DE1500134C - Vorrichtung zur Einstellung eines Flüssigkeitsstromes - Google Patents
Vorrichtung zur Einstellung eines FlüssigkeitsstromesInfo
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Description
Lufteinlaß und auf den Druck an der Ausgangsseite des Kompressors. Dabei werden diese Drücke auf in
der Vorrichtung 9 angeordnete Bälge gegeben.
Das Rohr 12 hat in seiner Wandung wenigstens eine dreieckige öffnung 13. Zwei Seiten der dreieckigen
öffnung 13 laufen in axialer Richtung des Rohres 12 aufeinander zu. Die Lage der verschiebbaren
Hülse 11 einerseits und die Lage des verschiebbaren Rohres 12 andererseits relativ zur ortsfesten Hülse 10
bestimmen die axiale Länge und die Umfangsbreite der öffnung 13 in dem Rohr 12, durch die der Flüssigkeitsstrom
fließt.
Die verschiebbare Hülse 11 hat im Bereich seines der ortsfesten Hülse 10 zugewandten Endes einen
Ringkanal, der durch einen mittels mehrerer Abstandsteile 16 an dem Ende der Hülse 11 befestigten
Ring 15 begrenzt ist. Der Ring 15 überlappt einen Teil der im Außendurchmesser kleineren, ortsfesten
Hülse 10, so daß das freie Ende der ortsfesten Hülse 10 die schräge Bohrung 14 mehr oder weniger
stark in Abhängigkeit von der Bewegung der verschiebbaren Hülse drosselt. Die Bohrung 14 liegt
schräg zu den Achsen der Hülsen 10,11 und des Rohres 12, und zwar in dem gezeigten Ausführungsbeispiel unter einem Winkel von 45°.
Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist folgende: der Flüssigkeitsstrom fließt aus
dem Innern des Gehäuses 7 durch die schräge Bohrung 14, zwischen den gegenüberliegenden Stirnseiten
der Hülsen 10,11, durch die Bohrung 13 in das Innere des Rohres 12. Obgleich die gegenüberliegenden
Stirnseiten der Hülse 10,11 möglichst niedrig gehalten sind, um den Bernoulli-Effekt klein zu halten,
tritt dennoch infolge des Bernoulli-Effektes beim Durchströmen der Flüssigkeit zwischen den beiden
gegenüberliegenden Stirnseiten der Hülsen 10,11 eine Kraft auf, die bestrebt ist, die Hülse 11 nach
links in Richtung der Hülse 10 zu bewegen. Eine solche Bewegung würde die von den Vorrichtungen 8
und 9. vorgenommene Einstellung in unerwünschter
ίο Weise verändern. Damit nun bei der Erfindung die
Kraft infolge des Bernoulli-Effektes sich nicht in ' einer Verschiebung der Hülse 11 auswirken kann,
fließt die Flüssigkeit aus dem Innern des Gehäuses 7 nicht unmittelbar in den von den gegenüberliegenden
Stirnseiten der Hülsen 10,11 gebildeten Spalt, sondern wird gezwungen, zunächst durch die schräge
Bohrung 14 zu fließen. In diese Bohrung 14 tritt die Flüssigkeit praktisch senkrecht zu den Hülsenachsen
ein. Der Flüssigkeitsstrom wird dann zwangsweise umgelenkt. Dies hat zur Folge, daß an der Innenseite
des Ringes 15 ein geringerer Druck herrscht als an der gegenüberliegenden Seite der Bohrung 14. Auf
Grund dieser unterschiedlichen Druckverhäitnisse entsteht eine Kraft, die der auf die Hülseil nach
links einwirkenden Kraft des Bernoulli-Effektes entgegenwirkt. Durch die Erfindung wird also erreicht,
daß sich die Kraft infolge des Bernoulli-Effektes nicht in einer Verschiebung der Hülse 11 und damit
in einer Veränderung der Einstellung des öffnungsgrades unabhängig von der durch die Vorrichtungen
8-, 9 vorgenommene Einstellung auswirken kann.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Vorrichtung zur Einstellung eines Flüssig- Vorrichtung der obigen Art zu schaffen, bei der der
keitsstromes durch eine sich in axialer Richtung 5 Flüssigkeitsstrom die Einstellung des Öffnungsgrades
erweiternde Öffnung, z. B. eine Dreiecksöffnung praktisch nicht mehr beeinflußt.
in einem im Gehäuse der Vorrichtung angeordne- · Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch
ten Rohr, auf dem eine erste ortsfeste Hülse und gelöst, daß die zweite Hülse die erste Hülse teilweise
eine zweite gegenüber der ersten Hülse abstands- überlappt und für den Durchfluß der Flüssigkeit aus
veränderliche Hülse sitzen, wobei das Rohr io dem Gehäuse in das Rohrinnere eine schräg zur Hül-
sowohl gegenüber dem Gehäuse als auch senachse in Richtung der ersten Hülse verlaufende
gegenüber den Hülsen verschiebbar gelagert ist, Bohrung besitzt.
so daß der Öffnungsgrad der Öffnung im Rohr Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird der
einerseits durch den Abstand der beiden gegen- zwischen den gegenüberliegenden Stirnseiten der bei-
überliegenden Stirnseiten der beiden Hülsen und 15 den Hülsen während des Durchflusses wirksamen
andererseits durch die axiale Lage des Rohres in Kraft, die bestrebt ist, die bewegliche Hülse in Rich-
bezug auf diese beiden Stirnseiten bestimmt ist, tung der ortsfesten Hülse zu verschieben, dadurch
dadurch gekennzeichnet, daß die entgegengewirkt, daß in die schräge Bohrung senkr
zweite Hülse (11) die erste Hülse teilweise über- recht zur Hülsenachse der Flüssigkeitsstrom eintritt,
läppt und für den Durchfluß der Flüssigkeit aus 20 Der Flüssigkeitsstrom muß somit umgelenkt werden,
dem Gehäuse (7) in das Rohrinnere eine schräg Dabei tritt auf der der ortsfesten Hülse zugewandten
zur Hülsenachse in Richtung auf die erste Seite der Bohrung ein geringerer Druck auf als an
Hülse (10) verlaufende Bohrung (14) besitzt. der gegenüberliegenden Seite. Infolge dieses Druck-
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch Unterschiedes ergibt sich eine auf die bewegliche
gekennzeichnet, daß die schräge Bohrung (14) in 35 Hülse einwirkende Kraft, die gerade der Kraft infolge
einen Ringkanal im Bereich der Stirnseite der des Bernoulli-Effektes entgegengerichtet ist. Für die
verschiebbaren Hülse (11) mündet, wobei der gegebenen Druckverhältnisse läßt sich durch einfache
Ringkanal auf seiner gesamten Länge einen offe- Versuche ermitteln, welche Schräglage notwendig ist,
nen Spalt aufweist, den die Stirnseite der festen um die. Kraft infolge des Bernoulli-Effektes auszu-Hülse
abdeckt. 30 gleichen.
Vorzugsweise mündet die schräge Bohrung in
: einen Ringkanal im Bereich der Stirnseite der verschiebbaren
Hülse, wobei der Ringkanal auf seiner
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ein- gesamten Länge einen offenen Spalt aufweist, den die
stellung eines Flüssigkeitsstromes durch eine sich in 35 Stirnseite der festen Hülse abdeckt. Im folgenden
axialer Richtung erweiternde Öffnung, z. B. eine wird die Erfindung an Hand einer Zeichnung näher
Dreiecksöffnung, in einem im Gehäuse der Vorrich- erläutert. Im einzelnen zeigt
tung angeordneten Rohr, auf dem eine erste ortsfeste F i g. 1 die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer
Hülse und eine zweite gegenüber der ersten Hülse Einrichtung für die Brennstoffzufuhr, und zwar einer
abstandsveränderliche Hülse sitzen, wobei das Rohr 40 Gasturbine, teilweise im Längsschnitt,
sowohl gegenüber dem Gehäuse als auch gegenüber Fig.2 einen Ausschnitt der erfindungsgemäßen
sowohl gegenüber dem Gehäuse als auch gegenüber Fig.2 einen Ausschnitt der erfindungsgemäßen
den Hülsen verschiebbar gelagert ist, so daß der öff- Vorrichtung gemäß F i g. 1 im Längsschnitt und in
nungsgrad der Öffnung im Rohr einerseits durch den vergrößerter Darstellung.
Abstand der gegenüberliegenden Stirnseiten der bei- Die Einrichtung für die Brennstoffzufuhr zu einer
den Hülsen und andererseits durch die axiale Lage 45 Gasturbine 3 besteht aus einer von der Turbine 3
des Rohres in bezug auf diese beiden Stirnseiten angetriebenen Pumpe 4, die den Brennstoff von
bestimmt ist. einem Behälter S zur Brennerdüse 6 der Turbine 3
Eine derartige Vorrichtung ist aus der USA.- fördert.
Patentschrift 3 085 397 bekannt. Sie dient der Ein- Zwischen der Pumpe 4 und der Turbine 3 liegt die
stellung der Brennstoffzufuhr bei einer Gasturbine. 50 erfindungsgemäße Vorrichtung zur Einstellung eines
Bei dieser bekannten Vorrichtung ist der Spalt zwi- Flüssigkeitsstromes. Sie besteht aus einem Gehäuse 7
sehen den beiden benachbarten Stirnseiten der Hül- mit einer Hülse 10 und einer Hülse 11. Die Hülse 10
sen, durch den der Flüssigkeitsstrom fließt, unmittel- ist ortsfest im Gehäuse 7 angeordnet, während die
bar mit dem Gehäuseinnern verbunden. Der Flüssig- Hülse 11 sich in axialer Richtung relativ zur
keitsstrom tritt also, ohne auf seinem Weg umgelenkt 55 Hülse 10 bewegen kann. Beide Hülsen 10,11 sind
zu werden, aus dem Rohrinnern in das Gehäuse auf einem Rohr 12 angeordnet, das sowohl
innere ein. Infolge des Bernoulli-Effektes entsteht zwi- gegenüber dem Gehäuse 7 als auch gegenüber den
sehen den gegenüberliegenden Stirnseiten der beiden beiden Hülsen 10,11 axial verschiebbar ist. Das
Hülsen eine Kraft, die den Spalt zwischen den Stirn- Rohr 12 dreht sich im Betrieb.
Seiten verkleinern will. Eine solche Verkleinerung 60 Die Brennstoffzufuhr wird eingestellt durch einen verändert in unerwünschter Weise den Flüssigkeits- von der Turbines angetriebenen Regiere, der mit strom, der ausschließlich von außen einstellbar sein der verschiebbaren Hülse 11 verbunden ist. Bei sich soll, und zwar durch Einstellung der axialen Lage ändernder Drehzahl der Turbine wird die Hülse 11 des Rohres und der beweglichen Hülse. Um den Ber- durch den Regler axial bewegt. Die axiale Lage des noulli-Effekt gering zu halten, hat man schon ver- 65 Rohres 12 wird durch eine auf den Strömungsdruck sucht, die gegenüberliegenden Stirnseiten der Hülsen ansprechende Vorrichtung 9 eingestellt. Die Vorrichmöglichst flach auszubilden. Der flachen Ausbildung tung 9 spricht auf Druckänderungen in verschiedenen sind aber insofern Grenzen gesetzt, als bei sehr fla- Bereichen der Turbine 3 an, z. B. auf den Druck im
Seiten verkleinern will. Eine solche Verkleinerung 60 Die Brennstoffzufuhr wird eingestellt durch einen verändert in unerwünschter Weise den Flüssigkeits- von der Turbines angetriebenen Regiere, der mit strom, der ausschließlich von außen einstellbar sein der verschiebbaren Hülse 11 verbunden ist. Bei sich soll, und zwar durch Einstellung der axialen Lage ändernder Drehzahl der Turbine wird die Hülse 11 des Rohres und der beweglichen Hülse. Um den Ber- durch den Regler axial bewegt. Die axiale Lage des noulli-Effekt gering zu halten, hat man schon ver- 65 Rohres 12 wird durch eine auf den Strömungsdruck sucht, die gegenüberliegenden Stirnseiten der Hülsen ansprechende Vorrichtung 9 eingestellt. Die Vorrichmöglichst flach auszubilden. Der flachen Ausbildung tung 9 spricht auf Druckänderungen in verschiedenen sind aber insofern Grenzen gesetzt, als bei sehr fla- Bereichen der Turbine 3 an, z. B. auf den Druck im
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