DE222728C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung betrifft eine Explosions-Gasturbine, bei welcher gemäß der Erfindung die Füllung, die Kompressionsarbeit und die Reinigung des Arbeitsraumes durch das Laufrad der Turbine ohne Umkehrung der Drehrichtung bewirkt werden.

Hierbei nimmt das zur Explosion gebrachte Gas während der Arbeitsperiode denselben Weg, aber in umgekehrter Richtung als während der Kompressionsperiode, d. h. das Gas strömt nach der erfolgten Explosion den bei der Kompression durchlaufenen Weg rückwärts zurück.

Durch diese Umkehrung der Gasstromrichtung ist man auch ähnlich wie beim Kolbengasmotor in der Lage, die Oberflächen des Gasarbeitsraumes vor Verbrennung zu schützen, indem die Oberflächenkühlung während der Füllungs- und Kompressionsperiode durch das verhältnismäßig noch kalte angesaugte Gasgemisch selbst erfolgt.

Trotz periodischer Arbeitszeiten wirkt dabei die Laufradventilation nicht unnötig bremsend, sondern kraftaufspeichernd, indem diese Ventilationsarbeit zum Komprimieren des Gasgemisches nutzbringend verwertet wird.

Ein Ausführungsbeispiel für eine Radialgasturbine mit einem Laufrade zeigen die Fig. 1 und 2, und zwar ■

Fig. ι einen Längsschnitt durch die Gasturbine,

Fig. 2 einen Querschnitt derselben nach x-y der Fig. 1.

Das Laufrad L, welches zuerst durch Beaufschlagung von Dampf in Rotation versetzt oder durch eine von Hand eingeleitete Gasexplosion, oder durch eine besondere Dampfturbine, Luftturbine, Gasturbine, einen Elektromotor o. dgl. angetrieben wird, saugt an beiden Seiten bei A und B das Gasgemisch dadurch an, daß es vorher die in der Turbine überflüssigen Gasteile, Gasrückstände u. dgl. durch das Reinigungsorgan H, welches sich zweckentsprechend zwangläufig nach innen öffnet, mit Hilfe der Zentrifugalkraft herausgeworfen und infolgedessen in der Nähe des Radzentrums das für die Gaszuführungstellen A und B beiderseits entsprechende Vakuum erzeugt hat.

Dabei läuft das mit eben oder gekrümmt begrenzten Radialturbinenzellen versehene Laufrad L in der Richtung des Pfeiles P und treibt nach Schließung des Reinigungsorganes H das zur Explosion zu bringende Gasgemisch durch die schrägen Schlitze der Leitkörper M in Richtung der Pfeile f, das ist entgegen der Drehrichtung P des Laufrades L. Die Geschwindigkeit und der Druck des Gasgemisches werden von Arbeitsstufe zu Arbeitsstufe nach dem Radumfange hin mehr und mehr erhöht, so daß in dem Explosionsraum C der höchste Druck erreicht wird.

Die Gasturbine wirkt hierbei also als Turbinenkompressor.

Bei C wird dann das Gasgemisch mit Hilfe einer gesteuerten elektrischen oder anderen Zündvorrichtung U zur Explosion gebracht, nachdem die Saugorgane F und G für die Gaszuführungsräume A und B zwangläufig oder selbsttätig geschlossen wurden.

Durch die Explosion erhöht sich der Gasdruck bei C sehr erheblich und überwiegt in-

folgedessen die durch die Zentrifugalkraft des Laufrades L erzeugten Gasdrücke; demnach strömt jetzt das Arbeit leistende Gas durch die Düsen S und die Schlitze der Leitkörper M entgegengesetzt zu ψ nach den Auspuffräumen D und E und den Auspufforganen / und K, wobei das Laufrad L nun in Richtung des Pfeiles P angetrieben wird.

Nach Schluß der Expansionsperiode des Arbeit leistenden Gases läuft das Laufrad L infolge der lebenden Kraft der umlaufenden Teile weiter.

Hierbei werden dann zuerst wieder die Gasrückstände nach Öffnung des Reinigungsorganes H herausgetrieben und die vorher beschriebenen Vorgänge zur Kompression, Explosion und Expansion des Gasgemisches beginnen aufs neue.

Die Auspuff organe / und K können zwangläufig oder selbsttätig arbeitend angeordnet werden. Während der Saugperiode werden sie geschlossen gehalten. N, O und Q sind Kühlräume, um die Temperaturen der Wandungen nach Bedarf an den in Frage kommenden Stellen erniedrigen zu können.

S sind Düsenschlitze in dem Deckel T bzw. in einem in denselben eingesetzten Ring.

Die Gasturbine läßt sich in ähnlicher Weise wie bei der beschriebenen Radialturbine auch als Achsialgasturbine oder als eine kombinierte Turbine mit teilweise radialer und teilweise achsialer Beaufschlagung bauen.

Nach dem vorliegenden Gasturbinensystem lassen sich auch mehrere Lauf räder parallel oder hintereinander schalten.

Von den Saugorganen F und G kann man auch nach Bedarf das eine Organ zur Zuleitung des einen Teiles des Gasgemisches und das andere Saugorgan zur Zuführung des anderen Teiles des Gasgemisches benutzen, so daß auch die Mischung des Gases mit Luft durch das Laufrad L selbst erfolgt.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch :

   Explosions-Gasturbine, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehr Turbinenlaufräder zuerst Luft, Gas oder ein Gasgemisch komprimieren, worauf das Gasgemisch zur Explosion gebracht wird und die Explosionsgase dermaßen auf das oder die Laufräder in umgekehrter Stromrichtung wieder zurückgeleitet werden, daß sich das oder die Laufräder in demselben Drehsinn drehen wie bei der Kompressionsarbeit.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.