DE214872C

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Publication number: DE214872C
Application number: DENDAT214872D
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KAISERLICHES

PATENTAMT.

Bei Wasserturbinen besitzt die Zuflußrohrleitung vielfach so bedeutende Länge, daß ein durch den selbsttätigen Turbinenregler erfolgendes, teilweises Schließen des Leitapparates unter .Umständen Drucksteigerungen in der Zuflußleitung zur Folge hat, welche deren Bruch herbeiführen können. Bei Freistrahlturbinen hilft man sich in solchen Fällen, indem man bei Entlastungen der Turbine den

ίο Regler nicht unmittelbar auf die Düse, sondern auf eine besondere Strahlablenkungsvorrichtung' einwirken läßt, in der Weise, daß ein der jeweiligen Entlastung entsprechender Teil des Wasserstrahles rasch abgetrennt und vom Laufrad abgelenkt wird. Die Düsenöffnung wird darauf nach Maßgabe der vorliegenden Entlastung langsam verkleinert, während gleichzeitig die Strahlablenkungsvorrichtung ebenso langsam wieder außer Tätigkeit gesetzt wird.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine solche Strahlablenkungsvorrichtung für Nadeldüsen ; ihr Wesen besteht darin, daß am kreisrunden Umfange des Wasserstrahles eine konzentrische Schicht von kreisringförmigem Querschnitt abgetrennt und nach allen Richtungen abgelenkt und zerstreut, also vom Laufrade ferngehalten wird.

Wie Fig. ι und 2 bzw. 3 und 4 erkennen lassen, kann dieser Zweck auf zwei verschiedene Arten erreicht werden. Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung mit kreisrunder Öffnung, welche nach Art der Irisblenden photographischer Apparate größer oder kleiner eingestellt werden kann. Auf diese Weise ist es möglich, durch die Ränder α der Öffnung am kreisrunden Umfange des Wasserstrahles b eine konzentrische Schicht c von kreisringförmigem Querschnitt abzutrennen und vom- Laufrade abzulenken, wie Fig. 2 zeigt. Die abgelenkte Wasserschicht c wird nach allen Richtungen zerstreut, also auf einen großen Umkreis verteilt. Hierdurch wird die Vernichtung der dem abgelenkten Wasser innewohnenden Bewegungsenergie wesentlich erleichtert. Auch wird die vom aufschlagenden Wasser betroffene Fläche geschont, weil die an sich sehr dünne abgelenkte Wasserschicht auf ihrem Wege durch die sie umgebenden Luftschichten bereits einen großen Teil ihrer Bewegungsenergie ■ durch Reibung und Wirbelbildung an diese abgegeben hat.

Fig. 3 zeigt eine Ausführung der Strahlablenkungsvorrichtung, welche besondere Formgebung der Nadeldüse zur Voraussetzung hat. Die Rückwärtsbewegung der Nadel d gegenüber der Düse e ist hier verhältnismäßig gering, so daß der Düsendurchmesser D entsprechend größer gewählt werden muß, um die volle Wassermenge durchlassen zu können. Infolgedessen fließt der Strahl nach Verlassen der Düsenöffnung D auf dem Kopf der Nadel d hohlkegelförmig zusammen, so daß durch achsiales Vorschieben eines in sich festen Ringes f mit kreisrunder, die größte Stärke des geschlossenen Strahles b noch übertreffender und schneidenartig zugeschärfter Öffnung gegen den Wasserhohlkegel eine konzentrische

Claims

Schicht mit kreisringförmigem Querschnitt von diesem abgetrennt werden kann. Dieser Vorgang ist in Fig. 4 dargestellt, und es wird auch hier, wie in Fig. 2, durch geeignete Formgebung des Ringes / das Wasser nach allen Richtungen abgelenkt und zerstreut.

Während nun der Ring / in der einen Endstellung den geschlossenen Strahl völlig freigibt, legt er sich in der anderen Endstellung mit seiner Schneide α gegen den Kopf der in voller Öffnungsstellung befindlichen ■ Nadel d und lenkt so die ganze, der Düse entströmende Wassermenge vom Laufrade ab. Diese Stellung des Ringes f ist in Fig. 3 strichpunktiert angedeutet.

Patent-A ν Sprüche:

i. Strahlablenkungsvorrichtung zum Regeln von Freistrahlturbinen, welche durch Nadeldüsen beaufschlagt sind, dadurch gekennzeichnet, daß am kreisrunden Umfange des freien Wasserstrahles eine konzentrische Schicht von kreisringförmigem Querschnitte abgetrennt, abgelenkt, zerstreut und vom Turbinenrade ferngehalten wird.
2. Ausführungsform der Strahlablenkungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtrennung der konzentrischen Schicht durch die Ränder einer Öffnung erfolgt, deren Größe nach Art der Irisblenden verstellt werden kann (Fig. 1 und 2).
3. Ausführungsform der Strahlablenkungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtrennung der konzentrischen Schicht durch einen in sich festen Ring mit einer kreisringförmigen, die größte Stärke des geschlossenen Strahles noch übertreffenden Öffnung erfolgt, welcher gegen den auf dem Kopf der Nadel zusammenfließenden Wasserhohlkegel vorgeschoben werden kann und dann mehr oder weniger starke Wasserschichten abtrennt, und der in der einen Endstellung sich an den Kopf der Nadel anlegt, dadurch alles Wasser ablenkend, in der anderen Endstellung aber den Strahl völlig freigibt (Fig. 3 und 4).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.