DE175288C

DE175288C -

Info

Publication number: DE175288C
Application number: DENDAT175288D
Authority: DE

Description

&■ \q-c vXxi ι j i/& ■ \ qc vXxi ι ji /

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- M 175288 KLASSE 14 c. GRUPPE- M 175288 CLASS 14 c. GROUP

Dampfturbine. Patentiert im Deutschen Reiche vom 4. Juni 1905 ab. Steam turbine. Patented in the German Empire on June 4, 1905.

Die Erfindung bezieht sich auf Turbinen, welche durch Dampf oder ein anderes elastisches Treibmittel angetrieben werden, und besteht darin, daß das bekannte beiderseits seit-Hch beaufschlagte Laufrad mit dem bekannten Tangentialrad vereinigt wird. Diese Verbindung ergibt eine einfache Turbine, bei welcher der Achsialdruck fortfällt und die Unterbringung einer großen Zahl von Stufen im ίο Radkranz ermöglicht wird.The invention relates to turbines, which by steam or other elastic Propellant are driven, and consists in the fact that the known both sides since-Hch acted upon impeller is combined with the known tangential wheel. This connection results in a simple turbine in which the axial pressure disappears and the accommodation of a large number of steps in the ίο wheel rim is made possible.

Eine Turbine nach der Erfindung besteht aus einem Schaufelrad, welches zwei Reihen von Schaufeln,. die nebeneinander liegen, auf seiner Peripheriefläche zeigt, während eben solche Reihen von Schaufeln an jeder Seitenfläche des Rades angebracht sind, zu denen Dampfleitungen führen, welche den Dampf zuerst in die Seitenschaufeln leiten. Ferner sind Kanäle angeordnet, welche den Dampf aufnehmen, der von den seitlichen Schaufeln kommt und ihn in die äußeren Teile der Reihen der auf der Peripherie angeordneten Schaufeln führen. Die anstoßenden inneren Teile der Reihen der auf der Peripherie lieas genden Schaufeln geben dem Dampf einen freien Austritt in einen Auspuffkanal.A turbine according to the invention consists of a paddle wheel, which has two rows of shovels ,. which lie side by side, shows on its peripheral surface, while flat such rows of blades are attached to each side face of the wheel, to which Run steam lines which first direct the steam into the side scoops. Further channels are arranged to receive the steam coming from the side blades comes and him in the outer parts of the rows of arranged on the periphery Guide shovels. The adjoining inner parts of the rows of lieas on the periphery Lowing blades give the steam a free exit into an exhaust duct.

In den beiliegenden Zeichnungen ist die Erfindung veranschaulicht.The invention is illustrated in the accompanying drawings.

Fig. ι bedeutet eine Seitenansicht, die teilweise geschnitten ist.Fig. Ι means a side view, partially is cut.

Fig. 2 zeigt einen Vertikalschnitt durch den unteren Teil der Turbine nach der Linie 2-2 der Fig. 1.Fig. 2 shows a vertical section through the lower part of the turbine along the line 2-2 of Fig. 1.

Fig. 3 ist in vergrößertem Maßstabe ein Teil einer Seitenansicht des Schaufelrades, teilweise geschnitten.Fig. 3 is, on an enlarged scale, part of a side view of the paddle wheel, partially cut.

Fig. 4 zeigt einen Schnitt durch zwei nebeneinander liegende Schaufeln der Peripheriefläche nach der Linie 4-4 der Fig. 3.Fig. 4 shows a section through two adjacent blades of the peripheral surface along the line 4-4 of FIG. 3.

Fig. 5 ist eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, und zeigt das Schaufelrad ebenfalls teilweise im Schnitt; ferner die Teile des Gehäuses und die Dampfkanäle. Der Schnitt durch die letzteren ist nach der Linie 5-5 der Fig. 6 genommen.Figure 5 is a side view, partly in section, showing the paddle wheel as well partly in section; furthermore the parts of the housing and the steam channels. The cut through the latter is taken on line 5-5 of FIG.

Fig. 6 ist eine Draufsicht auf das Schaufelrad, während das Gehäuse nach der Linie 6-6 der Fig. 5 geschnitten ist.Figure 6 is a top plan view of the paddle wheel while the housing is taken along line 6-6 of Fig. 5 is sectioned.

Fig. 7 zeigt eine Seitenansicht der inneren Oberfläche der Dampfkanäle.Figure 7 shows a side view of the inner surface of the steam channels.

Fig. 8 ist ein vertikaler Querschnitt durch das obere Ende des Schaufelrades und des Gehäuses in vergrößertem Maßstabe.Figure 8 is a vertical cross-section through the top of the paddle wheel and the Housing on a larger scale.

Die Fig. 9, 10 und 11 bedeuten horizontale Schnitte durch einen der Dampfkanäle und seine Dampfleitungen, geschnitten nach der Linie 9-9, 10-10 und 11-11 der Fig. 8.Figures 9, 10 and 11 are horizontal Sections through one of the steam channels and its steam lines, cut after the Lines 9-9, 10-10 and 11-11 of Figure 8.

Die horizontal angeordnete Turbinenwelle A ist vorteilhaft aus zwei Teilen in ■ einer Geraden liegend zusammengesetzt, welche Teile an ihrem inneren sich zugewendeten Ende eine Scheibe .ο tragen (Fig. 2). An letztere ist das Schaufelrad B, wie gezeigt, angeordnet und durch Bolzen befestigt.The horizontally arranged turbine shaft A is advantageously composed of two parts lying in a straight line, which parts carry a disk at their inner end facing each other (FIG. 2). The paddle wheel B is arranged on the latter as shown and fastened by bolts.

Das Rad B läuft in einem Gehäuse, das sich vorzugsweise aus einem oberen Teil C undThe wheel B runs in a housing, which preferably consists of an upper part C and

einem unteren Teil C¹ zusammensetzt und durch horizontal liegende Flansche c verbunden ist. Dieses Gehäuse ist nun an beiden Seiten mit Dampfkanälen versehen, welch letztere sowohl in dem oberen als in dem unteren Teil des Gehäuses., wie gezeigt, angeordnet sind. Von diesen Kanälen sind die oberen mit D, die unteren mit E bezeichnet. Die oberen Dampfkanäle sind mit einem Einlaß d versehen, während die unteren ihren Einlaß bei e haben.a lower part C ^{1 is} composed and connected by horizontally lying flanges c . This housing is now provided with steam channels on both sides, the latter being arranged both in the upper and in the lower part of the housing, as shown. Of these channels, the upper ones are marked with D, the lower ones with E. The upper steam channels are provided with an inlet d , while the lower have their inlet at e .

Das Rad B ist, wie gezeigt, auf jeder Seitenfläche nahe seinem Rande mit verschiedenen konzentrisch angeordneten Reihen von Schaufeln versehen. In vorliegendem Ausführungsbeispiel sind drei Reihen solcher Schaufeln F, F¹ und F² gezeigt, während auf der Peripheriefläche des Rades zwei Reihen von Schaufeln G, die nebeneinander liegen, angeordnet sind. Die Schaufeln wachsen in ihrer Größe von der innersten Reihe der Seitenschaufeln F zu den auf der Peripherie befindlichen Reihen G in solcher Proportion an, wie es die Kurve der aufeinander folgenden Expansion und Geschwindigkeit des Dampfes erfordert.As shown, the wheel B is provided with various concentrically arranged rows of blades on each side face near its edge. In the present exemplary embodiment, three rows of such blades F, F ¹ and F ^{2 are} shown, while two rows of blades G, which lie next to one another, are arranged on the peripheral surface of the wheel. The blades grow in size from the innermost row of the side blades F to the rows G located on the periphery in such proportion as the curve of the successive expansion and velocity of the steam requires.

Jeder Dampfkanal ist mit einem oder mehreren Dampf einlassen f (Fig. 8 und 9) versehen, welche den Dampf gegen die innersten Reihen der Seitenschaufeln F leiten. Diese Dampfeinlässe vergrößern sich gegen das Rad zu, um die richtige Expansion des Dampfes hervorzurufen, und sind schief in der Richtung (Fig. 9) angeordnet, in weleher sich das Rad drehen soll. Die Schaufeln F, zu welchen diese Kanäle den Dampf leiten, sind ähnlich geneigt angeordnet. Die Dampfeinlässe geben ihren Dampf zuerst gegen die zur Welle hin liegende Hälfte jeder Schaufel ab, während sie die nach dem Rande zu liegende Hälfte frei lassen, damit der Dampf durch diese austreten kann (Fig. 8).Each steam channel is provided with one or more steam inlets f (FIGS. 8 and 9) which direct the steam against the innermost rows of the side blades F. These steam inlets enlarge towards the wheel to cause the correct expansion of the steam and are positioned obliquely in the direction (Fig. 9) in which the wheel is intended to rotate. The blades F, to which these channels direct the steam, are arranged inclined in a similar manner. The steam inlets first release their steam against the half of each blade facing the shaft, while they leave the half facing the edge free so that the steam can exit through it (Fig. 8).

Die innere Wand i jedes Dampfkanals istThe inner wall i of each steam channel is

mit einem U-förmig gebogenen Dampfdurchlaß f¹ versehen (Fig. 8), welcher den von dem äußersten Teil der innersten Reihe F der Seitenschaufeln kommenden Dampf empfängt und zu dem inneren Teil der anstoßenden, nach außen liegenden Reihe oder Zwischen-.50 reihe F¹ der seitlichen Schaufeln führt. Ein ähnlicher U - förmig gebogener Dampfdurchlaß f² leitet den Dampf in gleicher Weise von der Zwischenreihe F¹ zu der am Rande angeordneten Reihe von Seitenschaufeln F². Diej eiligen Teile' der Dampfzulässe f¹, f², welche den Dampf in die Schaufeln leiten, sind mit schräg eingebauten Zwischenwänden k (Fig.8 und 10) versehen, welche den Dampf in der richtigen Richtung gegen die Schaufeln leiten.provided with a U-shaped bent steam passage f ¹ (Fig. 8), which receives the steam coming from the outermost part of the innermost row F of the side blades and to the inner part of the adjoining, outwardly lying row or intermediate row F ^{1 of} the side blades leads. A similar U-shaped bent steam passage f ² directs the steam in the same way from the intermediate ^{row F 1} to the row of side blades F ² arranged at the edge. The parts of the steam inlets f ¹ , f ² , which guide the steam into the blades, are provided with inclined partitions k (FIGS. 8 and 10), which guide the steam in the correct direction against the blades.

Jeder Dampfkanal ist ferner noch an seiner inneren Wand mit einem Dampfdurchlaß I versehen, welcher den Dampf von dem äußersten Teil der ganz am Rande angeordneten Reihen von seitlichen Schaufeln F² empfängt und ihn zu' dem äußeren Teil der entsprechenden Reihe Schaufeln G, die sich auf der Peripheriefläche befinden, bringt. Der innere Teil dieser Schaufeln G bleibt frei, zum Zwecke, den Dampf austreten, zu lassen. Der äußere oder peripherische Teil m jedes Dampfkanals überlappt den äußeren Teil der Peripheriefläche des Schaufelrades, und befindet sich der Zuführungsteil jeder Zuführung / in diesem übergebogenen Teil des Dampfkanals (Fig. 2, 5 und 8). Letzterer ist mit schrägen Zwischenwänden I¹ versehen, welche den Dampf in der gewünschten- Richtung gegen die außen befindlichen Schaufeln richten. Die Einlaß- und Auslaßöfrnungen der Dampfkanäle f, f¹ und I sind in ihrer Oberfläche bogenförmig und entsprechen den Anordnungen der Schaufeln (Fig. 7).Each steam channel is furthermore provided on its inner wall with a steam passage I which receives the steam from the outermost part of the rows of side blades F ² arranged at the very edge and transfers it to the outer part of the corresponding row of blades G which open up the peripheral surface, brings. The inner part of these blades G remains free for the purpose of letting the steam escape. The outer or peripheral part m of each steam channel overlaps the outer part of the peripheral surface of the impeller, and the feed part of each feed is located in this bent over part of the steam channel (FIGS. 2, 5 and 8). The latter is provided with inclined partition walls I ¹ , which direct the steam in the desired direction against the blades located on the outside. The inlet and outlet openings of the steam channels f, f ¹ and I are curved in their surface and correspond to the arrangements of the blades (Fig. 7).

Jede Schaufel hat vorteilhaft die Form einer breiten und wenig tiefen Tasche oder Aushöhlung, welche sich von der Oberfläche des Rades in einen schiefen Winkel in das Rad erstreckt. Die Schaufel ist an ihrem Grunde abgerundet oder konkav in der Richtung der Breite der Schaufel angeordnet, wie in Fig. 3 und 4 dargestellt. Der runde oder konkav gebogene Boden erlaubt somit, dem Dampf durch die Schaufel von der Einlaßnach der Auslaßseite ohne Hindernis hindurchzugehen. Each shovel advantageously has the shape of a wide and shallow pocket or Cavity which extends from the surface of the wheel at an oblique angle into the Wheel stretches. The base of the blade is rounded or concave in the direction the width of the blade, as shown in Figs. The round or concave curved bottom thus allows steam to pass through the paddle from the inlet the outlet side to pass through without obstruction.

Jeder Dampfkanal ist vorteilhaft in seiner äußeren Wandung mit einem besonderen Ventil η (Fig. 8 und 9) für jede Dampfeinlaßöffnüng f versehen, so daß jeder derselben oder eine bestimmte Anzahl geschlossen werden können, und damit die Dampfzuführung reguliert werden kann, ohne den Dampf abzudrosseln. Each steam channel is advantageously provided in its outer wall with a special valve η (Fig. 8 and 9) for each Dampfeinlaßöffnüng f , so that each of them or a certain number can be closed, and so that the steam supply can be regulated without throttling the steam .

Das Gehäuse ist mit einem Auspuffrohr O \rersehen, welches sich in einer größeren oder geringeren Ausdehnung rund um die Peripheriefläche des Schaufelrades erstreckt und durch die inneren Teile der zwei Reihen von Schaufeln G mit den äußeren Teilen m der Dampfkanäle in Verbindung steht, um somit den Abdampf von diesen aufzunehmen. Letzterer wird vorzugsweise von der Führung O direkt in einen Kondensator P (Fig. 1 und 2) geführt oder in irgend einer anderen passenden Art und Weise abgeleitet.The housing is rersehen to an exhaust pipe O \, which approximately extends in a greater or lesser extent around the periphery surface of the impeller and by the inner portions of the two rows of blades G with the outer parts of the vapor passages in conjunction m stands so as to set To absorb exhaust steam from these. The latter is preferably fed from the guide O directly into a capacitor P (FIGS. 1 and 2) or diverted in any other suitable manner.

Der Dampf geht durch die auf der Peripheriefläche befindlichen Schaufeln von deren äußeren zu deren inneren Teilen und tritt dann von beiden Seiten des ringsherumlaufenden Grates, welcher die beiden Reihen von Schaufeln trennt, in den Abdampfkanal. Wer-The steam goes through the blades located on the peripheral surface of theirs outer to their inner parts and then occurs from both sides of the encircling Grates, which separates the two rows of blades, into the exhaust duct. Who-

den die Schaufeln durch den Dampf abgenutzt, so wird dadurch der Grat zwischen den beiden Schaufelreihen genau und scharf gehalten. that the blades are worn away by the steam, this creates the ridge between the both rows of blades kept accurate and sharp.

Ein freier und sicherer . Austritt des Dampfes ist an allen Seiten gesichert.A free and safer one. The exit of the steam is secured on all sides.

Die Arbeitsfläche des Schaufelrades ist verhältnismäßig groß und nahe der Peripherie des Rades angeordnet. Der Dampf wirkt in mehreren Stufen der Expansion und wird seine Energie nach und nach durch die aufeinander folgenden Reihen der Schaufeln aufgenommen. Das Schaufelrad dreht sich ohne jeden Achsialschub, da die Drücke auf beiden Seiten sich selbst das Gleichgewicht halten.The working area of the paddle wheel is proportionate large and located near the periphery of the wheel. The steam acts in several stages of expansion and becomes his Energy gradually absorbed through the successive rows of blades. The paddle wheel rotates without any axial thrust, as the pressures on both sides increase keep your balance yourself.

Die Anzahl der Reihen der seitlichen Schaufeln können, wie es die Umstände gerade erfordern, vermehrt oder auch vermindert werden.The number of rows of side shovels can, as the circumstances require, increased or decreased.

Claims

Patent-to sayings:

1. Steam turbine, characterized in that in conjunction with the known lateral, concentrically arranged blades or those for tangential loading are arranged on the circumference of the impeller disc.

2. Steam turbine according to claim 1, characterized in that the two outer collecting channels overlap the periphery of the impeller disk and the steam from the outermost lateral row of blades guide on the outer part of the blades arranged on the circumference of the wheel, whereupon the same as a result of the known U-shaped shape of the blades emerges towards the center.

1 sheet of drawings.