DE2230545A1 - Stroemungsgetriebe - Google Patents
StroemungsgetriebeInfo
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- Control Of Turbines (AREA)
- Control Of Fluid Gearings (AREA)
Description
Central'nyj ordena Trudovogo Krasnogo
Znameni naueno-issledovatel'skij avtomobil'nyj
i avtomotornyj ins tit ut
STRÖMUNGSGETRIEBE
Die Erfindung bezieht sich auf hydrodynamische Kraft-Übertragungen!
insbesondere auf Strömungsgetriebe, die bei den Kraftübertragungsanlagen der fahrzeuge ihre Anwendung finden·
Mit bestem Erfolg.kann das erfindungsgemäße Strömungsgetriebe
in der Antriebsanlage von Kraftwagen angewendet wer- " den. Durch Strömungsgetriebe arbeitet der Motor stets in vorteilhaftesten
Betriebsverhältnissen· Das Strömungsgetriebe ist einfach in seinem Aufbau und betriebssicher·
Das Strömungsgetriebe stellt eine beschaufelte Strömungs
maschine zur Drehmomentumwandlong dar· Im allgemeinen enthält
. 2098SA/023A
das Strömungsgetriebe ein Pumpenrad, das auf der Antriebswelle des Motors festgesetzt wird, ein mit der Abtriebswelle in
Verbindung stehendes Turbinenrad und ein oder zwei Leitschaufelkränze.
Das Pumpen- und Turbinenrad sowie auch der Leitschaufelkranz
bilden zusammen einen geschlossenen Strömungsteil oder Kreisiaufkanal, in dem sich der Flüssigkeitstrom bewegt·
Bereits sind]bekannt, Strömungsgetriebe, die als Pumpenrad
ein Kreiselrad und ein Turbinenrad zentripit aler Wirkung sowie zumindest einen Leitschaufelkranz aufweisen, die alle
derart angeordnet sind, daß bei ihrer Drehbewegung die Übertragungsflüssigkeit
bei ihrem Kreislauf im geschlossenen Raum eine Strömung bildet, deren Außengrenze im Meridional-
, ...einen. _ . , ,. eineri
schnitt ν Außentor us und die Innengrenze ν Innentorus umschreibt
·
Die Flüssigkeit strömt aufeinanderfolgend durch diese
Strömungsgetrieberäder, indem sie hierbei eine geschlossene hydrodynamische Kette bildet, in der der Flüssigkeitsstrom
um 360° umgelenkt wird· Die Schaufelapparate der genannten Räder werden in unmittelbarer Nähe voneinander montiert; deshalb
den die Einfcrittsverhältnisse jedes folgenden Schaufelapparates durch die Austritbsverhältnisse des vorhergehenden
iBchaufelkranzes bestimmt«
Das hydrodynamische Verhalben des Strömungsgetriebes hängt
mit der Richtung und Größe der Strömungsgeschwindigkeiten im
20988Ä/0234
Flüssigkeitsstrom zusammen, welche ihrerseits sich aus den
Hauptdaten des Strömungsteils ergeben«
Im wesentlichen bestehen die hydraulischen Verluste in den Strömungsgetrieben aus Verwirbelungsverlusten, die von
einer ganzen Reihe von Einflußgrößen abhängen, insbesondere
von den Anströmwinkeln, die zwischen Strömungsrichtung und Schaufeloberfläche gemessen werden·
Die ringförmige Gestalt des Strömungsteils und Krümmung
der Schaufelapparate verursachen eine Steigerung der Strö-
mungsungleichmäBigkeit·
(Unstetigkeit)
Jede Unterbrechungsgrenze^stellt eine Verwirbelungsquelle
dar. Als Unterbrechungsgrenzen im Strömungskanal des Strömungsgetriebe treten die Austrittskanten der Beschaufelung
hervor. An Übergangsgrenzen von einem Schaufelrad zu dem anderen findet eine starke Veränderung der Strömungsverhältnisse
statt, infolgedessen ist es notwendig, zur Verminderung der Strömungsverluste die Kennwerte der Eintritts-
ader
bzw. Austrittselemente ^einzelneη Kader miteinander in Übereinstimmung
zu bringen.
Am stärksten verbreitet sind bisher die. Strömungsgetriebe
mit Pumpenrad als Kreiselrad, dessen Austritt am größten Radius des Strömungskreises liegt, mit Turbinenrad zentripetaler
Bauart, in welches die Strömung genauso am größten Radius des Strömungskreises eintritt, und mit leitschaufel-
20988Λ/0234
kranz, der am kleinsten Strömungskreisradius, d.jh» bei dem der
Drehachse am nächsten liegenden Radius angeordnet wird·
In diesen Strömungsgetrieben wird der Leitschaufelkranz
einem
in allgemeinen anvFreilauf montiert, damit ein wirtschaftlicher
Betriebszustand im Betrieb als Strömungskupplung erreicht wird·
Die bekannten Strömungsgetriebe dieser Bauröihe, die
weitgehende Anwendung auf Kraftwagen und anderen Fahrzeugen gefunden haben, weisen relativ enge Durchgangsquerschnitte auf (s· Patentschriften d. USA Nr· 2 410 185 ^d
2 663 146).
Für diese Strömungsgetriebe gilt für das Turbinen- und
das Pumpenrad ein Verhältnis der Schaufelabwicklungslänge am
von Außentorus zu der am Innentorus in einem Bereichv1,8 bis
Darüber hinaus verändert sich bei diesen Strömungsgetrieben der Schaufelwinkel von dem Innen- zu dem Außentorus
am Eintritt ins Pumpenrad in verhältnismäßig engen Grenzen von 0 bis 20°, Bei diesen Kenndaten der Schaufelapparate besteht
keine Möglichkeit, die Energieintensität des Strömungsgetriebes, d.h. die Übertragungsleistung bei festliegenden Abmessungen
der hydraulischen Übertragung zu steigern·
In einzelnen Fällen kann die Energieintensität des
Strömungsgetriebes durch entsprechende Wahl der Schaufelneigungswinkel im Pumpenrad und Leitschaufelkranz erhöht werden;
2Ö988A/Ö234
2230SA5
doch diese Maßnahme führt zu einer Verminderung des Wirkungsgrades
und Umwandlungseigenschaften infolge Vergrößerung der Relativgeschwindigkeiten in den Schaufelkanälen des Strömungsgetriebes·
Bekannt sind auch Strömungsgetriebe, die ein Kreiselrad als Pumpenrad» dessen Schaufelkanten am Eintritt einen
Winkel mit der Drehachse in der Meridianebene von 40 bis bilden, ein Turbinenrad zentripetaler Bauart, dessen Schaufelkanten
in derselben Ebene am Austritt einen Winkel mit der Drehachse von 40 bis 60° bilden, und zumindest einen Leitschaufelkranz
enthalten·
Die Verwendung des Strömungsgetriebes mit genannten Neigungswinkeln
der Schaufelkanten von Pumpen- und Turbinenrad
in der Meridianebene erklärt sich dadurch, daß bei Neigungswinkeln
über 60° in dem am Außentorus anliegenden Bereich sich die Verengung am Austritt des Turbinenrades und am Eintritt
ins Pumpenrad beträchtlich vergrößert, wodurch die
Strömungsverluste steigen· Bai kleineren Neigungsais 40° den
winkeln der Schaufelkant en7 wachsen bei^Haupt betriebs zuständen
die Eelativgeschwindigkeiten beim Eintritt ins Pumpenrad und in den Leitschaufelkranz, was wiederum einen Verlust Zuwachs
bedeutet·
Aus dem obengesagten geht hervor, daß die vorhandenen Schaufelapparate von Strömungsgetrieben keine Möglichkeit
bieten, deren Energieintensität bei denselben Abmessungen
20988W0234
sowie den Wirkungsgrad zu steigern»
Der Erfindung ist die Aufgabe zugrundegelegt, ein Strömungsgetriebe
zu entwickeln, das größere Leistungen ^i* besserem Wirkungsgrad zu übertragen
ermöglicht·
Durch die vorliegende Erfindung wird auch die Aufgabe
der Schaffung eines Strömungsgetriebes gelöst, welches an Motoren unterschiedlicher Leistungsgröße Anwendung finden
kann, was bei ein und denselben Abmessungen durch Abänderung der Schaufelform der einzelnen Schaufelräder erreicht
wird·
ein
Diese und andere Aufgaben werden durchvSürömungsgetrie-
be gelöst, das ein Kreiselrad als Pumpenrad, Turbinenrad zentripetaler
Bauart und zumindest einen Leitschaufelkranz enthält, die alle derart angeordnet werden, daß während ihrer
Drehung die Flüssigkeit bei ihrem Kreislauf im geschlossenen Raum einen Strömungsring bildet, dessen AuSengrenze im Heri-
einen einen
dianschnitt v Außentorus und dessen Innengrenze v Innentorus
umschreibt·
Erfindungsgemäß soll das Länganverhältnis der Schaufelabwicklungen
des Pumpen- und des Turbinenrades am Außentorus zu diesen Abwicklungen derselben Schaufeln am Innentor us im
Bereich 2,15 .·· 2,85 liegen·
Die Strömungsgetriebe dieser Bauart haben erweiterte Durchgangsquerschnitte·
209884/0234
Eine solche Ausführung der Längenverhältnisse der Schaufelabwicklungen
am Innen- und Außentor us in dem angegebenen
Bereich ist in dem Fall am wirksamsten, wenn die Schaufelkanten des Pumpenradee am Eintritt und die des Turbinenrades
am Austritt in der Meridianebene einen Winkel mit der Drehachse von 40° bis 60° bilden·
Es ist zweckmäßig, daß die Sc häuf el oberflächen des Pumpen-
und des Turbinenrades durch eine solche Bewegung einer
Linie am Innen und Außentorus gebildet werden, so daß das Verhältnis der Längen der durch diese erzeugende Linie auf den
Schaufelabwicklungen am Außentorus abgetrennten Abschnitte zu den Längen der Abschnitte, die auf den Schaufelabwicklungen
am Innentoruß abgetrennt werden, dem Längenverhältnis der Schaufelabwicklungan am Außen- und Innentorus gleich ist.
Diese Auslegung der Schaufelapparate des Pumpen- und
des Turbinenrades verbessert die Verhältnisse, bei denen sich in diesen die Strömung ausbildet, wodurch eine Verminderung
der hydraulischen Verluste bewirkt wird·
Es ist auch zweckmäßig, daß im Strömungsgetriebe am Eintritt ins Pumpenrad das Verhältnis des Schaufelwinkels
am Innentor üb zu dem am Außentorus im Bereich zwischen
1f15 - 1.45 liegt.
Eine richtige Wahl der Schaufelwinkel bringt einen stetigen, stoßfreien Strömungseintritt in die Beschaufelung
mit sich, wodurch die hydraulischen Verluste geringer werden·
209884/0234-
Einer Ausführungsversion der Erfindung entsprechend bleibt der Schaufelwinkel am Austritt des Pumpenrades konstant, während der des Turbinenrades sich von dem Außentorus
aus zu dem Innentorus hin um 5 - 10° vergrößert, was optimale Verhältnisse für den Übergang des Flüssigkeitsstromes
aus dem einen Schaufelrad ins andere herbeiführt·
Eine andere Ausführungsversion der Erfindung besteht
darin, daß am Eintritt ins Turbinenrad das Verhältnis der Schaufelwinkel am Innen- und Außentor us in den Grenzen 0,5
bis 0,9 liegt.
Eine solche Auslegung begünstigt einen stetigen Strömungseintritt ins Turbinenrad·
Das Strömungsgetriebe kann auch derart ausgelegt werden, daß der Außentorus des Flüssigkeitskreislaufs in der
eine
Meridianebene Kreislinienform erhält, deren Radius sich
Meridianebene Kreislinienform erhält, deren Radius sich
zu dem größten Badius des Flüssigkeitskreislaufe wie 0,317
KreisbogenabBchnitte
verhält, und der Innentorus durch drei ν gebildet wird, deren 'Mittelpunktskoordinaten auf der Abszisse und Ordinate
im Verhältnis zu dem größten Radius des Flüssigkeit s-
kreislaufs jeweils 0 und 0,733/ 0,00809 und 0,74S/0 und 0,757
der Radien ausmachen, während die Verhältnisse V der genannten Bogen zu
dem größten Kreislaufradius gleich 0,115; 0,126 und 0,106 sind·
Dies ist dadurch bedingt, daß der Meridianschnitt des Strömungsteils eine stufenlose Grenzlinienführung aufweisen
209884/0234
soll, da ein schroffer Übergang die Stoßreiheit der Flüssigkeitsströmung
stört und zu zusätzlichen Strömungsverlusten führt.
In einer weiteren Ausführung kann das Strömungsgetriebe
die Schaufelwinkel an der Strommittellinie aufweisen, die
in folgenden Grenzen liegen; für das Pumpenrad ist der Eintrittswinkel 80° - 150°, der Austrittswinkel 75° - 150°,
für das Turbinenrad - der Eintrittswinkel 35° - 60° und der
Austrittswinkel 140° - 160°, während die Schaufelzahl des Pumpenrades 15-36 und die des Turbinenrades 15-35 beträgt»
Die minimalen Verluste entsprechen im Strömungsgetriebe den bestimmten Winkelgrößen und der Schaufelzahl seiner einzelnen
Hader sowie einer bestimmten Anordnung der Schaufeln,
die
da dies aulr !Anströmung der Schaufelprofile Einfluß
da dies aulr !Anströmung der Schaufelprofile Einfluß
Gemäß einer weiteren Ausführungsversion der Erfindung beträgt das Längenverhältnis der Schaufelabwicklungen am Außentorus
zu den - am Innentorus im Leitschaufelkranz 1,4 bis
Das Strömungsgetriebe mit nur einem Leitschaufelkranz kann an diesem die Schaufelwinkel an der Strommittellinie
zwischen 60°-110° am Eintritt, 15° - 40° am Austritt und eine Schaufelzahl zwischen 9 und 23 aufweisen.
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Das Strömungsgetriebe mit zwei Leitschaufelkränzen kann
an der Strommittellinie Schaufelwinkel besitzen, die in folgenden Grenzen liegen: am Eintritt in den ersten Leitschaufelkranz
115°-135°i an dessen Austritt 90°-110°, am Eintritt
in den zweiten Leitschaufelkranz 65°-90° und an dessen Austritt 15°-40°f während die Schaufelzahl des ersten Leitschauen
felkranz" zwischen 21 - 35 und die des zweiten zwischen 17 - 33 gewählt werden ο kann«
felkranz" zwischen 21 - 35 und die des zweiten zwischen 17 - 33 gewählt werden ο kann«
Bei einer richtigen Auswahl der Kennzahlen der Beschaueine feiung in den obengenannten Grenzen wirdverhebliche .änderung
der Energieintensität des Strömungsgetriebes bei ausreichend hohem Wirkungsgrad erreicht.
Nachstehend wird eine ausführliche Beschreibung der Ausführungsbeispiele der Erfindung mit Bezugnahme auf beigelegte
Zeichnungen angeführt, in denen zeigt:
Fig· 1 Meridianschnitt des Strömungeteils des Strömungsgetriebes
mit nur einem Leitschaufelkranz in schematischer Darstellung;
einem
Fig· 2 desgl. bei ν Strömungsgetriebe mit zwei Leitschaufelkränzen
j
Fig. 3a Schema des Flüssigkeitskreislaufs des Strömungsgetriebes
mit einem Leitschaufelkranz im Meridianschnitt;
Fig. 3b Schaufelabwicklungen einzelner Kader des
Strömungsgetriebes am Innentorus;
Fig. 3c dieselben an der Strommittellinie;
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Fig* 3d dieselben am Außentorus;
Fig· 4a Schema des Flüssigkeitskreislaufs des Strömungsgetriebes
mit zwei Leitschaufel Trranaen j
Fig· 4b Schaufelabwicklungen einzelner Räder des Strömunge
getriebes am Innentorus;
Fig· 4c dieselben an der Strommittellinie; Fig. 4d dieselben am Außentorus;
Fig· 5a Winkeldiagramm, das den Bereich der optimalen
Schaufeleintrittswinkel des Pumpenrades veranschaulicht;
Fig. 5b dasselbe am Eintritt ins Turbinenrad;
Fig· 6 Schema des Flüssigkeitskreislauf β im Strömungs-
getriebe im Meridianschnitt als Ausführungsbeispiel;
die Fig· 7a Schaufel des Fumpenrades in Projektion aufvMe-
ridianebene; ,
Fig· 7b dieselbe, Ansicht in Pfeilrichtung A der
Fig. 7a;
Fig· 7c dieselbe, Schaufelendenabwicklung am Außentorus;
Fig. 7d dieselbe, Schaufelendenabwicklung am Innent orus;
Fig« 8a Schaufel des Qhirbinenrades in Projektion auf
Meridianebene;
Fig· 8b dieselbe 4 Ansicht in Pf«!!richtung A der
Fig· 8a; ■■·.-■·■
Fig. 8c dieselbe, Schaufelabwicklung am Außentorus;
Fig. Öd dieselbe, Schaufelabwicklung am Innentorus;
Fig. 9a Schaufel des ersten Leitschaufelkranzes in
die
Projektion aufvISeridianebene;
Projektion aufvISeridianebene;
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Fig· 9b dieselbe Leitschaufel, Ansicht in Pfeilrichtung
A der Fig, 9a;
Fig. 9c dieselbe, Schaufelabwicklung am Außentorus;
Fig· 9d dieselbe, Schaufelabwicklung am Innentorus;
Fig. 10a Leitschaufel des zweiten Leitschaufelkranzes
die
in Projektion aufVMeridianebene;
in Projektion aufVMeridianebene;
Fig. 10b dieselbe, Ansicht in Richtung A der Fig· 10a;
Fig· 10c dieselbe, Abwicklung am Außentorus; Fig· 10ά ^dieselbe, Abwicklung am Innentorus.
Das dreirädrige Strömungsgetriebe schließt ein Pumpenrad
1 (Fig, 1), ein (Turbinenrad 2 und einen Leitschaufelkranz 3 ein, der auf einer Freilaufkupplung 4 montiert wird. Ein
vierrädriges Strömungsgetriebe besteht aus Pumpenrad 1 (Fig· 2), Turbinenrad 2, aus erstem Leitschaufelkranz 5 und zweitem Leitschaufelkranz
6. Das Pumpenrad 1 ist mit dem in der Zeichnung nicht angedeuteten Motor über Eingangswelle (Antriebswelle)
7 und das Turbinenrad 2 mit der Abtriebswelle 8 verbunden.
Das Pumpenrad 1, das Turbinenrad 2 und der Leitschaufelkranz 3 bilden einen geschlossenen Strömungsteil oder einen
Flüssigkeitskreislauf, in dem sich ein durch Außentorus 9
(Fig· 3a) und Innentorus 10 begrenzter Flüssigkeitsstrom
bewegt·
Das Pumpenrad 1 und Turbinenrad 2 drehen sich um die Achse 11. Dabei unterscheidet man im Meridianschnitt des
209884/0234
Flüssigkeitskreislaufs die Stroinmittellinie 12.
Das Strömungsgetriebe kennzeichnet sich durch Kenndaten,
deren Bezeichnung in Fig· 3a wiedergegeben ist· Dabei
bedeuten:
R - größter Radius des Flüssigkeitskreislaufsj
r - kleinster Radius des Flüssigkeitskreislaufs;
- Winkel in der Meridianebene zwischen der Schaufelkantenrichtung am Eintritt ins Pumpenrad 1 und der
Drehachse 11;
" Winkel in der Meridianebene zwischen der Schaufel
" Winkel in der Meridianebene zwischen der Schaufel
kantenrichtung am Austritt aus dem Turbinenrad 2 und der Drehachse; '
p - Schaufelwinkel, der zwischen der Schaufelrichtung
und Umfangskomponente der absoluten Strömungsgeschwindigkeit
gemessen wird·
Wird die Schaufelkante krümmung ausgelegt, dann wird
der Winkel zwischen der Tangente an die Schaufelkante längs
der Strommitbeilinie und der Drehachse in der Meridianebene
gemessen«
Den Verlauf dieser Strommittellinie ermittelt man aus dem Ausdruck:
Γ2 + Γ2
r_ Flüssigkeitskreißlaufradius am Innentorus und
(X
T^ Flussigkeitskreislaufradius am Außenborua bedeuten·
209-88 A/02 3 A
Die genannten Kreislaufradien r und r^ werden wie
folgt ermittelt· Zunächst wird im iiieridianschnitt eine zum
Außen- 9 und Innentorus 10 normale Linie gezogen· Der Abschnitt^
stand des . tpunktes dieser Normale mit dem Innentorus von
stand des . tpunktes dieser Normale mit dem Innentorus von
der Drehachse 11 wird nun ro und mit dem Außentorus r, ge-
a ο
nannt«
Schaufelabwicklungen am Innentorus 10, längs der Strommittellinie und am Außentorus 9 mit den Bezeichnungen der
Schaufelwinkel P sowie das verwendete Kennzeichnungssystem der Winkel sind in der Fig. 3 und 4 dargestellt· Der Schaufelwinkel
y ergibt sich zwischen der Schaufelrichtung und
der Tangente an einen Kreis, dessen Mittelpunkt auf der Drehachse Π liegt, d.h. der Schaufβ!winkel P wird zwischen
den Richtungen der Translabionsge3chwindigkeit u - der
Relativgeschwindigkeit w gemessen. Um die Schaufelwinkel y
auf der Strommittellinie 12 zu kennzeichnen, ist folgende
(Indexziffer)
Regel angenommen. Erste untere Kennzeichnungsziffervbedeubob
jeweiliges Rad des Strömungsget* ;besi 1 - Pumpenrad, 2 - Turbinenrad,
3 - Leitschaufelkranz. Die zweite untere Kennzeichnungsziffer
bezieht sich auf Sin- bzw. Austritt ins jeweilige Getrieberad. Ziffer 1 heißt Eintritt, 2 - Austritt. Sind
zwei Leitsehäufe!kränze angewandt, werden die Schaufelwinkel
das ersten Leibschaufelkranzes zusätzlich mit einom Strich,
die des zweiten mit zwei Strichen gekennzeichnet. So wird zum
* (UmfangsgeBehwimligkeit)
2 0 9 B 8 A / 0 2 3 4
22305A5
(L
Beispiel der Schaufelwinkel , auf der Strommittellinie beim
Eintritt ins Pumpenrad 1 P> ^1 bezeichnet· Die Schaufelwinkel
an dem Innen- 10 und dem Außentorus'9 werden mit drei unteren
Ziffern Indices gegenzeichnet. Die Bedeutung der beiden v ist be-
Buchstaben^ reits oben angegeben und der cIndex bezieht sich auf
den Außen- bzw· Innentorus· Der Buchstabe a betrifft Innentorus
und b Außentorus· ρ ΛΛ bedeutet beispielsweise
Schaufelwinkel am Eintritt ins Pumpenrad 1 am Innentorus und
— am Außentorus·
Die Schaufel des Pumpenrades 1 ist derart ausgelegt, daß der Eintrittswinkel P** sich vom Außentorus b aus' zu
dem Innentorus a hin vergrößert, wobei das Verhältnis des Schaufelwinkels P οΛΛ am Innentorus zu dem Schaufelwinkel
J CL 1 I
~b . ^^j am Außentorus nach der Beziehung h aii^^bH = ^ »^
bis 1,45 festgelegt wird, in welcher b ** Schaufelwinkel
des Pumpenrades am Innen- und ρ -^** - am Außentorus bedeuten.
Am Austritt aus dem Pumpenrad 1 verändert sich der Schaufelwinkel P über die Schaufelhöhe in engen Grenzen
oder bleibt konstant·
Die Schaufel des Turbinenrades 2 wird derart ausgeführt, daß der Eintrittswinkel P 2<t sich von dem Außentorus b aus
zu dem Innentorus a hin in dem Sinne verkleinert, daß das Verhältnis t>
a21/^ ^21 = 0,5 - 0,9 eingehalten wird, in
welchem ß ^λ Schaufelwinkel des Turbinenrades am Innen-
209884/0234
torus bei Eintritt und f ^21 Schaufelwinkel beim Eintritt ins
!Turbinenrad am Außentorus sind· Am Austritt aus dem Turbinenrad
vergrößert sich der Schaufelwinkel vom Außentorus aus zu
dem Innentorus hin um 5° bis 10°·
Pig· 5 zeigt den Bereich von optimalen Schaufelwinkeln
P an dem AuBen- b und dem Innentorus a für das Pumpenrad 1
und Turbinenrad 2 in Abhängigkeit von den Schaufelwinkeln J>
dieser Kader an der Strommittellinie 12·
Durch Ausführung der Schaufeln mit in genannten Grenzen gewählten Parametern erreicht man eine befriedigende Strömung
nicht nur auf der Strommittellinie 12, sondern auch auf
Randstromlinien dank Verkleinerung der Verwirbelungsverluste·
Eine andere Besonderheit der Schaufelausführung besteht darin, daß die Schaufeloberflächen Linienoberflächen
sind und durch Bewegung einer Linie, beispielsweise der Linie Aa (Fig· 7a) längs zwei Führungen gebildet werden,
von denen eine am Innentorus 10 und die andere am Außentorus 9 verläuft, wobei das Verhältnis der Längen von Abschnitten,
die diese Erzeugende auf der Schaufelabwicklung am Außentö-
ent sprechen!en
rus 9 abtrennt, zu den Längen der ν auf der Schaufelabwicklung
am Innentorus 10 abgetrennten Abschnitte dem Längen-Verhältnis der ganzen Schaufelabwicklung am Außentorus 9 zu
der am Innentorus 10 gleich ist.
209884/0234
Das genannte Konstruktionsverfahren läßt eine zügige
Schaufeloberfläche erhalten, was die hydraulischen Verluste herabsetzt·
Das Längenverhältnis der Schaufelabwicklungen des Pumpen1
und des Turbinenrades 2 am Außentorus 9 zu diesen derselben
Räder am Xnnentorus 10 wird so gewählt) daß die Beziehung 1^A6 = 2,15··. 2,85 erfüllt werden muß, in der lfe
die Länge der Schaufelabwicklung am Außentorus und 1. am In-
nentorus darstellen·
Die Wahl der obenaufgeführten Verhältnisse der Schaufelabwicklungslängen
des Pumpen-1 und des Turbinenrades 2 erklärt sich wie folgt. Bei Werten 1K/1O^ 2»/J5 ergibt sich
für die Strömungsgetriebe mit sich erweiternden Durchgangsquerschnitte eine ungenügende Form des Strömungsteils, da
die obengenannten Verhältnisse der Schaufelwinkel am Einbzw· Austritt für das Pumpenrad 1 und Turbinenrad 2 nicht verwirklicht
werden können·
Bei Werten : 1>/Ia -^ 2,85 kommt es zu einer ungleichmäßigen
Strömungsstruktur, die sich durch große Geschwindigkeit sgradienten auszeichnet, wodurch eine Stromablösung möglich
ist sowie eine Steigerung der Verwirbelungsverlustβ auftreten
kann·
Eine Ausführung des Flüesigkeitskreislaufs des erweiterte,
. Durchgangsquerschnitte und günstige Kennwert· aufweisenden Strömungsgetriebes ist in der Fig. 6 wiedergegeben.
2098ÖW0234
223054b
Der Außentorus 9 besitzt im Meridianschnitt eine Kreisliniengestalt,
bei der das Verhältnis ihres Radius r,. zu dem größten Radius R des Flüssigkeitskreislaufe 0,317 beträgt.
Der Tnnentorus 10 wird durch Kreisbogen gebildet, die
von drei Radien gezogen werden· Dabei wird der 2ur Drehachse 11 am nächsten liegende Torusteil mittels Radius
r~ gebildet, dessen Verhältnis zu dem größten Flüssigkeit ει
kreislaufradius R 0,115 beträgt, und der Torusmitteltel
wird durch Radius r~ festgelegt, dessen Verhältnis zum größten
Radius R des Flüssigkeitskreislaufe 0,126 gleich ist* Der in
größter Entfernung von der Drehachse 11 befindliche Teil des Innentorus 10 wird durch Radius r^ beschrieben, der sich
zum größten Radius R des Flüssigkeitskreislaufs in der Größe 0,106 verhält, d.h. eine Krümmungsradiusverkleinerung
findet von der Mitte des Tnnentorus 10 aus zu seinem Umfangsteil hin statt. Die Verhältnisse der Koordinaten der
den Mittelpunkte der genannten Kreisbogen mit v erwähnten Radien
ro, ro und r,. zum größten Radius R des Flüssigkeit skr eislaufs
d * 4 den
ergeben sich ausvweiter unten angegebenen Werten· Die Abszisse
fällt dabei mit der Drehachse 11 zusammen und die Ordinate mit der. Senkrechten(gemäß der Zeichnung), die
gleichzeitig die Symmetrieachse des Strömungsgetriebes darstellt.
209884/0234
Die Verhältnisse der Koordinaten der Mittelpunkte . dieser Kreisbogen zu dem größten Radius R sind auf der Abszisse
und Ordinate entsprechend gleich O und 0,733 /0,00809 und
die .
0,742/ O und 0,757 für"'Kreisbögen mit den Radien Γρ, r~ und
r4 ausgeführt (vergl. Fig. 6).
Das auf diese Weise ausgelegte Strömungsgetriebe kennzeichnet sich durch seine vergrößerte Eüergieintensität, wobei der Drehmomentbeiwert ^A * im Durchschnitt um 15 - 25%
größer ist als bei bisher bekannten Strömungsgetriebe· Der eben genannte Drehmomentbeiwert ergibt sich hierbei aus der
Gleichung:
WO
M^j das Drehmoment in mkp am Pumpenrad, β - das Raumgewicht
der Flüssigkeit in kp/m , D& = 2R aktive^ Durchmesser
des Strömungsgetriebes in m und n. - die Drehzahl des Pumpenrades
1 in U/min bedeuten·
Durch diese hohe Energieintensität kann das Strömungsgetriebe eine um 15-25% größere Leistung als die bisher bekannten
Getriebe., mit denselben Abmessungen und festen Schauf elwinketo am Austritt aus dem Pumpenrad 1 und dem
Leitschaufelkranz 3 übertragen.
Damit ein und dasselbe Strömungsgetriebe (mit festliegendem
Flüssigkeitskreislauf) mit Motoren verschiedener
209.3 8 A /02 3 A
Leistungsgröße verwendbar wird, ist eine Veränderung seiner
Energieintensität erforderlich, was durch For Averänderung der
Schaufel an einzelnen Bädern des Strömungsgetriebes erreicht
werden kann·
Zur Lösung dieser Aufgabe werden die Schaufelwinkel auf
der Strommittellinie 12 und die Schaufelzahl aus dem unten.
angegebenen Bereich gewählt» | Radtyp | Schaufel | • | 9-23 | Eintritts | ^ in Tabelle 1 ' | 1. | Anmer |
Pumpenrad | zahl | winkel | Tabelle | kung | ||||
Lf d, | Turbinenrad | 15-36 | 8O°-15O° | Auetritts | ||||
Nr · | Leitschau | 15-35 | 21-35 | 35°-6O° | winkel | |||
1· | felkranz | 75°-15O° | ||||||
2· | 60°-110° | 140°-160° | dreiräd | |||||
3. | erster Leit | 15-31 | rige Aus- | |||||
schaufel | 15°-40° | vierräd | ||||||
kranz | 115°-135° | rige Aus | ||||||
4. | zweiterLeit- | führung | ||||||
schaufel- | 90°-110° | vierräd | ||||||
kranz | 65°-90° | rige Aus | ||||||
5. | führung | |||||||
15°-40° | ||||||||
So liegt zum Beispiel beim Strömungsgetriebe mit dem aktiven Durchmesser Da s 340 mm der höchste Wirkungsgrad im Be-
. 209884/0234
reich O = 8? - 90%, der größte Übertragungsbeiwert Ic0 =
= U2ZU,. s 2,5 - 3f2, wo U2 das Drehmoment an Turbinenrad darstellt·
Mit Vergrößerung des aktiven Durchmessers bis auf Dn=
β 470 mm steigt der Wirkungsgrad um 1,5 - 2% und kQ um 5 - 10%
an·
Die erfindungsgemäß ausgeführten Strömungsgetriebe weisen
unterschiedlich große Drehmomentbeiwerte A ^ auf, wobei dieser Beiwert sich in den Grenzen von 1,8·10 bis 4,0· 10
miß /i$r bei i = 0,7 verändert, wo i = ^/11I mit °2 0^8 ^**1"
drehungszahl des Turbinenrades 2 pro Minute»
Sin Ausführungsbeispiel der Beschaufelung des erfindungsgemäßen
vierrädrigen Strömungsgetriebes mit dem aktiven Durchmesser D0 s 340 mm geben die Fig· 7-10 wieder· fig. 7a zeigt
eine auf dieMeridianebene projizierte
Schaufel des Pumpenrades 1· Der Neigungswinkel η * der Schaufeleintrittskante
in der Meridianebene zur Senkrechtachse beträgt hier 41° bzw. 49° zur Drehachse, Ebenda in Fig.
7b ist eine andere Projektion^ Linksansicht (nach der
Zeichnung) in Pfeilrichtung A wiedergegeben· In der Tabelle
2 sind die Koordinaten der Funkte am Saufelprofil längs Innentor us 10 und Außentorus 9 zusammengestellt·
209884/0234
'Tabelle 2.
lfd.
Punktnr.
Punktnr.
5,5 11 15,7 19,7 23 25,6 27,7 28t8
170 168,7 165,5 160 153,8 145,8 136,3 126,5 116
lfd.
Punktnr.
Punktnr.
10 11
12
13
14 15 16 17
29,5 29,7 29,5 29 33,5 31 29 27 24,5
105 95,5 85,5 77 108,2 113,4 119 124,5
Lfd·
Punktnr.
Punktnr.
18
19
20 21
22 19 16,5 13,5 10
134,5 139,5 142,5 145,5 146,7
Die Schaufeloberfläche ist eine Linienoberfläche und wird
von geraden Linien erzeugt, die durch die Punkte laufen, welche die Schaufelabwicklungen am Außen- 9 und Innentor us 10
derart aufteilen, daß dabei diese Erzeugende auf de.η Schaufel-
209884/0234
äbwicklungen Abschnitte abtrennt, deren Längenverhältnis am
Außen- 9 bzw· Innentor us 10 dem - der gesamten Schaufelabwicklung am Außentorus 9 zu der gesamten Schaufelabwicklung am Innentor
us 10 gleich ist·
Die Koordinaten der Funkte A, B1 G usw. und a, b, c usw.,
welche die das Schaufelprofil bildenden Linien festlegen, sind
in der Tabelle 3 zusammengefaßt·
Punkt-
benen- ABCDEabcde
x 19 19 25,3 28,7 29,6 14,5 18,9 23,5 27 30,3
y 166 155 138,2 117,5 96,7 144,4 139,5 132 124,5 115,3
Die Werte der Dicke der Schaufelprofile legt die Größe O
fest, die längs der Sehne eines durch die Koordinaten Punkte
gehenden Bogens mit dem Mittelpunkt O^ abgetragen
wird. Die Werte von 0 sind in der !Tabelle 4 zusammengestellt.
Lfd. Punktnr· |
O | 1 | 2 | 14 | 3 | 15 | 4 | 5 | 16 | 5 | 5 | 17 | 6 | 18 | 7 8 | 9 | 10 | 11 |
1,45 | 1,6 | 2 | 3 | 3 | 3, | 3, | 3, | 3, | 3,5 | 4 | 3,4 | 4 4,1 | 4 | 3,5 | 3 | |||
Lfd. Punktnr· |
12 | 13 | 19 | 20 | 21 | 22 | ||||||||||||
2,5 | 3 | 5 | 6 | 2,5 | 2,4 | 2,4 | 1,45 | |||||||||||
209884/0234
Die Fig· 7c und ?d geben die Schaufelabwicklungen des
Pumpenrades am Innen- 10 und Außentorus 9 wieder, wobei
hier das Verhältnis der Länge I^ der Schaufelabwicklung
am Außentorus 9 zu der Länge 1_ der am Innentorus 10
gleich lb/la = 2,38 ist·
Die Schaufelwinkel auf der Strommittellinie betragen am Ein- bzw. Austritt f 11 s 112° bzw#
J? 12 = 124°. Diese Schaufelwinkel am Eintritt ins Had am In-
v) Ao
nen- 10 und Außentorus 9 sind jeweils .P = 124 ,
ft b11 = 100° und deren Verhältnis A a11/|' b11 - 1.24.
Am Austritt aus dem Pumpenrad 1 bleibt der Schaufelwinkel
über die ganze Sciiaufelhöhe konstant, d.h. P αΛΟ = t>
i/ CL It ^J
=ft12 = 124°. Die Schaufelzahl Z1 im Pumpenrad ist Z1 = 28.
^ die
In Fig· 8a ist eine auf v Meridianebene projizier-
te Schaufel des Turbinenrades 2 dargestellt·
dieser Schaufel Fig· 8b zeigt eine andere Projektion^ Linksansicht
(gemäß der Zeichnung)in Pfeilrichtung A· In Fig· 8c und Öd
sind Schaufelabwicklungen am Innen- 10 und Außentorus 9 angegeben·
Die Schaufeloberfläche ist eine Linienoberfläche und
nach dem obenbeschriebenen Verfahren ausgeführt· Die Koordinaten der Schaufelprofilpunkte am Innen- 10 und Außentorus
9, Koordinaten von zu den Erzeugenden Aa, Bb usw. gehörenden Punkten sowie die Werte der Schaufelprofildicke O sind
jeweils in Tabellen 5» 6 und 7 zusammengefaßt.
209884/0234
Lfd.
Punktnr» O
O 8 .14,2 18 20,5 20,8 19,1 14,5 8,3
y | 170 | 168,5 | 165 | 160 | ,4 | 153, | 8 | 146 | 14 | 137 | ,5 128 | ,4 118 | ,9 |
lfd.
Punktnr. |
9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 15 | 16 | ||||||
0,3 9,7 21,3 32,7 18,5 4,1 4,2 10,1 109 9β,7 87,3 7^t5 111,5 118,8 124 128,8
lfd. Punktnr·
17
18
19 20
21
13,5 15,2 14,2 10,5 4,3
133,4 138,5 142 145 146,7
Punktbenennung
X | 13 | 20, | 8 | 16 | ,4 | 2, | 3 | 15 | 12,3 | 15 | 5 | 10,7 | 3, | 5 | 7 | ,3 |
y | 165,7 | 151, | 6 | 131 | ,5 | 111 | ,5 | 93,5 | 144,4 | 137, | 129 | 122, | 2 | 116 | ,9 | |
• .209884/0234
■tabelle 7.
Lfd. Punktnr. |
O 1 | 2 | 3 4 | VJl | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
S | 4 5,2 | 6,5 | 7,7 ö,7 | 9,5 | 10 | 10,2 | 9,5 | 7,6 | 6,25 | 4,4 |
Lfd. Funktnr. |
12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 21 | |
2,4 | 3,1 | 5 | 5.8 | 5,8 | 6,1 | 6,1 | 5,5 | 5 4,5 |
Die Kennwerte der Schaufel nehmen folgende Größen an·
Die Austrittekante der Schaufel des Turbinenrades 2 ist in der Meridianebene unter dem Winkel von 41° zur Senkrechtachse
oder unter dem Winkel von 49° zur Drehachse geneigt. Die Schaufelwinkel auf der Strommittellinie 12 am Ein- bzw. Austritt
sind entsprechend J 21 = 41°» f 22 ~ 153°* Die SchaXL·'
felwinkel am Innen- 10 und Außentorus 9 am Ein- bzw. Austritt
betragen entsprechend f> ^1 = 34° und P b21 s 48° und deren
Verhältnis ist | a21^ P b21 s °·?1· Am Austritt betragen die
Schaufelwinkel am Innen- 10 und Außentorus 9 entsprechenderweise J a22 = ^57° und J b22 . 150°.
Im vorgeschlagenen Strömungsgetriebe vergrößert sich der Schaufelaustrittswinkel von dem Außentorus 9 aus zu dem
Innentorus 10 hin um 5° bis 10°.
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Das Verhältnis der Schaufelabwicklungslänge am Außentorus
9 zu - der am Innentorus 10 ist gleich 2,31 ausgeführt·
Die Schaufelzahl Z0 des Turbinenrades 2 beträgt Z0 = 24.
d die d -
In Fig. 9a ist eine auf V Meridianebene projizier-
te Leitschaufel 3* des ersten Leitschaufelkranzes
wiedergegeben· Fig· 9b veranschaulicht die Ansicht in Pfeilrichtung A und Fig. 9c und 9d zeigen die Schaufelabwicklungen
am Außen- 9 und Innentorus 10·
Die Schaufeloberfläche ist eine Mnienoberflache und
nach dem obenbeschriebenen Verfahren ausgeführt·
Die Koordinaten der Schaufelprofilpunkte am Innen-
und Außentorus 9f Koordinaten der an Erzeugenden Aa1 Bb usw·
liegenden Punkte sowie die Größen der Schaufelprofildicke
sind jeweils in Tabellen 8, 9 und 10 zusammengestellt·
Die Werte der Profildicke υ der Leitschaufeln an allen Leitschaufelkränzen
werden in der der Achse χ parallelen Richtung abgetragen·
Lfd. Punktnr· |
O | 1 | 8 | 2 | 12 | 3 | 4 | 4 5 | 6 | 7 | 8 | 16 |
X | O | 0,7 | 13 | 1|5 | 7 | 3 | 21 | ,5 6,5 | 8,5 | 11, | 5 15 V |
4,5 |
Z | 1 | 7,5 | 12 | 11,3 | 17 | ,5 26 | 30 | 34 | 38 | 1 | ||
13 | ||||||||||||
Lfd. Punktnr· |
9 | 10 | 11 | 6 | 14 | 15 | ||||||
X | 17,7 | 10,3 | ,3 | ,8 | 5,5 | 5 | ||||||
Z | 41 | 15 | ,3 | 8 | 6,8 | 4,5 | ||||||
2098 84/0234
Punkt-
benen- ABCDEabc d e
Σ 1 2,8 5,5 9 13,2 5 5,5 6,2 7,3 9
Z 8,7 16,5 24 30,5 36 4,1 6,7 9,5 11,8 13,0
0 | 1 | 2 | 2, | 3 | 4 | Tabelle 10. | 6 | 7 | 8 | |
Lfd. Punktur· |
1,2 | 1,25 | 2 | 3 | 2,5 | 5 | 3,3 | 3 | 2, β | |
12 | 3 | |||||||||
9 | 10 | 11 | 2, | 13 | 15 | 16 | ||||
Lfd· Punktur· |
2,8 | 2,5 | 2,8 | 5 | 2,4 | 14 | 1,25 | 1,2 | ||
1,7 | ||||||||||
Die Kennwerte der Leitschaufel weisen folgende Größen
auf. Die Leitschaufelwinkel auf der Strommittellinie 12 am
Ein- und Austritt sind ^ 31 = 125° und J^32 = 100°. Der
Leitschaufelwinkel an Eintritt in den Leitschaufelkranz
bleibt über die ganze fichaufelhöhe konstant, d.h. b
b31 ~P>31 =125 . Der Leitschaufelaustrittswinkel ist
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a\ I .1 o
ebenfalls konstant, d.h. J &^ « P b^ = P 32 a 10° *
Das Verhältnis der Leitschaufelabwicklungslänge am Außentorus
9 zu 4«r am Innentorus 10 ist gleich 2,86. Die Leit-
schaufelzahl des ersten Leitschaufelkranzes beträgt Z^ = 26.
auf die
In Fig. 10a ist eine v Meridianebene projezierte
In Fig. 10a ist eine v Meridianebene projezierte
die
zeigt. j?ig. 10b aeigtvschaufelansicht in i?feilrichtung A.
zeigt. j?ig. 10b aeigtvschaufelansicht in i?feilrichtung A.
Die Leitschaufelabwicklungen am Außen-9 und Innentorus 10
gehen aus Fig. 1Oo und 1Od hervor. Die Leitschaufeloberflache
ist auch eine Linienoberflache und nach dem obengenannten
Verfahren ausgeführt. Die Koordinaten der Leitschaufelprofilpunkte
am Innen- 10 und Außentorus 9, Koordinaten der au den Erzeugenden Aa, Bb usw. gehörenden Funkte sowie die Größen
der Schaufelprofildicke 0 sind jeweils in den Tabellen 11, 12, 13 dargestellt·
Punktnr. 01 2 3 45 6 7 8
0,2 0 1 2,6 5,5 9 14 20 28 1 5,5 10,5 15,2 20 24,3 28,5 32,8 36,5
9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | ,5 | 15 | ,5 | 16 | |
Lfd. | 41 | 6,7 | 6,5 | 7,5 | 9,2 | 11 | ,5 | 15 | ,5 | 25,5 |
Punktnr· | 41 | 1 | 3,5 | 5,9 | 8,3 | 10 | 12 | 15 | ||
X | ||||||||||
Z | ||||||||||
209884/0234
Punkt-
benen- ABGDBa
X 1 Z 11 |
,3 5 ,2 20 |
,8 ,3 |
13 27,6 |
21 33,3 |
30 37 |
,4 ,5 |
7 5,2 |
9,3 8,6 |
12,5 11,3 |
16 20, 12,7 14 |
5 |
Tabelle 13 | • | ||||||||||
Lfd. Punktnr. |
0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 8 | |||
2,6 | 3,4 | 4,2 | 4,9 | 5,4 | 5,5 | 5,3 | 3,3 4, | 3 | |||
Lfd. Punktnr, |
9 | 10 | 11 | 1? | 13 | 14 | 15 | 16 | |||
2,8 | 2,6 | 2,1 | 3 | 3 | ,8 | 4,5 | 4,5 | 3,2 |
. Die Kennwerte der Leitschaufel weisen folgende Größen
auf. Die Leitschaufelwinkel auf der Strommittellinie 12 am Ein und
Austritt sind entsprechend 2> „^ = 80° and 5**32 =24°.
Der Schaufeleintrittswinkel bleibt über die Schaufelhöhe konstant,
während der Austrittswinkel sich von dem Außentorus 9 aus zu dem Innentorus 10 hin verkleinert, wobei Y'ij^o = 26° und
% a32 = 2^°· Das Verhältnis der Leitschaufelabwicklungslänge am
Außentorus 9 zu der am Innentorus 10 beträgt 2,35·
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Die Schaufelzahl Zi! des zweiten Leitschaufelkratizes ist Z1X =
* 22·
Die Wirkungsweise des obenbeechriebenen Strömungsgetriebes unterscheidet sich nicht von der der Strömungsgetriebe
bekannter Ausführungen; doch durch Anwendung der vorgeschlagenen Verhältnisse der Kennzahlen von Beschaufelungen
werden eine wesentliche Verringerung der hydraulischen Verluste und Vergrößerung des Flüssigkeitsdurchflusses im Kreislauf
bei gleichen Abmessungen des Strömungsgetriebes erreicht· In diesem Zusammenhang erhöhen sich auch der Wirkungsgrad
und die Energieinten* isät des erfindungsgemäßen Strömungsgetriebes·
209884/0 234
Claims (7)
- PATENTAKSPKttCHE rStrömungsgetriebe, das ein Pumpenrad als Kreiselrad, Turbinenrad zentripetaler Wirkung und zumindest einen Leitschaufelkranz enthält, die derart angeordnet werden, daß während ihrer Drehung die Flüssigkeit bei ihrem Kreislauf im geschlossenen Raum einen Strom bildet, dessen Außengrenze im Meridianschnitt ν AuJBentorus und dessen Innengrenae einen Innen tor us umschreibt, dadurch, gekenn» ζ eich.net,. daß das Längenverhältnis der Schaufelabwicklungen des Pumpenrades (1) und des Turbinänrades (2) am Außentoruß (9) au 3er am Innentorus (10) in den Grenzen von 2,15 bis 2,85 liegt,
- 2. Strömungsgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Eintritt ins Pumpenrad(1) das Verhältnis des Schaufelwinkels am Innentorus (10) zu dem am Außentor us (9) sich zwischen den Werten 1,15 bis 1,45 befindet.
- 3· Strömungsgetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß aa Eintritt ins Turbinenrad(2) das Verhältnis des Schaufelwinkels am Innentorus (10) zu dem am Außentorus (9) im Bereich 0,5 - 0,9 liegt.209884/0234
- 4. Strömungsgetriebe nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Schaufelaustrittswinkel des Pumpenrades (1) im wesentlichen konstant ausgeführt ist und der Schaufelaustrittswinkel des Turbinenrades (2) sich von dem Außentorus (9) aus zu dem Innentorus (10) hin um 5° bis 10° vergrößert·
- 5. Strömungsgetriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Längenverhältnis der Schaufelabwicklungen des Leitschaufelkranzes (3) am Außentorus (9) zu den derselben Leitschaufeln am Innentorus (10) zwischen 1,4 und 2,9 liegt»
- 6. Strömungsgetriebe nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächen der Schaufeln des Pumpen- (1) und des Turbinenrades (2) durch eine solche Bewegung einer Linie am Innen- (10) und Außentorus (9) gebildet werden, daß das Längenverhältnis der durch diese Erzeugende auf den Schaufelabwicklungen am Außentorus (9) abgetrennten Abschnitte zu den Längen der Abschnitte, die auf den Schaufelabwicklungen am Innentorus (10) abgetrennt werden, dem Längenverhältnis der ganzen Schaufelabwicklung am Außentorus (9) zu der am Innentorus (10) gleich ist·
- 7. Strömungsgetriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß dessen Außentorus (9) des209884/023Flüssigkeitskreielaufs in der Meridianebene eine Kreisfora aufweist, deren Radius (r^) sich, zum größten Radius (R) des Kreislaufs wie 0.317 verhält, und der Innentorus (10) durch Kreisbogenabschnittedrei v gebildet wird, deren .auf den größten Radius (R) bezogene Mittelpunktskoordinaten auf der Abszisseund der Ordinate jeweils 0 und 0,733/betragen, 0,00ö09 und 0,742 /O und 0,757 ν während die Radien (r2, To» r4) der erwähnten Kreisbogen sich, zum größten Radius (R) des Kreislaufs wie 0,115; 0,126 und 0,106 verhalten (Pig. 6)ö· Strömungsgetriebe nach Anspruch 7, dadurch g ekennzeichnet, daß die Schaufelwinkel auf der Strommittellinie (12) in folgenden Grenzen liegen?für das Pumpenrad (1) Eintrittswinkel 80° - 150°,Austrittswinkel 73° - 150°,für das Turbinenrad (2) Eintrittswinkel 35° - 60° Austrittswinkel 140° - 160°während die Schaufelzahlen (Z,. und Z2) des Pumpenrades (1) 15 - 36 und des Turbinenrades (2) 15 - 35 betragen·9· Strömungsgetriebe mit einem Leitschaufelkran» nach Anspruch Ö, dadurch gekennzeichnet, daß ia Leitschaufelkranz (3) die Schaufelwinkel auf der Strommittellinie (12) am Eintritt in den Grenzen zwischen 60° -209884/0234- 110°, am Austritt - zwischen 15° - 40° liegen, während diej-Leitschaufelzahl (Z-) 9 bis 23 betragen kann.10· Strömungsgetriebe mit zwei Leitschaufelkränzen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitschauf elwinkel auf der Strommittellinie (12) im Bereich von 115° - 135° ea Eintritt in den ersten Leitschaufelkranz (5), am Austritt - 90° - 110°, am Eintritt in den zweiten Leitschaufelkranz (6) im Bereich von 65° - 90°, am Austritt - 15° - 40° liegen, während die Leitschaufelzahlen (ZI und ZU ) beim ersten Leitschaufelkranz (5) zwischen 21 - 35 und beim zweiten (6) zwischen 17 - 33 betragen.209 884/0234
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