DE1426847A1 - Druckluft-Gleichdruckturbine - Google Patents
Druckluft-GleichdruckturbineInfo
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- DE1426847A1 DE1426847A1 DE19651426847 DE1426847A DE1426847A1 DE 1426847 A1 DE1426847 A1 DE 1426847A1 DE 19651426847 DE19651426847 DE 19651426847 DE 1426847 A DE1426847 A DE 1426847A DE 1426847 A1 DE1426847 A1 DE 1426847A1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D15/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of engines with devices driven thereby
- F01D15/06—Adaptations for driving, or combinations with, hand-held tools or the like control thereof
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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Description
-
1.tu- #r. Die Erfindung betrifft eine Druckluf t-Gleich"iruclc Turbine,: 4 mit reiner Driictcs-tufizng, um das gesamte, gegebene Potenzia , durch Expansion bis auf die atmosphärische T,inie, zum op- tir.::ilen Verhältnis in Arbeit und Leistung umzuwandeln, bzw auszunutzen, wobei die Größe des Potenzials beliebig sein, bzw. gewählt werden, kann. Stand der Technik: Es "rurde von Zeit zu Zeit i=er wieder ver.-@iicht, leistungs st<<_::e Druckluf tturbinen als Antriebsmaschinen zu bauen, je;:o"h die Erfolge blieben weit hinter den Erwartungen zu- :;s wurden in den letzten Jahren kleine Schleifgriffe produziert, die von einer ebenso kleinen Turbine, welche ein einzelnes Taufrad besitzt, angetrieben werden. Aber diese Turbine hat erstens: ungeheuer nolie- ?)rehfahlen und zwe-izens: ist die Leistung in PS minimal klein, sodaß sie ;;r ößere Beanspruchungen v;Öllig ausfällt. Durch meine Informationsgespräche mit mehreren Herren in guten, t.eil- weise führenden Positionen der Drucklufttechnik, wurde mir gesagt und bestätigt, daß es einen solchen Drucklufttur- bifien-Antrieb in dieser Art und Grö')e, wie ich ihr, gebaut habe, tatsächlich noch nicht gibt. :in paar Herren er- ..-:;;:.terten, jedoch der grö:3te T :il, gerade der Führenden, r;eze:: mir ab, mit der Begründung, daß die großen Mängel und ::z'irungen dieser Turbinen nicht beseitigt werden . zen, weil man es wiederholt versucht, aber bis jetzt ::oczeine wesentlichen Fortschritte erzielt hätte, und somit in den Druckluftturbinen nichts drin wäre. i,:ä"ngel: . Die Hauptursache für die erheblicllen Störungen und hemmen- den Merkmale bei den drehenden Druckluftmotoren, sind die überall in der Fachwelt berannten Vereisungserscheinungen, die dur--h vorhergehende Kondensatbildung, anschließend an diese, auftreten. Und sogleich ist dabei bemerkenswert, da diese Kondensatbildung schon nach kurzer Zeit, beim Lauf unter Vollast, eintritt. Das Schlimmste bei dieser Ver- u :.;,r_g ist, daß sie sich entgegen der inneren Strömung fortpflanzt bzw. wächst, und somit -den otor nach kurzer Zeit, mitten im Arbeitsgang, ziu., Sti:-,l:,t,:nd bringt. Bei den Lammelenmotoren ist das trotz allem noch tr@i,-;bzir, Man tdlit sie auf, und es geht kein I@I,@:;clünertr-.:il zu Bruch. Ab@,r bei den Turbinen kann es zum Schaufelbruch. kommen und das be- dcL; tot, daß die Madchine ga#,4,z ausfällt und mir durch eine teuere Reparatur wieder gebraiichsfc;ihig wird. Bs gibt noch .:i ehr solcher I,Iängel, auch die starken Auspuffgeräusche werdf n als sehr störend empfunden. Und letztlich in der 'Hauptsache, die ;;wec;"dienliche Leistung ist sehr mangelhaft, zumal es keine #Dauerleistung ist. Jedoch der größte aller I::änge ist vrohl der, daß es noch :ceir.e bestimmte, grundlegende Be- rechnungsbasis für Druckluftturbinen gibt, ohne die .seine Turbine richtig gebaut werden kann, bzw. diese I"aschinen ,reiterentwickelt werden können. - Die Aufgabe: Zusammenfassen dieser I@:@:.n@el gibt r:s nun das hauptsäch- lichste zu erarbeiten bzw. zu beseitigen: Brster#s: das ge- ge berie, Gesamte' r oteinzial, en-"sprechend dem höchsterreich- baren. ;.rir;ciingsgrad, in irbeit und T,e istung umzuwandeln, zweitens: die immer wiederkehrende Kondensatbildung und die dadurch anschließend eintretende -Vereisung wegzuschaffen, um aus diesen Beiden, drittens: die IvIt:hrleistung und eine weit begrenzte Dauerleistung zu erzielen. Denn die T,uft ist eine Kr:i.fzquelle, die im komprimiertem Zustand mehr ,Energie be- si-cz t, als allgemein anüenowz-:en wird. s kommt hierbei nur ."f den an, der gefunden werden muß, um diese Erle c,is zum -ußerst IViöölichen nutzbar zii machen, das heißt, die optimale ?,eistung anzustreben. Diesen ;leg, zu finden und er- folgreich zu gestalten, machte ich .mir zur Aufhabe. :Herbei wußte ich,' daß es erheibliche Schwierigkeiten geben . ,,,: ärd e bei dem: Verhalten der 'ruft in den inneren Vorgängen, da, sie gegenüber dem Dampf über kein *#ürmegefälle verfügt. j Und daß dadurch ohne Berechnungen fein positives Ergebnis erzielt werden kann, und daß trotz diesen Berechnungen praktische Versuche unternoru.ienlwerden müssen, um einen ' ;r o:en Teil des Verhaltens der Luft irbeitsprozeß zu er= :_,.;:den. Für die- endliche ösu^@g der Aufgabe habe ich rund I a;:ht Jahre intensiver Denkarbeit und praktischer Versus s- arcit benüi@;t. Ich '-rann Ihnen nur: reicht d.ieganzen Be- rechnun ;;en und Ver such s i)erichte auch noch zuschickten, die sich auf den reinen Turbinenantrieb beziehen, und aus rund fünfzig Maschinenseiten und (;bensovielen Gleichun-en mit me'rreren Diagrammen und: 2abell e:1 t)(::; "eben, ohne Z:vi schen- 'Getriebe und Drehzahlregler. Ai)er ich erkläre mich a usdriici lic h bereit, ::u Ihnen zu 'cox:;ren, wenn Sie die .Schriftstücke ä ei::;enen @rol.ler. und Sie es für nötiG' uni i:iinschenswert . h.rlt@@n: Jedoch nur zur Information der zuständigen Sachbe- ar.,oiter. ",. :1:. 31 -iilf-tii)e " . J J - die Turbinenart :durch ,,ine eilfacae.ÜberlegunL . i^r ;=;£inz deutlich, daß es sich hier um einen offenen und :;orrlit die Wri_rkun- des Unterdruckes, .. .:121t?m 'loridensator ;;Il !)@:jö.V@L@LilllrR, aufgeschaltet '1:3t. :lochprozentiiche V:;`@;11@?1 1:i t t@C'.)'@1de für die Gleich @:1'L1(:@turbiaen :fit @t: @C:ri'r1.:iC1 , de" it:'t113.'i@ng besonders Folglich ko:r;:.t in spe-iellen Falle Druck- luft, nur eine' Gleich(;)#u;:@c);ii)#t)ine :iit reiner Druc'_stufung in Betrucht, denn die Tinie, ist und bleibt, immer noch, die absolute untere Begrenzungslinie des Ge- .L Die: ';iiricur;@;y- Sürlitgefülle s, bI#'r, ne'.', l,a'tzzen Teil,- @.#ei:re ist dieselbe wie bei dien be'cannTen Dampf-turbien als Gl(@ :lic',ruehturbinen mit reiner Dru.: und nach dies. n auch der ge:iamte BerechnilrlgsL;g durch-,e:fühz#t, . jedoch ;Iem bedeutungsvollen. Unter schied, daß der spezifische Anfangszustand für Druckluft zugrunde gelegt wird, ent- sprechend dem vorher gegel)erterl, oder gewählten Potenzial. Durch das Aufteilen des (',esd@.^itt_;efiilles in mehr Einzel,efäl@e, die richtige Vorausberechrlizn`; der '',xpansion mii den ihr "zu s, gehörigen ;Xier schnitten nach IYiaß und Form innerhalb eines jeden Einzelgefälles', ist auch die riondensatbildung und ani c 'ließende Vereisung weggeschafft. Das bedeutet, die Tur- .,1 L hat die gesuchte I-,Ztahrleistung und eine weitbegrenzte i.<<:rleistiizg. Ebenso sind durch den Bau von mehr Stuf en,- Drehzzhlen im Bereich des ZulJissigen,. und die sonst ir starken Auspuffgeräusche durch das Expandieren bis auf die atrlosphärische T,inie, auf ein Minimum herabgesetzt. Die T,ösung der. Aufgabe im Einzelnen, ist im. folgenden Bei- spiel beschrieben: ?e i ;,piep . Druc:cltift-Gleichdruclcturbine mit zwei reinen Pruck stuf en. Das gegebene potenzial als Gesa;ntgefäile wird in zwei Einz e: - g,:fülle aufgeteilt. Das erste l;inzell;efälle wird größer ge= wählt af s das Zureite, Abb. 2 lind 3, wegen der durch die Ex- pansion stattfindenden Volumensvergrößerung und der dadurch bedingten adiabatis@chen Arbeitsvermö-en, der Luftgeschwindi; ;- eiten und der )izerschnitte. Die Zacrschnitte sindLn@'rl.ng lind Ende der l;yn@tnsion und da- furch. allein vers,7ztt#:ortlich f;r die Kondensatbildung..Damit sie irre richtige Größe lind ihre ric htitre Form, `beicommen, "-liz.cl er;;t das kritisc;le @ru@:lc@eälle ermittelt. Denn nur. di Kenntnis seiner Genauen Lage und Größe, innerhalb eines je den E inzelgefö,lle s , 'oe:: timr;t die endgültige Bemessung lind orm der T,eitvorric:itii:ig, anmit die Druc'..@luft in vorbe- ti;;;::ter ';leise expandiert, unci die Timwandlung der-poten- ziellen - in kinetische :azergie gew;.hrlei;3tet ist. 14:s ist. in Abb. 2 und 3 deutlich zii sehen, daß die erste Stufe durc1 ein über'critisches, und die zweite 'i±ufe durch ein unter- :,ritisches T@ruc:cgefälle ge:cen:i::eic:litc:t ist. Das -besagt end lic, in rler ersten Stuf : müssen Düsen reit rrweiterung vom engsten ruer:i.,.-Lnitt F an, bis zum größten -(#lierschnitt piin F. @tngewcndet werden. 1Ti;irei@n in der zweiten Stufe parallel wa ndige Xanäle Zenüg("n ;!Iit dein tuerschnitt F dieser r@ i_ n S ..üf e. Siehe auch Abb. 7. s@is=: --:cm adiabatischari jirT)eit:ver:nö;@en jedes Einzelgefälles e:; jetzt iait dem be"ter: Geschwindigkeitsvf:rhältnis TJ/Ci ..L (: i c i l _ : r e i s d u r c hm e s ,; e r ermittelt. D a i n @ d e r zweiten Stufe 1. "otz niedrigerem Einzelgefälle, das Arbeitsvermögen größer ,.; ..uls in der erste Stufe, wird auch., deren absolute Ein= ;:;ges-hviindigkeit größer. `weil aber jetzt U/C@ für diese 3:a.;:;.Yt in beiden Stufen konstant sein rauß, wird 'auch die U-'ii:r,.3geschiv-i_ndi-:ceit U g r# ößer, in der zweiten Stufe, lind endlich auch der dazugehörige Teilkreisdtirchnie sser, Abb. »5. Jetzt wird der Gesch@in(ligiceit snlan aufgestellt, innerhalb dessen die absolute Einström#eschwindigkeit Cj , von jeder Säife, in die relativen Sahaizfellesc?-:windigiceiten sil, die Uiaiangs'_:o.^.ioonenten V,li und die t.xi@t.1:co"iy)onE;nten Ca, zerlegt wird, unter der Voraussetzung, daß - r-tie Diison- und Kanalein- s trtimviin'cel l,11 und die Schaufeleintritts- und Alistritts- erin:cel/1 und/22 schon fest"ele-t sind. Es ist jetzt bei der Konstru'etion der beiden Stufen unbe- dingt erforderlich, dzß die vorher fest-elegten und daran: an'scliließend rechnerisch ermittelten alerte zu einem größt- mö1ichen ienaizigkei tsgrad in die Kdnstniktion eingebaut werden, und olle sich bietenden Vorteile, zumlEinbau und zur Formgebung der Düsen, der KariCi.le..der Beschallflung und der Schaufelprofile für die Steuerung und die endliche Kraf ' - abYabe der strömenden Masse, voll aus-enutzt werden,.aber auch immer unter den Gesichtspunkten einer bestmöglichen m@@t:lriellen Bearbeitung und Montage, damit letztlich eine gcir,.: qualitative und quantitative Produktion erzielt werden ü:- :!ie radiale T,..nge der Taufschaufeln voll zu beaufschlage 1, .-.en die Düsen und Kanäle recatec;cige Form Abb. 5, 6 und 7. Die Breite des.rechteckigen kleinsten Düsenquerschnittes richtet sich nach der Stra:zl'dicke der Beschauflung des Tauf- rades, und wird dementsprechend etwas kleiner ausgeführt, wegen des nur seitlich erweiterten Teiles bis zum Schrägab- schnitt. Die radiale Höhe der Düsen über ihre gesamte hänge ergibt sich aus, dem ermittelten Gesilmtq;iE;rsohnitt Fmin des ersten Einzelgefälles ündlder beliebig gewählten Anzahl der Düsen. Der erweiterte Teil wird in seiner Mange genau nach dem Erweiterungsverhältnis min/Fo bestimmt und ausgeführt. Je kürzer der erweiterte Teil ausgeführt wird, je größer wird die Strahlablenkung iin Schrägiibschnitt>der-Düsen. Da- mit die Düesen in ihrer festgelegten Form in das Stuüenge- h@:.üse 1 eingebaut'-werden können, werden sie, unter ihrem z@i@;:höri;en Einströmwinlicel .in den .Urifang einer Scheibe eingefräßt. Die Scheibe wird sodann in die Ausdrehung des Stufengehäuses'.eingeschoben und'verschraubt. Das_hat zwei große Vorteile. Erstens ve.rlitilft die Grundfläche und Deck,- - ., flache der Düsen in Umfangsrichtling-parallel `mit dem Teil- kreisdurchmesser Abb. 6, und da außerdem die radialen ' Sc-iaufeleintrittskanten kongruent mit den radialen Düsen- aus trittskanten sind Abb..7, ist folglich die Strahlführu .i_ am Uberg@ing, von den Düsen zu den T,«ufschaufeln, parallel i.2 allen Punkten. Zweiten:; '";.1z;1 man 'il dassel be Stufenf-e- hö.use andere Düsenscheiben ein:;etzen, ziem Beispiel, werden v ersc:iieden große Leis tun;;en vc:rla ngt, so wird ja nur die Durc hylußmen@e geändert und somit die Anzahl der Düsen, der.,.. die-, :Unströrigeschwindigkeiten bleiben be.i einem gegebenen . G,=.lle immer konstant und. zisch die festgelegten Teilkreis- ,:-_,rc:hmesser. Die Scheibe 4 des nveiten.StufengehLuses 2 hat rechteckig eingefrä2te parallelwandige Kanäle, bedingt durez üiF ge des kritischen Druckgefalles innerhalb des zweite:: Hier wird die 3reite des rechteckiger. Kanal- querschnittes etwas grö..ier :a.@s,efü_@rt als die Stralzldic`ce, weil derselbe Querschnitt, bei parallelwandigem Kanal, ja auch am Mündungsende, dem Anfang des Schrägabschnittes, gleich groß. ist. Die radiale -Höhe der K,znäle ergibt sich auch wieder. aus dem Gesamtquerschnitt r min des zweiten inzelgefälles sind der beliebig gewählten Anzahl der Kan,;ile. Auch diese ;@3nalscheibe kann bei geiinderter Durchflüß:nenge ausgewechselt :;erden. Die Konstruktion der Laufrüder ist allein abhängig von der 3eschauflung. Die radiale Sc.,;a,"ifellCLnge am Eintritt wird etwas größer ausgeführt als die Dii,;Pnhöhe, Abb.5. Die radie e Sc haufellänge am Austritt muß ermittelt werden, wobei auch d--'.e Axial?compon2nten Ca und die Verengungsfaktoren berück- sic.ztigt werden müs;;en, deshalb wird sie in jedem Falle 1L.-,i,-,er sein., Abb. 5. Die Schaufelprofile müssen nicht nur. a=r2i tte@t, sondern auch genauestens durchkonstruiert werder, .:l.st verliert die Turbine ein bedeutendes am %,lirlcungsgrad u ne auch am Anlaufmoment, das ist .genau so wichtig. Bei der Schaufelprofilen wird von dem Ansatzpunkt der Kraftabgabe aus,Zegangen und das ist einwandfrei die Strahlführung und s somit die Strahldicke, der Bahnradius,- der Schaufelrücken-1 radius und die beiden Win'_icel,/2, und/2a, Abb. 7. Außerdem Tu,3 die Schaufel in cer Mitte verstärkt sein, denn nur so rd die T,uft. zu einem wirksamen Strahl in der gekrümmente ., Ba '.-..n geführt. Die Strahldicke ist mit einem 33ruchteil vors Bahnradius ermittelt. Durch die fest:;elegten Schaufelein- tritts- und Austrittswinkel /93 und A2, die Radbreite und d je iierstärkurig in der Mitte der Schaufel, hat sich der Bahn- radiu s und- d,nr durch koristuieren er- geben. Da der jc=t"iuf(:1('ili,trö:-i-;din-C:1 in Abhängigkeit vorn Dil:@ereinström;:i:irel@@, und der Sc haufelaizss trörnwin,-cel in A )- lin@i.@ cc:it vom @clis:,uf eleinströrnviri:tel bei einer bestimmten der echn,:rig nicht ;eö,nclert ir:erdcen diirf , jedoch die strömende Kasse eine m5glich st lc:.r@;e ';r'egstrec''ce 3iu#ückle@en soll, und i-i@z:3cr,@er: am Schaufelf:i.ntritt, der T,iiftstx#ahl in kürzester @@a;;fariiiinr# vorn Düsenaustritt her die Schri,izfel beaizfschla@en " soll, damit jedes zehnteichen l:illimeter der wirksam an- ; .für die Kraftabgabe ,@.. ".liü'(.-t' wird, mu:3 d er Ba.'uiri"idüun und Schaizf elriic'cenrädiu r . .-11 Z I ', 13 :'t-lichen /13 erhalten der. auf der ar:ti.:ittc, eine nesti_:urite Sj,x#cxc:cc: lcintcer der Schaufel. an- ond, r_ccc:h der Sch:Luf c:1c, in:x-t,r. öri:ieite gerichtet ist. Das aei:3t, die Schaufelwin:cel@@ und, verbleib,:n in irrer ur- sprüriglic:ic,n LaZe, `gesamte Angriffsfläche c;,-@r Sch::ufel der @ä;@enf@iri:rtx#örn:@c:ite Zugewendet ist, Abb. 7. ::iar:u kommt, daß das @cliciizfel;@rofil von der rechten Be- des kreis:;e:ctox#s von Baluiradius eine -erade Verliingerung bekommt, ?rir:ill@:il ver'Iauf end mit de.i Scliaiz-el :iu:,-tri t t::iriri:cel, und verlaufend entsprechend der s C sebene der :Abis :pur hinterer s#e;.;x#Pn -nU . l# :;@idbrcite. Nur durch die-e Nei@iz;:gswiiikel'con striacti.ori di.e B.ilinf lichenverlcing##:ri#n@; der @lcri<iizfel', ist ein oh- z der geW.ihrleiatet. Je"tz die :@ri.:::n_nl der Sc:iaufeln, @,hliünig von der S-!;rahldic_c(-, U rö:ten Sclia iifelstiirke «iid dein, der J-)ruck.,:tufe zu--ehör',en, @'c:.il?creiadurchmesser carmi tt@@1t. Diese beatirniite Schaufel- zahl mu ß unbedInct auf den Urn*!'r«.ng des T,@,ufrades aufgesetzt werden, bzw. die Schaufeln werden mit ihrer". geraden, ebenen T-Fuß in den Radkörperumfang eingesetzt, wobei hinter oder vor jede Schaufel, ein Füllstuck 7 gesetzt v;ird, der 1-For-@ des Schaufelfußes entsprechend. Das Füllstück ist an selineil oberen #Pnde, der Neigungsebene des Radkörperumfa ngs ange- pL:3t. Seine Aufgabe ist es, zwischen jeder. Schaufel die ge .:.<<zc. 3trahldic:ce zu be-renzen und außerdem erhält die Stral 1 - y«ürung einen nach unten, ihrer vorausbestimmten Neigungs- ebene entsprechenden, glati,en Abschluß. Um. die gesamte An-' z",hl der Schaufeln und @üll:ä"rüc'ce ::iif das Taufrad 8 zu bringen, ist es, unter Beritc': sichtigiing .einer .guten Montage der Beschaüflung und-der Festigkeit des Radwerkstoffes, 'in zwei Hälften, geteilt. Nach dem Eins.etz*en.der Sc aufeln und Füllstücke ih die halbe T-Nut der einen Radhälfte, wird die -zweite Radhälfte, mit der anderen halben T-Nut, auf die . er @te Hälfte aufgelegt und mittels Senkschrauben 1 o ange- Zojen. Um ein Tösen der Senkschrauben zu verhindern, ist in die eine Radhälfte ' Gewinde geschnitten; während die andere Hälfte Durchgangsloch fiit SerLcüng besitzt: In der Radhälfte mit den Gewindelöchern ist am Schraubenaustritt noch zusätz- lich eine-zylindrische, im Grunde flache Ausnehmung einge- arbeitet, um die Schrauben mit je einer. Kontermutter 11 zu versehen und anschließend, wenn beide Radhälften gut ver- schraubt und gekontert sind, wird die Kontermutter noch zu- sC;".z-tlich verstemmt. eine radiale Verschiebung der beiden. .h@i1f-ten ;canh nicht.eintreten, weil. die Welle 12 die bei- d@:?i I1älften zentriert, und eine Verschiebung in Umfangs- ri.c_:tung kann auch nicht eintreten, da das Rb,d mittels eine. r'a.:@ieder 13 mit der Welle verbunden ist. Damit die Strahl- führung auch nach oben einen glatten, der Neigungsebene ent- sprechenden, Abschluß erhält, wird rund um die Beschauflung ' ein Deckring 14 warm aufgezo.@Pn und mit mehreren Sicherungs- pfropfen vers.ehen,- um ein absprin;en desselben während des Laufes zu verhindern. Das Taufrad der zweiten Stufe 9 ist nach demselben System gebaut, wobei der rnaßliche Unterschie in Bezug:auf die Radbreite, den Bahnradius, den Schaufel-. rückenradius und die Verlärigerun- der Sehaufelflähhe, ab- ::L.ngig ist von der Reihenfolge -de-r Stufen, sowie, von der Grö ße des Einzelgefälles. Die bEilen Tiaufrt;,der werden wie . folgt auf ihren genauen Sitz in jeder Stüfe'fest. auf die - .Jelle angezogen:, 'Jellenbund, Taufrad 9, Distanzbuchse 16, - Laufrad 8, Distanzbuchs 17 und Festlager A, mittels des Fliehgewichtgehäuses 18 in Abb. 1, das in das- Feingewinde am. Wellenende eingeschraubt wird. Durch Tiinkslauf des T,ö.uf 'rs und dem rechtsgängigen 'GeY@ji nde, ist ein T@ösen des Fliehge- wiChtgehäuses nicht möglich. - _.@-.::it die .Druckstufen voneinander auch wirkkam getrennt si d, we;:;en -des -verschieden großen Druckes innerhalb derselben, und auch eine gute Abdichtung erzielt wird, von der ersten Drückstüfe:- zum:`Festla',:#er A hin, ist. in beide Stufengehäuse am Ylellendurchbruch je ein Kohledichtring 19 uhd 2o eingepreßt. Auf den Hals des Stu- fengehäuses 1 wird ein Gewindeflansch 21 aufgeschraubt, @dez erstens: dpn Druckraum vor den Düsen ter ersten Stufe bildet und- zweitens: den Außenring des Festlagers A in seinen Sitz feststehend anzieht. Den hinteren Abschluß der letzten Stufe bildet das T,agerschild 22. Es ist in der J,uptsache der Trügdr dem loalagere B, Iund außordom hnt an in aainan Planroh mehrere Ausbrüche eingearbeitet, damit die völlig entspannte'_ T,uft in den Auspuffraum eintreten kann..-Der Auspuffraum wind begrenzt Rit.dem Zwischenflansch 23, der außerdem den Tur- binenaatz mit. dem Zwischengetriebe lösbar verbindet. Der Umfangswirkungsgrad, der abgebildeten Turbine, ist bei diesen Teilkreisdurchmessern gleich dem inneren Wirkungs- grad und beträgt rund 46;@, bezogen auf das adiabatischP Ge -eL:itgefülle von 6 atü*. Die Durchflußmenge ist 2,4 Nm3/min. Diü T@eistiing auf der Getriebeantriebswelle ist rund 4,3-o,3 Y; bei 300 U/min.«Es ist hierbei zu erwi#Eihnen, daß der Um- fangswirkungsgrad, bei gleichem Gesamtgefälla und gleicher Stufenzahl, auf rund 73;ö ausgebaut werden. kann. Ein Modell ist vorhanden und kann auf einem entsprechenden Prüfstand jederzeit vorgeführt werden. Die Maschine, wie sie Abb. 1 zeigt, kann. in ihrem äußeren Aufbau, was die Ummantelung der Stufengehäuse, das Zwischel - - Betriebe und den Drehzahlregler betrifft,-so gebaut und produziert worden, ist jedoch nicht erforderlich. Zumal durch die neu gefundene richtige Berechnungsbasis alle Größen gebaut werden können, denn die b:aschinengröße richtEt sich ja immer'nach dem Kunden" welche Leistungseinheit er benötigt undimlchen Anfangszustand er für diese Leistungs- einheit zur Verfügung stellen kann, wobei auch immer die Preislage eine große Rolle spielen wird.I#s steht der Her- stellerfirma, oder'den firnen, völlig frei, vrie sie die einzelnen Maschinengrößen festlegen, das ist ein sehr weit. begrenzter Spielraum, jedoch es müssen Gleichäruckturbinen mit reiner Druckstufung; sein, sonst fiini#,tioni-ert der '' Strömungsäblauf nicht, bei reiner, aus dem freien Raum. ge- .3auchten, Zuft. üawerbliche Anwendung;sgebiete :- _ Für die Anwendungsgebiete'kämen in allererster Tiinie der 6amerkvn Einsatz im. Untertagebau, in der Chemischen-Industrie, in Er - ölrafinerien, bei Gaswerken u sw. in Frage und Überall da, ,ro auch heute.noch große Gefahrenmomente einer plötzlichen Explosion, elektrischer Xurzschlüsse und dergleichen, be- atehen. Die Druckluftturbinen besitzen. nicht nur die gute Jigenschaft des höchsten Sicherheitsgrades, sie sind auch Sofort dauerhaft. einsatzbereit, das heißt, werden sie an sirier Unglücksstelle eingesetzt, wo "es.-in den meisten Fällei iuf I,linuten ankommt, bzw. die Zeit eine große Rolle spielt, sann laufen sie im darauf ankommenden bl®ment störungsfrei " in und auch ohne Störung weiter, wobei der Aufwand sehr ge- i; ist, ein Kompressor, der 'Zeutzutage überall schnell tufzutreiben is.t, und ein T,uftschlauch, das ist alles was .itn braucht. Es ist im Moment nicht möglich, die Anmrendung «,r Druckluftturbinen in anderen Gewerbezwei--en vorauszur- se:en, -da sich das erst im Taufe der Jahre ergibt und was ;ich der Hersteller, bzw. der Vertrieb, für ihre weitere 'erwendung einfallen läßt. .oh habe. mir eine Hoffnung, daß ich mit dem Torbedo Antrieb Licht in Konflikt komme:
Claims (1)
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Patentansprüche Druckluft,-Gleichdruckturbine, dadurch gekennzeichnet, da die Turbine aus einem Satz und :mit beliebiger Anzahl . reiner Druckstufen ausgerüstet ist. Gleichdruckturbine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichn :t, daß das erste Druckstufengehäuse (1) mit auswechselbaren Düsenscheiben (3) , Imd die f ol-;Pnden Druckstufengehäuse und mehr, mit auswechselbaren Kanalscheihen (4) ausge- rüstet sind. - . Gleichdruckturbine nach Anspruch '-.und 2, dadurch ge- kennzeichnet, daß die Düsen rechteckige tauerschnittsford .mit nur seitlicher Erweiterung besitzen, und die Düsen- grund- und Deckflächen (Ab b. 6) in Umfängsrichtung narall. 1 mit dem Teilkreisdurchmesser verlaufend, In den Umfang der Düsenscheibe (3) eingearbeitet sind. . Gleichdruckturbine nach Anspruch @1 und 29 dadurch ge- kennzeichnet,,. daß die Kanäle rechteckige Querschnitts- form ohne vrweiter-ang besitzen und die K-...@i@il ;rund- und Deck flächen in Urfang srichtung parallel mit dem Teilkreisdurch- mes:;er verlaufend in den Umfang der Kanalscheiben (4).und mehr, eingearbeitet sind. 5. Gleichdruckturbine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichn:t, daß die 3,aufräder (8 und 9) aller Druckstufen 7,weigete.i1-." -und mit lösbarer Verbindung (1o und 11) versehen sind. iffl Gleichdruckturbine nach Anspruch 1 -lind 5, d@actirch gek@:nn zeichnet, daB die Tipiifscaaufeln (5,6) -aller Druckstufen,. von der\Schaufeleinströmseite nach der Schaufelausström- Gcite radial erweitert sind, und die Beschauflung aller Taufräder an ihrem äußeren Umfang, mittels eines Deck- ringes (14 und 15) abgedeckt sind. 7, Gleichdrzickturbine nach Anspruch 1 und 5, dadurch geXenn zeichnet, daB die T:äufschaufelprofile (5 Lind 6) aller Taufräder einen zusätzlichen Neigungswinkel (A), nach 'der Düseneinströmseite gerichtet, besitzen und-- zusätz- li.ch an der-Schaufelausströmseite eine gerade,- verlänger e Arbeitsfläche besitzen.
Applications Claiming Priority (1)
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1965
- 1965-06-08 DE DE19651426847 patent/DE1426847A1/de active Pending
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