DE166182C

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Publication number: DE166182C
Application number: DENDAT166182D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

M 166182 KLASSE XId.

Die den Gegenstand vorliegender Erfindung bildende Turbinenpumpe dient zum Kondensieren des Abdampfes von Kraftmaschinen. ■ Die vollständige Kondensation des Abdampfes wird durch große Wasserflächen und eine innige Vermischung von Wasser und Dampf erreicht.

Es kommen hauptsächlich zwei Ausführungsformen in Betracht.

ίο Nach Fig. ι und 2 der Zeichnung besteht das wesentlichste Merkmal und das Neuartige anderenTurbinenkondensatoren gegenüber darin, daß das im Leitschaufelkranz einmal hergestellte Vakuum das Wasser ansaugt, und

daß durch einen geringen Überdruck im Wassereintrittsraum das Rad in rasche Umdrehung versetzt wird, ,so daß jeder besondere Antriebsmotor entbehrlich wird. Der zur Erzeugung des Umlaufes nötige Überdruck geht von dem im Leitschaufelkranz erzielten Vakuum ab, so daß also das Vakuum im Dampfzuleitungsrohr bezw. im Dampfzylinder um ungefähr 4 Prozent niedriger ist; dafür ist aber jeder weitere Motor erspart. Natürlich kann die.

Turbinenpumpe nach Fig. 1 und 2 auch von einem besonderen Antriebsmotor betrieben werden, wodurch dann das Vakuum dieselbe Höhe erreicht wie bei der im nachfolgenden beschriebenen Turbinenpumpe nach Fig. 3 und 4.

Die im nachfolgenden mit I bezeichnete Abdeckung, die in der Ausführung nicht auf der Innenseite des Leitschaufelkranzes, sondern außen angeordnet und einstellbar ist, hat den Zweck, den größten Teil des Abdampfes durch Einspritzung, die durch Verhinderung der Ausströmung nach außen entstehen muß, niederzuschlagen. Wasser und Luftpumpen sind überflüssig und nicht vorhanden.

Eine spiralförmige Ausführung des Gehäuses ist nicht notwendig, weil der Leitschaufelkranz vorhanden und das umgebende Gehäuse ferner so groß ist, daß die auftretenden Wasserstrahlen nirgends gehemmt sind und der Auslaufstutzen ohne Modelländerung beliebig versetzt werden muß. Das aus den Leitschaufeln austretende Gemisch wird infolge des weiten Gehäuses sich selbst den nächsten Weg suchen, wobei nur geringe Richtungs- und Querschnittsänderungea stattfinden. .

Ob die Leitschaufelflügel der Drehrichtung entgegen oder, nach der Drehrichtung gekrümmt sind, ist für Ausführung nach Fig. 3 und 4 gleichgültig, wenn nur die Schaufelelemente stoßfreien Ein- und Austritt gestatten. ,

Bei der Ausführung nach Fig. 1 und 2 ist der Umlauf des Wassers entgegen der Drehrichtung gewählt worden, damit derselbe in die Tangente des Dampfeintritts fällt.
ι Die Kondensationsvorrichtung besteht in der Hauptsache aus dem auf der Welle α gelagerten Schleuderrad b, dem Leitschaufelkranz c und dem Gehäuse f.

Der Vorgang ist folgender:

Das Gehäuse / wird durch eine an den Stutzen d anzuschließende Füllvorrichtung so weit mit Wasser gefüllt, daß letzteres etwas über dem oberen Rand der Einlauföffnung g

steht. Der durch das Dampfeintrittsrohr zugeführte Dampf wird zum Anlassen durch eine am Stutzen β vorgesehene Einspritzvorrichtung niedergeschlagen, so daß ein Vakuum in dem Dampfraum k entsteht. Das Wasser in dem Gehäuse f, welches unter atmosphärischem Druck steht, hat das Bestreben, in den Dampf- bezw. Vakuumraum k zu gelangen, und dreht das Schleuderrad b in der Pfeilrichtung

ίο Fig. i. Wenn das Rad eine genügende Umdrehungsgeschwindigkeit hat, wird die Einspritzung abgestellt.

Das Wasser strömt weiter durch die Öffnung g in das Schleuderrad b und wird durch die Zentrifugalkraft nach außen geschleudert. An der Stelle, an welcher der freie Ausfluß aus dem Schleuderrad durch die Abdeckung I des Leitschaufelkranzes c gehindert ist, entsteht in den verdeckten Schleuderradkammern ein Überdruck, welcher bewirkt, daß das Wasser durch die an den Radseiten vorgesehenen Öffnungen i dem eintretenden Dampf entgegen gespritzt wird, wodurch derselbe zum größten Teil niedergeschlagen wird.

In allen nicht verdeckten Schleuderradkammern wird hingegen der noch nicht völlig niedergeschlagene Dampf sowie Luft und das Einspritzwasser durch die Löcher i sowie die Radöffnungen g¹ angesaugt und in den ringförmigen Austrittskanal h gefördert.

Außer der Vermischung von Dampf und Wasser im Einspritz- bezw. Dampfraum k findet nochmals eine Berührung des Dampfes mit großen Wasserflächen im Rade selbst statt, so daß die Kondensation vollständig wird.

In dem Beispiele Fig. 3 und 4 dient zur Fortschaffung von Luft- und Wassergemisch ein sich sehr rasch drehendes Schleuderrad b.

Dasselbe ist als doppeltes Rad ausgeführt, derart, daß Zwischenwände b¹ es in eine innere Kammer für den Wassereintritt und eine äußere Kammer für den Dampf- und Lufteintritt teilen. In der Nähe des Austritts vereinigen sich beide Kammern wieder. Das Rad ist allseitig geschlossen und erhält nur an den Stirnseiten Öffnungen g zum Eintritt von Wasser und Öffnungen g² zum Eintritt von Luft in die beiden Kammern.

Die Wirkungsweise ist folgende:

Das Wasser tritt durch den Stutzen d in den Hohlraum m und umgibt das Laufrad vollständig. Es gelangt durch die Verbindungsrohre η in den inneren Hohlraum 0 und tritt durch die Einlauföffnungen g in die inneren Kammern des Schleuderrades b, worauf es nach außen geschleudert wird.

Der Dampf strömt durch die Stutzen β in den mittleren Hohlraum k und tritt durch die Einflußöffnung g² in die äußere Radkammer, kommt mit kleinen Wassersäulen in Berührung, wird niedergeschlagen und mit dem Wasser durch den feststehenden Leitschaufelkranz c in den Austrittskanal h geschleudert.

Das Schleuderrad b gleitet mit seiner Stirnfläche an den dicht schließenden Wänden der Dampf- und Wasserräume, welche für den Wasser- sowie Dampfeintritt durchbrochen sind.

Die Öffnungen g¹ im Rade, ebenso wie die Öffnungen g² in den Wänden sind etwas kleiner als die vollen Zwischenstücke -p, so daß während einer ganz kleinen Zeit die Einlauföffnungen ganz abgeschlossen sind. Die öffnungen für den Wassereintritt sowie für den Dampfeintritt liegen beim Schleuderrad auf gleichen Radien, während sie in den Wänden versetzt sind, so daß die Wasserzulauföffnungen g in letzteren ganz offen sind, wenn die Dampfeinlaßöffnungen g² ganz geschlossen sind, und umgekehrt.

Hierdurch wird erreicht, daß das Wasser nicht in konstantem Strahl durch das Schleuderrad b fließt, sondern daß sich kleine Wassersäulen abreißen und die darüber "befindlichen Dampf- und Luftsäulen mitnehmen, worauf bis zur Wiederholung hohes Vakuum unter "der Wassersäule entsteht.

Außerdem wird eine sehr wirksame Ver- go mischung von Dampf und Wasser erreicht.

Claims

Patent-An Sprüche:

1. Turbinenpumpe mit Leitrad zum Kondensieren des Abdampfes von Kraftmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß das Schleuderrad (b) im inneren Teil in

■ besondere Kammern für den Wassereintritt (bei g) und solche für den Dampfeintritt (bei g¹) geteilt ist, und daß ein Teil des das Rad umgebenden Leitschaufelkranzes (c) durch eine Wand (I) geschlossen ist, so daß an dieser Stelle dem in den Dampf raum (k) eintretenden Dampf das Wasser aus dem Laufrade als ein feiner Sprühregen durch die Öffnungen (i) entgegenspritzt wird, und daß durch einen geringen Überdruck im Wassereintrittsraum (f) das Schleuderrad (b) in Umdrehung versetzt und so ein besonderer Antriebsmotor entbehrlich wird.

2. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schleuderrad (b), welches an den Stirnseiten mit Öffnungen (g, g¹) sowohl für den Dampf als auch für den Wassereintritt versehen ist, an den durchbrochenen Wänden der getrennten Dampfkammern (k) und Wasserkammern (0) iao

vorbeigleitet, so daß die Wasserzuläufe (g) offen sind, wenn die. Öffnungen für Dampfeintritt (g¹) geschlossen sind, und umgekehrt, zum Zwecke, das Wasser nicht im geschlossenen Strahl, sondern in getrennten Wassersäulen mit eingeschlossenen Luft- und Dampfsäulen aus dem Rad (b) austreten zu lassen und dadurch vollständige Kondensation und hohes Vakuum zu erzielen.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.