DE317516C - - Google Patents
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- DE317516C DE317516C DENDAT317516D DE317516DA DE317516C DE 317516 C DE317516 C DE 317516C DE NDAT317516 D DENDAT317516 D DE NDAT317516D DE 317516D A DE317516D A DE 317516DA DE 317516 C DE317516 C DE 317516C
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
- F01D5/02—Blade-carrying members, e.g. rotors
- F01D5/08—Heating, heat-insulating or cooling means
- F01D5/085—Heating, heat-insulating or cooling means cooling fluid circulating inside the rotor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Description
AUSGEGEBEN AM 19. DEZEMBER 1919
Bekanntlich werden die Schaufeln und Lauf räder von Gasturbinen sehr hoben. Temperaturen
ausgesetzt. Während es nun hur geringe Schwierigkeiten macht, die Schaufeln
in betriebsfähigem Zustande zu erhalten, ist dieses bei den Radkörpern, die meist aus geschmiedetem Stahl bestehen, schwerer, da sie
sieh unter dem Einfluß der Hitze verziehen und dadurch krumm werden.
»o Die Erfindung gibt ein Mittel an, wie ein
Unbrauchbarwerden der Räder infolge des
geschilderten Umstandes vermieden wird, und zwar besteht dies darin, daß man die Räder
in einem gegen die übrigen Turbinenräumc
»5 abgeschlossenen Raum laufen läßt, der mit Dampf durchspült wird: Das Laufrad gibt
dann seine Wärme an den Dampf ab, mit dem sie abgeführt wird. Die Erfindung ermöglicht, Sattdampf bzw. feuchten Dampf zu
ao verwenden, welcher ganz erheblich mehr
Wärme abführen kann als überhitzter Dampf, der sich bekanntlich bezüglich des Wärineülx»rganges
ebenso verhält wie Gase. Unter den nämlichen'Verhältnissen.ist'der Wärme-
»5 übergang von einer Heizfläche an nassen
Dampf etwa 2500 mal so groß wie derjenige an überhitzten Dampf oder Gase.
Es wurde bereits früher der Vorschlag gemacht, Dampf in den Raum, in welchem das
Laufrad läuft, zu führen. Doch gestatten diese alten Vorschlage nicht, gesättigten Dampf
zur Abführung der Wärme, wie in dem vorliegenden
Falle, zu benützen. Auch ist nicht mit Sorgfalt darauf geachtet, daß die Radscheibe
vor einseitiger und ungleichmäßiger • Abkühlung, die, wie bekannt, ein Verziehen
und Unbrauchbarwerden derselben zur Folge haben würde, geschützt wird.
In der Zeichnung ist ein Anwendungsbeispiel
dargestellt. Es ist α das Gehäuse einer Gasturbine, b ist die Welle, auf der das Laufrad
c befestigt ist, rf ist eine Düse, an welche sich — in nicht dargestellter Weise .—- die
Verbrennungskammer anschließt und mittels,,
der die Schaufeln des Rades c beaufschlagt werden. Auf beiden Seiten des die Schaufeln
tragenden Wulstes sind am Rade c Blechstreifen
/ befestigt, die mit ebensolchen (c) am Gehäuse befestigten übereinstimmen, .so
daß in bekannter Weise eine Labyrinthdiclitung zwischen dem Raum A, in welchem das
Rad läuft, und dem Raum F,.: welcher niit
Explosionsgjasen gefüllt ist, gebildet wird.
An der Welle wird Raum A durch Stopfbüchseng·
abgedichtet.
Die Zuleitung des Dampfes zum Raum A
kann nun z. B. dadurch geschehen, daß an
einem Stutzen h eine Dampfleitung ange- " schlossen wird. Die Fortleitung würde dann
durch einen zweiten Stutzen i erfolgen, der auf der anderen Seite des Rades 0 liegt. Das
Rad ist clur.chbohrt (Löcher; k), um den Durchtritt
des Dampfes zu ermöglichen. ·;■· Die Spannung des eingeführten Dampfes
wird etwa gleich der Spannung der im Räume B befindlichen Gase gewählt,, um die ■
Abdichtung bei den Dichtungen e, f zu erleichtern.- ' ·'.■'. "■' ..' . '■■·■ ■■': ■ ; ■■■■■_ ';. ■ , ■ ;
Eine besonders zweckmäßige Kühlung des
Rades c wird erreicht, wenn man die Erzcugung des Dampfes im Raum A selbst vornimmt
und hierzu die vom Rad c abgegebene
Wärme benutzt. Zu diesem Zwecke wird beispielsweise an dem Stutzen Ii eine Vorrichtung
zum Einführen von Wasser angebracht, wobei nur darauf zu achten ist, daß die Rartscheibe
selbst nicht mit dem Wasser in berührung
kommen kann, da sonst eine örtliche zu starke Abkühlung und damit ein Verziehen derselben zu befürchten wäre. Der entstehende
Dampf würde wie vorhin bei i abgeleitet und könnte auch beliebig weiter verwertet
werden.
Bei Gasturbinen, die mit mehreren 1-aufrädern arbeiten, läuft jedes derselben für sich
in einem abgeschlossenen Dampfraum, der
1S mit Dampf von solcher Spannung gefüllt ist,
daß die Abdichtung nach außen möglichst günstig ausfällt. Dabei ist zu bemerken, daß
ein Überdruck im Raum Λ den Erfolg haben würde, daß aus diesem in den Raum B Dampf
so durch die Labyrinthe c, f überströmen und
an diesen letzteren sowie an den am Umfange befindlichen Laufradschaufel!! sehr wirksam
kühlen würde.
Die Kühlung des dicken Randwulstes des Laufrades sowie der in diesem befestigten
Schaufeln kann dadurch verstärkt werden, daß unterhalb der Schaufelfüßc ein ringsum
laufender Kanal m ausgespart wird, durch den mittels der Bohrungen η und 0 Dampf zur
Wärmeabfuhr hindurchgeleitet wird. Man könnte auch von diesem Kanal w aus durch
radiale Bohrungen Dampf in die Schaufelzwischenräume oder durch die hohlgebohrten
Schaufclkörper hindurch in den Raum B zur
•35 beliebigen Verstärkung der Kühlwirkung führen.
Der Hauptvorteil der Erfindung liegt darin, daß ein Verziehen der Laufradscheiben vermieden
wird, da sie sich in einem Räume von überall gleichmäßiger Temperatur, jedoch bedeutend
niedriger als die des Gases, befinden, und daß die Wärmeentziehung an allen
Punkten der Räder gleichmäßig erfolgt. ·
Claims (8)
- Pal ent-An Sprüche:i. \''erfahren zur Kühlung der Laufräder von Gasturbinen, dadurch gckcnn-• zeichnet, daß die Laufräder in einen;gegen die übrige Turbine abgedichteten Räume laufen, durch welchen feuchter45Dampf oder Saltdampf geleitet wird, der die Wärme von den Rädern aufnimmt und fortführt
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung des Dampfes der Spannung der Gase in dem Schaufelraum (B) entspricht, so daß die Dichtungen gegen dieselben möglichst leicht ausführbar sind.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dampferzeugung durch Wassereinführung in den Laufradraum selbst geschieht, wobei die Laufradscheibe von der. Berührung mit dem AVasscr geschützt wird.
- 4. Einrichtung für das Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Laufrad durchbohrt ist, um den Dampf auf der einen Seite zu-, auf der anderen abführen zu können.
- 5. Einrichtung zur verstärkten Kühlung des Randwulstes und der Schaufeln eines Laufrades bei Turbinen, die nach dem Verfahren nach Anspruch 1 bis 3 arbeiten, dadurch gekennzeichnet, daß in demselben ein ringsum laufender, mit dem Dampfraum in Verbindung stehender Kanal ausgespart ist, der vom Dampf durchflossen wird.
- 6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Ringkanal eine gewisse Menge Dampf durch radiale Bohrungen, die auch durch die Schaufelkörper führen können, nachvaußen abflicflt. ' 8s
- 7. Einrichtung zur Kühlung der Schaufeln bei Turbinen, die nach Anspruch 1 bis 6 arbeiten, dadurch gekennzeichnet, daß Dampf durch die Labyrinthelichtungen am Umfange der Scheibe in den go Raum, in dein die Schaufeln arbeiten, austreten kann.
- 8. Einrichtung für das Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Gasturbinen mit mehreren Rädern jedes in einem Räume für sich und in Dampf von solcher Spannung arbeitet, wie der Spannung der Gase auf der anderen Seite der erforderlichen Dichtungen > entspricht'. ' 'Hierzu 1 Blatt Zeichnungen."WWW?"
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE317516C true DE317516C (de) |
Family
ID=570165
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DENDAT317516D Active DE317516C (de) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE317516C (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2598176A (en) * | 1947-03-11 | 1952-05-27 | Power Jets Res & Dev Ltd | Sealing device |
-
0
- DE DENDAT317516D patent/DE317516C/de active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US2598176A (en) * | 1947-03-11 | 1952-05-27 | Power Jets Res & Dev Ltd | Sealing device |
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