels widen towards their end in such a way that they enclose more blades of the second running ring than the guide channels of the other intermediate set, which when the machine is used without Condensation takes effect. The intermediate guide channels are formed by a number of curved blades N and O , which sit on a block P (FIG. ² ) lying in a rectangular opening t of the housing E. The latter has overlapping ends so that the opening t is always completely closed. By moving the block P in the opening t , either the blades N or the blades O can be brought between the nozzle and the exhaust pipe Q, which can open into a condensation apparatus, into the atmosphere or into another turbine. The block P is held in the position given to it by bolts or in some other suitable manner.

Die Arbeitskanäie A und B und die Leitkanäle JV und O sind in der Richtung des Gasstrahles in radialem Sinne allmählich erweitert, um die Reibung unschädlich zu machen. Diese Erweiterung genügt bei der in der Zeichnung dargestellten Turbine, wenn dieselbe ohne Condensation arbeitet, und deshalb besitzen die Kanäle JV an ihrem Aüstrittsende dieselbe Breite wie an ihrem Einlafsende. Um aber noch eine weitere Expansion in den Leitkanälen zu erzielen, wenn die Turbine mit Condensation arbeitet, sind die in diesem Falle verwendeten Leitkanäle O an ihrem Austrittsende erweitert, so dafs sie den Gasstrahl auf eine gröfsere Zahl von Schaufeln B leiten, als die Zahl derjenigen Schaufeln A beträgt, von welchen sie den Gasstrahl erhalten. Um dies zu erreichen und dabei doch denselben Aufschlagewinkel bei den Schaufeln B zu erzielen, ist der gehobene Theil einer jeden Schaufel JV etwas langer und der gerade Theil etwas kürzer als der entsprechende Theil der Schaufeln O (Fig. i).The working channels A and B and the guide channels JV and O are gradually widened in the direction of the gas jet in the radial sense in order to render the friction harmless. This expansion is sufficient in the turbine shown in the drawing if the same works without condensation, and therefore the channels JV have the same width at their outlet end as at their inlet end. But in order to achieve a further expansion in the guide channels when the turbine works with condensation, the guide channels O used in this case are widened at their outlet end so that they direct the gas jet onto a larger number of blades B than the number of blades Blades A is from which they receive the gas jet. In order to achieve this and at the same time to obtain the same angle of upstroke in the blades B , the raised part of each blade JV is somewhat longer and the straight part somewhat shorter than the corresponding part of the blades O (Fig. I).

Bei der in Fig. ι dargestellten Stellung befinden sich die Schaufeln JV zwischen der Düse G und dem Auspuff Q, und die Wand g ist so eingestellt, wie es für ein Arbeiten ohne Condensation nöthig ist. Um die Turbine für die Arbeit mit Condensation einzustellen, wird der Block P so bewegt, dafs die Schaufeln O zwischen die Düse und den Auspuff gelangen, und die bewegliche Wand g der Düse wird in die in Fig. ι punktirte Stellung gebracht, um die erforderliche Vergrößerung der Expansion zu erhalten.In the position shown in Fig. 1, the blades JV are between the nozzle G and the exhaust Q, and the wall g is set as it is necessary for working without condensation. In order to adjust the turbine for work with condensation, the block P is moved so that the blades O get between the nozzle and the exhaust pipe, and the movable wall g of the nozzle is brought into the position dotted in FIG To obtain enlargement of the expansion.

Claims

Patent Claims:

1. Turbine, in which the propellant is fed through an expansion nozzle, thereby characterized by changing the angle at which two opposite sides of the nozzle diverge can, for the purpose of being able to change the degree of expansion by working with or without condensation.

2. Turbine according to claim i, characterized in that dafs to the transition point brought two different nozzles between two moving blade rings can be, of which one comprises more movable blades at its outlet end, while the inlet ends both have the same width to the Purposes, when changing the way of working, the difference in the degree of expansion to increase.

For this purpose ι sheet of drawings.