DE149878C

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Publication number: DE149878C
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Description

KAISEtLICHESIMPERIAL

Der Gegenstand der Erfindung betrifft eine Gasturbine nach Art des Patentes 147825. Die Turbine besitzt einen sich drehenden Brenner, dem die Luft und der Brennstoff, die unter atmosphärischem Druck durch den mittleren Teil der Maschine eintreten, infolge der Umdrehung selbst unter Druck zugeführt wird, und zwar erfolgt die Luftzuführung mit Hilfe von an dem sich drehenden Turbinengestell angebrachten Ventilatoren und die Brennstoffzuführung durch die Zentrifugalkraft. Geeignet angeordnete Mantel leiten auf beiden Seiten den zur Verbrennung erforderlichen Teil der eingeführten Luft auf den Brennstoff; die übrige Luftmenge dient zur Sicherung einer vollständigen Verbrennung und zur Verhinderung einer schädlichen Temperaturerhöhung, wobei die gleiche lebendige Kraft vollständig erhalten bleibt. WendetThe subject of the invention relates to a gas turbine of the type described in patent 147825. The turbine has a rotating burner to which the air and fuel, entering under atmospheric pressure through the central part of the machine, as a result the revolution itself is supplied under pressure, namely the air supply takes place with the help of fans attached to the rotating turbine frame and the fuel supply by centrifugal force. Conduct suitably arranged sheath the part of the introduced air required for combustion on both sides the fuel; the rest of the air is used to ensure complete combustion and to prevent a harmful rise in temperature, being the same vivid Power is fully retained. Turns

ao man nur eine Turbine an, so werden die entzündeten gespannten Gase auf die Schaufeln der Turbine durch Leitschaufeln geleitet, die weiter von der Welle entfernt sind als die Verbrennungskammer.ao you only have a turbine on, so the ignited compressed gases are on the blades the turbine through guide vanes that are further away from the shaft than the combustion chamber.

Kommt flüssiger Brennstoff zur Verwendung, so verwandeln ein oder mehrere Vergaser, die in größerer Entfernung von der Welle angeordnet sind als die Brenneröffnungen, die durch Rohre zugeführte Flüssigkeit im Dampf; diese Rohre stehen mit einem -in der Turbinenwelle gebohrten LängskanalIf liquid fuel is used, one or more carburetors transform which are located at a greater distance from the shaft than the burner openings, the liquid supplied through pipes in the vapor; these pipes stand with one - Longitudinal channel drilled in the turbine shaft

in Verbindung. Die Zentrifugalkraft trennt hierbei die Flüssigkeit von ihrem Dampf infolge der verschiedenen Dichte dieser Stoffe, und gelangt der Dampf zu' den Brenneröffnungen unter einem Druck, der sowohl von der Umdrehungsgeschwindigkeit als auch von der Höhe der der Zentrifugalkraft unterworfenen Flüssigkeitssäule abhängt. Ein besonderer Regler regelt den Zutritt des Brenn-Stoffs, indem beispielsweise die Zentrifugalkraft zur Verhinderung einer Drucküberschreitung und Regelung des Ganges der Maschine benutzt wird.in connection. The centrifugal force separates the liquid from its vapor as a result the different densities of these substances, and the steam reaches the burner openings under a pressure that depends on both the speed of rotation and the level of that subject to centrifugal force Liquid column depends. A special regulator regulates the access of the fuel, for example by using centrifugal force to prevent excess pressure and control of the gear of the machine is used.

Die expandierten Gase können durch einen Schornstein fortgeleitet werden, durch dessen Zug der Nutzeffekt ' der Maschine erhöht wird.The expanded gases can be passed through a chimney, through its Train the efficiency 'of the machine is increased.

Diese Turbine ist auf der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt.This turbine is shown in the drawing in an exemplary embodiment.

Fig. ι ist ein Vertikalschnitt parallel zur Maschinenwelle.Fig. Ι is a vertical section parallel to the machine shaft.

Fig. 2 ist ein Vertikalschnitt nach Linie 2-2 in Fig. i.Fig. 2 is a vertical section along line 2-2 in Fig. I.

Fig. 3 ist ein teilweiser Vertikalschnitt in größerem Maßstabe durch- einen der Türbinenarme. 3 is a partial vertical section on a larger scale through one of the door hinge arms.

. Fig. 4 ist ein teilweiser Schnitt zwischen zwei aufeinander folgenden Armen.. Fig. 4 is a partial section between two successive arms.

Fig. 5 und 6 sind ein . axialer Schnitt bezw. Querschnitt durch einen der Doppelbrenner.. ' -Figs. 5 and 6 are a. axial section respectively. Cross-section through one of the double burners. '-

Fig. 7 ist ein teilweiser Schnitt, der einen der Regler für den Brennstoffzufluß zeigt.Figure 7 is a partial section showing one of the fuel flow regulators.

Fig. 8 ist ein Schnitt durch das Ventil nach Linie 8-8 in Fig. 7.FIG. 8 is a section through the valve taken along line 8-8 in FIG. 7.

Die Turbine Ä, der Ventilator B und die Brenner C mit ihren Vergasern D sind miteinander verbunden und drehen sich mit der Welle E. Außerdem besitzt die Turbine einen feststehenden Leitschaufelkranz F. The turbine Ä, the fan B and the burners C with their carburetors D are connected to one another and rotate with the shaft E. In addition, the turbine has a stationary guide vane ring F.

Die sich drehende Vorrichtung wird von Rohren G getragen, die in der Nabe H der Welle E eingeschraubt sind. Diese Rohre sind in der Ruhestellung auf Zug und während des Betriebes auf Zug und Biegung beanspracht. Sie gehen durch Ringe JKL M hindurch, welche die Schaufeln tragen; die Ringe J und K sollen verhüten, daß Gas in erheblicher Menge außerhalb der Leitschaufeln vorbeiströmt. Ferner gehen die Rohre durch eine die Brenner tragende Hülse .2V und eine mit Armen versehene Hülse O hindurch. Der Abstand dieser verschiedenen Organe wird durch auf die Rohre G aufgeschobene Distanzrohre von entsprechenden Längen bestimmt und ist das Ganze mittels besonderer, ein Muttergewinde besitzender Formstücke P zentriert. Von diesen Rohren dienen die Rohre D als Vergaser, und zwischen ihnen und den Rohren G ist ein bestimmter Zwischenraum vorhanden. Eine gewisse Anzahl seitlicher Ringe Q trägt die Schaufeln und gewisse dieser Ringe verhindern das Entweichen des Gases. Die Schaufeln sind mit den mittleren Ringen durch die Hülsen N der Brenner C und durch Querbolzen der Hülsen O verbunden. Die Turbine trägt Wangen, die von den Ringen Q. gehalten werden und sich mit ihr drehen.The rotating device is carried by tubes G screwed into the hub H of the shaft E. These pipes are subject to tension in the rest position and tension and bending during operation. They go through rings JKL M which carry the blades; the rings J and K are intended to prevent gas from flowing past the guide vanes in considerable quantities. The tubes also pass through a sleeve 2V carrying the burners and a sleeve O provided with arms. The distance between these various organs is determined by spacer tubes of appropriate lengths pushed onto the tubes G and the whole is centered by means of special fittings P having a female thread. Of these pipes, the pipes D serve as a carburetor, and there is a certain gap between them and the pipes G. A certain number of lateral rings Q support the blades and certain of these rings prevent the gas from escaping. The blades are connected to the middle rings by the sleeves N of the burners C and by cross bolts of the sleeves O. The turbine has cheeks that are held by the rings Q. and rotate with it.

Die Leitschaufeln F sind zwischen der feststehenden Wand R und einer ebenfalls fest-, stehenden Wand S angebracht, welche Scheibenform besitzt und durch Querbolzen mit R verbunden ist. Die feststehende Wand R am äußersten Umfang der Turbine leitet die expandierten Gase nach einem Schornstein, durch dessen Zug der Nutzeffekt der Turbine gesteigert wird.The guide vanes F are attached between the stationary wall R and a likewise stationary, stationary wall S, which has the shape of a disk and is connected to R by cross bolts. The fixed wall R on the outermost circumference of the turbine directs the expanded gases to a chimney, the draft of which increases the efficiency of the turbine.

Die Luft nimmt folgenden Weg: Von dem Ventilator B wird sie aus der Atmosphäre angesaugt und· in die Verbrennungskammer geschafft. Die zur Verbrennung erforderliche Luft wird mittels der Mäntel T, die aus einem mit einem Längsschlitz versehenen Rohrteil bestehen, auf beiden Seiten auf den aus den Brennern strömenden Brennstoff geleitet. Der Überschuß der eingeführten Luft dient zur Sicherung einer vollständigen Verbrennung und Verhinderung einer schädlichen Temperaturerhöhung. Der , aus einem Behälter unter Atmosphärendruck entnommene Brennstoff wird durch ein Rohr nach einem konischen Zuführungsstück U geleitet, das in eine entsprechende Aushöhlung der Welle hineinpaßt; eine Feder drückt die Welle gegen -das Zuführungsstück. Die Flüssigkeit gelangt darauf in den Längskanal der Welle, alsdann in die in der Scheibe befindlichen Bohrungen und schließlich in die Rohre G, welche sie nach den besonderen Formstücken P leiten. Diese Formstücke sind auf die Rohre G aufgeschraubt und Halten die ganze Vorrichtung zusammen. Im Innern jedes der Formstücke befindet sich ein Regler, der aus einem federbelasteten Ventil V besteht. Die Spannung der Feder ist so berechnet, daß die letztere für gewöhnlich der auf das Ventil wirkenden Zentrifugalkraft Widerstand leistet; wächst die Zentrifugalkraft jedoch über ein bestimmtes Maß, so verschließt das Ventil V mehr oder weniger die Austrittsöffnung der Flüssigkeit. Für gewöhnlich strömt die Flüssigkeit durch diese Öffnung und !gelangt durch eine Reihe von Bohrungen in den Vergaser D. In letzterem vergast sie, und gelangt das Gas hierauf zur Brennerdüse. Die entzündeten Gase bilden in der Verbrennungskammer eine Art Feuerscheibe; darauf entweichen sie zwischen den feststehenden Leitschaufeln, um auf die Turbinenschaufeln treibend zu wirken, und von dort gelangen sie in den Schornstein.The air takes the following route: It is sucked in from the atmosphere by the fan B and carried into the combustion chamber. The air required for the combustion is fed to the fuel flowing out of the burners on both sides by means of the jackets T, which consist of a tubular part provided with a longitudinal slot. The excess of the introduced air serves to ensure complete combustion and to prevent a harmful increase in temperature. The fuel, taken from a container under atmospheric pressure, is passed through a pipe to a conical feed piece U which fits into a corresponding cavity in the shaft; a spring presses the shaft against the feed piece. The liquid then enters the longitudinal channel of the shaft, then into the bores in the disk and finally into the pipes G, which lead it to the special fittings P. These fittings are screwed onto the pipes G and hold the entire device together. Inside each of the fittings there is a regulator consisting of a spring-loaded valve V. The tension of the spring is calculated so that the latter will usually resist the centrifugal force acting on the valve; However, if the centrifugal force increases beyond a certain level, the valve V more or less closes the outlet opening of the liquid. The liquid usually flows through this opening and passes through a series of bores into the gasifier D. In the latter it gasifies, and the gas then reaches the burner nozzle. The ignited gases form a kind of fire disc in the combustion chamber; then they escape between the stationary guide vanes to act as a drift on the turbine blades, and from there they get into the chimney.

Die Turbine besitzt eine viel größere Anzahl Schaufeln als der Ventilator; infolge dieser Vermehrung der Schaufelzahl wird die 'Expansion der gespannten Gase besser ausgenutzt. ■ · ■The turbine has a much larger number of blades than the fan; as a result This increase in the number of blades makes better use of the expansion of the compressed gases. ■ · ■

Die Welle kann sich in Lagern drehen, von denen die beiden an jeder Seite der Scheibe befindlichen nahe aneinander gerückt oder weiter voneinander entfernt sein können; in letzterem Falle kann man auf der Welle ■in der Nähe dieser Lager zwei Scheiben befestigen, von denen sich Eisendrähte bis zum Kreis I erstrecken, die nach Art der Fahrradspeichen gespannt werden.The shaft can rotate in bearings, two of which are on either side of the Discs located close to one another or further apart; in the latter case two washers can be attached to the shaft ■ near these bearings, from which iron wires extend to circle I, which are like bicycle spokes be excited.

Die erläuterten Anordnungen können auch bei einer Turbine Verwendung finden, deren Brenner sich nicht dreht, sondern feststeht, falls beispielsweise gas- oder dampfförmiger Brennstoff verwendet wird.The arrangements explained can also be used in a turbine, whose Burner does not rotate, but stands still, for example if it is gaseous or vaporous Fuel is used.

Der vorstehend beschriebene Brenner ist nicht allein auf die Anwendung bei Turbinen beschränkt, sondern kann in gleicher Weise bei jedem sich drehenden Motor Anwendung finden, ohne daß dadurch die Erfindung abgeändert wird. '..'■. The burner described above is not limited solely to use in turbines, but can be used in the same way in any rotating engine, without the invention being modified thereby. '..' ■.

Claims

Patent Claims:

i. Gas turbine with a horizontal axis and arranged within the turbine housing Burners according to the pa-

Tentschrift 147825, characterized by burners (C) arranged in a star shape and provided with outflow openings directed towards the circumference of the turbine, which are attached to the rotating machine frame and connected to carburetors (D) , some of which consist of radial tubes (G) , in which the fuel vapor is directed to the burners as a result of the centrifugal force and under a certain pressure corresponding to the effect of the centrifugal force on the entire column of liquid in the supply pipes, the burner nozzles being surrounded by jackets (T) to guide the air required for combustion.

2. A gas turbine according to claim 1, characterized by a spring-loaded valve (V) which acts as a regulator and is arranged at the outer end of each carburetor tube (G ), which seeks to approach its seat as a result of the centrifugal force and which opens the inlet opening the carburetor (D) closes as soon as the centrifugal force overcomes the spring tension as a result of the increase in speed above the desired level.

1 sheet of drawings