DE172768C

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Publication number: DE172768C
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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

■ ■ - Jte 172768 KLASSE 14 c. GRUPPE■ ■ - Jte 172768 CLASS 14 c. GROUP

kommenden Schaufelkränzen.coming shovel rings.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 23. August 1904 ab.Patented in the German Empire on August 23, 1904.

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf Dampf- oder Gasturbinenräder, bei denen zwecks Änderung der Drehrichtung oder Geschwindigkeit zwei oder mehrere, abwechselnd zur Wirkung kommende, konzentrische Schaufelkränze · vorgesehen sind. Die Erfindung besteht darin, daß bei derartigen Turbinenrädern derjenige Kranz, welcher der kleineren Geschwindigkeit entspricht, mit einer größeren ' Anzahl von hintereinander vom Treibmittel durchflossenen Schaufelgruppen versehen ist als der zur Erzielung der größeren Geschwindigkeit dienende Kranz. Sind beispielsweise zwei Schaufelkränze vorhanden, von denen der eine für volle Vorwärtsgeschwindigkeit, der andere für halbe Vorwärts- oder Rückwärtsgeschwindigkeit dient, so ergibt sich die einfachste Ausführüngsform der Erfindung, wenn man bei einer Achsialturbine den inneren Kranz in üblicher Weise herstellt und für die volle Geschwindigkeit benutzt, dagegen den äußeren Kranz in zwei parallele Kränze zerlegt, zwischen welche ein zusätzlicher Leitkranz eingeschaltet ist. Soll die geringere Geschwindigkeit nur ein Drittel der normalen Geschwindigkeit betragen, so wird der äußere Kranz in drei parallele Kränze, mit zwei zwischengeschalteten zusätzlichen Leitkränzen, geteilt. Es ist vorteilhaft, den äußeren Kranz , für die geringere Geschwindigkeit zu benutzen , weil die Anbringung der zusätzlichen Leitkränze bei dieser Anordnung gar keine Schwierigkeiten bietet. Es kann jedoch selbstverständlich unter entsprechender Änderung des Laufrades gewünschtenfalls der innere. Kranz für die geringere Geschwindigkeit angewendet werden. Unter Umständen könnte man beide Kränze in mehrere Teilkränze zerlegen und mit zusätzlichen Leitkränzen versehen. Bei einem Geschwindigkeitsverhältnis von 2 : 3 wäre z. B. der eine Laufkranz in drei und der andere in zwei Kränze zu teilen. Dem ersteren würden dann zwei zusätzliche und dem letzteren ein zusätzlicher Leitkranz zugehören. Es ist vorteilhaft, der Formgebung der Schaufelrücken wegen, die Schaufeln des geteilten Kranzes bezw. der geteilten Kränze getrennt herzustellen und an den Schaufeln des der größeren Geschwindigkeit entsprechenden Kranzes einzeln zu befestigen.The present invention relates to steam or gas turbine wheels in which to change the direction of rotation or speed, two or more, alternately coming into effect, concentric blade rings · are provided. The invention is that in such turbine wheels that ring, which the corresponds to a smaller speed, with a larger number of consecutive times Propellant flowed through blade groups is provided than that to achieve the greater speed serving wreath. For example, if there are two blade rings, one of which is for full forward speed, the other for half speed If the forward or reverse speed is used, this results in the simplest embodiment of the invention if the inner ring is produced in the usual way in an axial turbine and for the full one Speed is used, but the outer rim is split into two parallel rims, between which an additional guide ring is switched on. Should the slower speed be only a third of the normal speed, so will the outer Wreath in three parallel wreaths, with two additional guide rings in between, divided. It is advantageous to use the outer rim for the slower speed , because the attachment of the additional guide rings with this arrangement even offers no difficulties. However, it can of course under the appropriate Change the impeller, if desired, the inner one. Wreath for the slower speed be applied. Under certain circumstances, both rings could be divided into several partial rings and with additional ones Provide guide rings. At a speed ratio of 2: 3, z. B. the one Split tread into three and the other into two wreaths. The former would then two additional and the latter an additional guide ring. It is advantageous, because of the shape of the blade back, the blades of the split Wreath resp. of the split wreaths separately and attached to the blades of the to fasten the corresponding wreath individually at higher speeds.

Eine derartige Ausführungsform ist in beiliegender Zeichnung inSuch an embodiment is shown in the accompanying drawing in FIG

Fig. ι im Schnitt und in Fig. 2 in Oberansicht dargestellt.Fig. Ι shown in section and in Fig. 2 in top view.

Das Laufrad 1 einer Achsialturbine ist mit einem inneren Kranz von Schaufeln 5 versehen, welcher bei normaler Vorwärtsgeschwindigkeit zur Wirkung kommen soll,The impeller 1 of an axial turbine is provided with an inner ring of blades 5, which should take effect at normal forward speed,

und mit einem, äußeren Kranz, dessen Schaufeln 13 in zwei parallelen Reihen angeordnet sind, somit zwei nacheinander vom Triebmittel durchflossene Kränze bilden. Die Umlaufzahl des Rades ist daher bei Beaufschlagung des äußeren Kranzes, da das Treibmittel in zwei Stufen zur Wirkung kommt, ungefähr halb so groß als bei Beaufschlagung des inneren Kranzes, der Wir-.kungsgrad ist dagegen bei beiden Geschwindigkeiten der gleiche. Dies ist besonders bei Schiffsturbinen ein Vorzug der vorliegenden Erfindung.and with an outer wreath, its shovels 13 are arranged in two parallel rows, thus forming two wreaths through which the propellant flows one after the other. The circulation number of the wheel is therefore when the outer rim is acted upon, since the propellant takes effect in two stages the degree of effectiveness comes about half as great as when the inner ring is acted upon however, is the same at both speeds. This is an advantage of the present invention particularly in marine turbines Invention.

Das Rad ι ist an dem einen Ende seiner Stirnfläche mit einem unterschnittenen Flansch 2 und an dem anderen Ende mit einer unterschnittenen umlaufenden Nut versehen. Die obere Begrenzungswand 3 dieser Nut' liegt bündig mit der Stirnfläche des Rades, die untere Begrenzungswand steht bei 4 aus der Seitenfläche des Rades etwas vor und bildet eine Stemmleiste. Jede Schaufel 5 ist mit einer Grundplatte 6 ausgebildet, deren untere Fläche auf der Stirnfläche des Rades ruht. Die Grundplatte 6 trägt einen Ansatz 7, welcher in den unterschnittenen Flansch 2 greift, und einen zweiten Ansatz 8, welcher unter die Leiste 3 greift. Die untere Fläche 9 dieses Ansatzes ist derart abgeschrägt, daß die Stärke des Ansatzes nach außen abnimmt und zwischen der unteren Fläche des Ansatzes und der Stemmleiste 4 ein Spielraum vorhanden ist. . Um die entsprechend eingesetzte Schaufel mit dem Rad fest zu verbinden, genügt es, die Leiste 4 durch Stemmen an die untere Fläche 9 des Ansatzes 8 heranzubringen oder die Fugen mit Lot auszufüllen. Die Schaufel 5 ist dann durch die Leiste 4 gegen seitliches Herausfallen gesichert, während eine Bewegung in radialer Richtung durch die Ansätze 7 und 8 verhindert ist. Die Schaufeln 5 sind mit Kopfplatten IO versehen, welche nach dem Einsetzen der Schaufeln aneinander stoßen und zusammengenommen einen Kranz bilden. Dieser Kranz ist in ähnlicher Weise wie die Stirnfläche des Rades 1 mit je einem unterschnittenen Flansch und einer Ringnut zur Aufnahme der kleinen' äußeren Schaufeln 13 ausgebildet. Die Schaufeln 13 haben im wesentlichen dieselbe Bauart wie die Schaufeln 5- und werden wiederum dadurch befestigt, daß man die Stemmleisten 4 gegen die keilförmigen Ansätze 9 preßt.The wheel 1 is provided with an undercut flange 2 at one end of its end face and provided with an undercut circumferential groove at the other end. the upper boundary wall 3 of this groove 'is flush with the face of the wheel, which lower boundary wall protrudes slightly at 4 from the side surface of the wheel and forms a caulking bar. Each blade 5 is formed with a base plate 6, the lower Surface rests on the face of the wheel. The base plate 6 carries an approach 7, which in the undercut Flange 2 engages, and a second approach 8, which engages under the bar 3. The lower one Surface 9 of this approach is beveled so that the strength of the approach decreases on the outside and between the lower surface of the shoulder and the caulking bar 4 there is leeway. . To the appropriately inserted shovel with the wheel to connect firmly, it is sufficient to pry the bar 4 to the lower surface 9 of the Approach approach 8 or fill in the joints with solder. The blade 5 is then secured by the bar 4 against falling out to the side during a movement is prevented in the radial direction by the lugs 7 and 8. The shovels 5 are provided with top plates IO, which after inserting the blades together butt and together form a wreath. This wreath is similar Way like the face of the wheel 1 with one undercut flange and one Annular groove for receiving the small 'outer blades 13 is formed. The shovels 13 have essentially the same design as the blades 5- and are in turn thereby fastened by pressing the caulking strips 4 against the wedge-shaped lugs 9.

Um eine Verstärkung der Konstruktion zu erzielen und die Schaufelreihen miteinander noch fester zu verbinden, ist die Anordnung derart getroffen, daß die Schaufeln 13 des äußeren Kranzes gegen die des inneren Kranzes versetzt sind, so daß die Grundplatte der äußeren Schaufel die Trennungsstelle der Kopfplatten der inneren Schaufeln, überdeckt. Nachdem die Stemmleiste 4 gegen die Grundplatte gepreßt worden ist, liegt sie mit der Seitenfläche der Schaufein bündig, so daß die Verbindung von außen kaum wahrnehmbar ist.To achieve a reinforcement of the construction and the rows of blades together To connect even more firmly, the arrangement is made such that the blades 13 of the outer ring against those of the inner ring are offset so that the base plate of the outer blade the separation point the head plates of the inner blades, covered. After the caulking bar 4 has been pressed against the base plate, it lies with the side surface of the blade flush so that the connection is barely noticeable from the outside.

Die Erfindung ist auch bei Radialturbinen anwendbar.The invention can also be used in radial turbines.

Es muß hervorgehoben werden, daß Türbinenräder mit zwei oder mehreren abwechselnd zur Wirkung kommenden Kränzen bekannt sind. Auch die. Teilung des Kranzes in mehrere, hintereinander vom Treibmittel durchflossene Kränze ist an sich nicht neu. Das Wesen der Erfindung besteht in erster Linie darin, die Kränze, welche zur Erzielung verschiedener Geschwindigkeiten dienen sollen, in eine verschieden große Anzahl von nacheinander zur Wirkung kommenden Kränzen zu zerlegen, um bei wechselnder Geschwindigkeit einen nahezu konstanten Wirkungsgrad zu erhalten.It must be emphasized that door gears alternate with two or more wreaths coming into effect are known. Also the. Division of the wreath in several wreaths through which the propellant flows one behind the other is not in itself new. The essence of the invention consists primarily in the wreaths, which to achieve different speeds are to serve, in a different large number to dismantle wreaths that come into effect one after the other in order to achieve an almost constant one with changing speed To maintain efficiency.

Es ist ferner nicht neu, bei Turbinenrädern mit mehreren Kränzen, den Laufkranz aus einzelnen Schaufeln zusammenzusetzen, doch geschah dies bisher in der Weise, daß je eine innere Schaufel mit der zugehörigen äußeren Schaufel zusammengegossen und am Rad befestigt wurde. Demgegenüber hat die Bauart gemäß vorliegender Erfindung, bei der die Schaufeln beider Kränze einzeln hergestellt und die Schaufel des äußeren Kranzes an denen des inneren befestigt werden, den Vorteil, daß sie die Herstellung einer verhältnismäßig großen Anzahl von verschiedenen Typen mit einer geringen Anzahl von Modellen ermöglicht, denn man kann die Zahl der Kränze, die Richtung der Schaufeln eines bestimmten Kranzes usw. beliebig wählen, ohne für jeden besonderen Fall ein neues Modell herstellen zu müssen.It is also not new to turbine wheels with several rings to assemble the running ring from individual blades, but so far this has been done in such a way that each an inner vane is cast together with the associated outer vane and on Wheel was attached. In contrast, the design according to the present invention, in which the blades of both rings are made individually and the blade of the outer one Wreath to be attached to those of the interior, the advantage that they manufacture a relatively large number of different types with a small number made possible by models because you can see the number of wreaths, the direction of the shovels of a particular wreath etc. can be chosen at will, without being special for each one Case of having to make a new model.

Claims

Patent Claims:

1. Impeller for steam or gas turbines with two or more, alternating coming into effect blade rings, characterized in that the Blade rings serve to achieve different numbers of revolutions and therefore one or more of the same are subdivided, so that the partial rings of the elastic Propellant are flowed through one after the other.

2. impeller according to claim 1 and 2, characterized in that the blades of the outer rim to those of the inner rim and the latter are attached to the wheel, with the blades of two on top of each other the following wreaths are offset from one another in such a way that the basic

plates of the 'blades of an outer ring the separation points of the head plates of the blades of the inner ring cover.

3. Impeller according to claim 1 and 2, characterized in that the blades appropriately undercut approaches of the by means of hook-shaped approaches Wheel rim resp. reach under the head plates of the inner blades and prevent them from falling out in the axial direction Caulking or soldering with the wheel rim respectively. with the head plates of the inner vanes are secured.

1 sheet of drawings.