DE187231C

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Publication number: DE187231C
Application number: DENDAT187231D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung bezieht sich auf Gasturbinen mit Kühlung durch Dampf oder ein anderes gasförmiges Kühlmittel, das auf die Turbinenschaufeln zusammen mit dem Treibmittel in gesonderten Zu- und Abführungsräumen wirkt. Um hierbei mit Kondensation des Dampfes arbeiten zu können, ist es erforderlich, die Gase und den Dampf derart getrennt austreten zu lassen, daß sie sich nicht

ίο miteinander mischen können, denn in diesem Falle würde eine Kondensation sehr schwierig oder gar unmöglich werden.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist eine Einrichtung,· dies zu ermöglichen. Diese besteht darin, daß zwischen den gesonderten Austrittsräumen des Gases und des Dampfes Zwischenkammern angewendet werden, die mit einem Raum in Verbindung stehen, in dem eine Luftleere durch irgendwelche Mittel erzeugt wird. Der dort herrschende Druck ist kleiner als der kleinste in den Austrittskammern herrschende Druck. Hierdurch wird erreicht, daß das Gas und der Dampf, die in kleiner Menge durch die Spalten zwischen Turbinenrad und Gehäuse hindurchtreten, sich nicht miteinander mischen können, sondern abgesaugt werden. Die Zwischenräume werden vorteilhaft mit dem Ringraum verbunden, in dem in bekannter Weise zur Verminderung der Reibung eine Luftleere für den Umlauf des Turbinenkörpers aufrecht erhalten wird. Fig. ι ist ein senkrechter Schnitt durch die Mitte der Fig. 2,

Fig. 2 ein Querschnitt nach Linie X-X der Fig. I,

Fig. 3 ein Längsschnitt des oberen Teiles der Turbine nach Linie Y-Y der Fig. 2.

Das Turbinenrad A sitzt auf der biegsamen Welle B und dreht sich in dem Gehäuse C. Die aus der Verbrennungskammer D heraustretenden Gase treten, nachdem sie die Schaufeln α der Turbine beaufschlagt haben, durch den Diffusor E in die ringförmige Austrittsleitung F aus. Der zum Kühlen bestimmte Dampf-, der durch irgendeinen besonderen Dampferzeuger erzeugt sein kann, etwa mit Hilfe der Auspuffgase oder durch die Wiedergewinnung der Wärmeverluste mit Hilfe eines Kühlmantels oder durch beide Mittel zusammen, beaufschlagt das Turbinenrad an einer oder mehreren Stellen, die gesondert sind von denen, an welchen die Gase die Turbine beaufschlagen. Der Austrittsraum für den Dampf sei beispielsweise G, derjenige für das Gas H (Fig. 2). Von hier aus wird der Dampf durch I und das Gas durch J abgeführt. / ist durch eine Leitung mit dem Kondensator, J mit der Vorrichtung zur Wiedergewinnung der Wärmeverluste verbunden.

Beide Räume H und G sind nun getrennt durch Scheidewände b, c mit Öffnungen d, die sich genau dem Umriß der Turbinenschaufel α anschmiegen.

Die einander sehr nahen Scheidewände b und c umschließen" eine kleine Kammer K. Das Gehäuse C ist zu beiden Seiten der Turbinenfelge e mit Rippen/" versehen, die Dichtungsnuten g tragen. Diese Rippen sind, wie in der Fig. 2 und 3 dargestellt, an den Scheidewänden b, c unterbrochen, so daß der Raum L,

in welchem die Turbine A sich dreht, in unmittelbarer Verbindung mit den kleinen Kammern K steht.

Eine der Kammern K, beispielsweise die am unteren Teil der Ringleitung G, H gelegene, ist durch ein Rohr Κ^λ mit der Vor-■ richtung zur Erzeugung der Luftleere verbunden. Selbstverständlich kann man, wenn es erforderlich ist, die beiden Kammern K

ίο voneinander getrennt durch besondere Leitungen mit der Vorrichtung zur Erzeugung der Luftleere verbinden.

Um den luftdichten Abschluß des Raumes L, in welchem das Turbinenrad A läuft, nach Möglichkeit zu sichern, trägt die biegsame Welle B in bekannter Weise eine größere Anzahl von Ringen h auf jeder Seite der Nabe, die mit Spiel in kreisförmige Nuten i eingreifen, die in den Lagern der Welle an-

20. geordnet sind. Diese Labyrinthdichtung soll den Eintritt von Luft in den Raum L verhindern.

Auch die Scheidewände b, c können mit Dichtungsnuten j versehen sein, um den Durchtritt des Dampfes und des Gases nach der Kammer K möglichst zu verhindern. Die Zwischenkammern können, auch ohne mit Raum L in Verbindung zu stehen, mit der Vorrichtung zur Erzeugung der Luftleere verbunden sein; ebenso kann der Raum L auch vollkommen fortgelassen werden.

Die Zahl der Zwischenkammern K und der Hauptkammern H, G kann irgendeine beliebige sein; die ganze Einrichtung kann auch bei Stufenturbinen irgendeiner Ausführung angewendet werden.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Gasturbine mit Kühlung durch Dampf oder durch ein gasförmiges Kühlmittel, das auf die Turbinenschaufeln zusammen mit dem Treibmittel in gesonderten Zu- und Abführungsräumen wirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die Abführungsräume für das Treibmittel und das Kühlmittel durch Zwischenräume voneinander getrennt sind, in denen Luftleere erzeugt wird, so daß der in diesen Zwischenräumen herrschende Druck kleiner ist als der niedrigste in den Abführungsräumen für das Treibmittel und das Kühlmittel herrschende Druck, um die Vermischung beider in den Abführungsräumen der Turbine zu verhüten und hierdurch die Kondensation des Dampfes zu ermöglichen, wenn dieser als Kühlmittel benutzt wird.

2. Ausführungsform der Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenräume (K) mit einem Ringraum (L) in Verbindung stehen, in dem in bekannter Weise zur Verminderung der Reibung Luftleere für den Umlauf des Turbinenkörpers herrscht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.