DE327160C - Gehaeuseturbine mit Aussenregulierung - Google Patents

Description

• Gehäuseturbine mit Außenregulierung. Zur Ausnutzung großer Wassermengen bis etwa 8o m Gefälle durch Francis-Gehäuseturbinen wird neben einfachen Spiralturbinen, Doppelspiralturbinen mit einem Spiralgehäuse und zwei nach entgegengesetzten Seiten gerichteten Abläufen und neben Zwillingsspiralturbinen mit zwei Spiralgehäusen und zwei getrennten oder einem gemeinsamen Ablauf-oder Saugrohrkrümmern mit Vorteil die einfache, besser noch die Zwillingskesselturbine verwendet; letztere entsteht aus 'der bei kleinen Gefällen in einer offenen Wasserkammer eingebauten Zwillingsturbine mit zwei gegeneinander ausgießenden Laufrädern und gemeinsamen Doppelsaugrohrkrümmer durch ihre Anordnung in einem gußeisernen, bei größeren Abmessungen stets aus Blech hergestellten zylindrischen oder kegelstumpfförmigen Gehäuse (Kessel) das vom Untersatz des Doppelkrümmers durchdrungen wird,. Das Betriebswasser` wird durch eine Rohr-, leitung dem Turbinenkessel seitlich durch einen von.oben her sich auf den Kessel abstützenden Krümmer zugeleitet, wenn nicht die quer zur Rohrleitung gestellte Turbine unmittelbar an diese angeschlossen wird. Bei großen Durchmessern des Zuleitungsrohres muß der zylindrische Turbinenkessel (Querkessel) einen sehr großen Ausschnitt erhalten, der. namentlich bei hohen Innendrucken die Konstruktion des Kessels sehr erschwert. Wesentlich günstiger liegen die Verhältnisse bei der sogenannten Stirnkesselturbine, der das Betriebswasser von der der Rohrleitung zugewendeten Stirnseite des zylindrißcIien Gehäuses zugeführt wird? die Stirnkesselturbine findet deshalb bei den genannten höheren Gefällen bis 8o m und sehr großen Leistungen Verwendung. Für die Wartung des dem Zulauf zugewendeten Turbinenlagers wird ein besonderer, das Gehäuse von beliebiger Seite her durchdringender, . Einsteige-. schacht angeordnet, der das Endlager wasserdicht umgibt.
• Wegen ihrer hohen Betriebssicherheit, Widerstandsfähigkeit gegen Abnutzung usw. findet wie bei Spiralturbinen auch bei Kesselturbinen der aus dem Wasser an die Außenseite der Turbine verlegte Antrieb der drehbaren Leitschaufeln mit beiderseits ansetzenden Drehzapfen . (Außenregulierung) vorteihafte Verwendung. Bei der Querkesselturbine sind die beiden Stirnseiten des Kessels für die Anordnung des Reguliergetriebes frei. -Dagegen macht bei Stirnkesselturbinen die Unterbringung der Außenregulierung auf der dem Zulauf zugewendeten Seite wegen der auch bei großen Turbinen beschränkten Raumverhältnisse und . erschwerten Zugänglichkeit im vorderen Einsteigeschacht Schwierigkeiten. Diese Schwierigkeiten sind bei der vorliegenden neuen Turbinenanordnung vermieden. Das Wesen der Neuerung ist die Verwendung eines von Doppelspirälturbinen her bekannten Doppellaufrades, das in zwei einander entgegengesetzte einfache Ablaufkrümmer ausgießt, in Verbindung mit einem Stirnkessel mit achsialem Wasserzulauf. Die Drehzapfen der für das doppelbreite Laufrad gemeinsamen Leitschaufeln sind auf der Abtriebsseite der Turbine in bekannter Weise nach außen geführt und werden hier mit dem gleichfalls bekannten Reguliermechanismus verbunden. Der im Zulauf liegende Einsteigeschacht wird also für die Unterbringung der Außenregulierung nicht mehr beansprucht; die Auswechslung einzelner Leitschaufeln, des Laufrades und anderer Teile kann bei zweckmäßiger Teilung des Turbinenkessels in einer wagrechten und senkrechten Ebene und des äußeren Saugrohrkrümmers rasch und leicht vorgenommen werden.
• Der bei sehr breiten Leitschaufeln bestehenden Möglichkeit einer Verdrehung der eigentlichen Schaufel durch den Wasserdruck infolge des einseitigen Antriebes kann durch entsprechende geringe der Deformation entgegengesetzte Schrägstellung der abschließenden Schaufelkante gegen ihre Drehachse begegnet werden, so daß sich auch bei eintretender Verwindung der Leitschaufeln deren Abschlußkante doch wieder parallel zur Drehachse stellt.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es ist a das in die beiden Auslaufstutzen b und c ausgießende Turbinenlaufrad, das auf der Welle d angeordnet ist. Das eine Lager derselben, e, ist außerhalb der Turbine angeordnet, das andere, f, in einem Anbau g, der von unten her zugänglich ist. Die Wasserzuführung geschieht durch den Kessel h, an dessen einer Stirnseite i die Reguliervorrichtung für das Laufrad eingebaut ist, während die andere Stirnseite in die Einlaufrohrleitung k übergeht.
• Die Regulierung erfolgt durch die Drehschaufeln m, deren Antriebsvorrichtung in bekannter Weise an der Stirnseite des Kessels angebracht ist. Damit bei dem sehr breiten Doppellaufrad eine etwaige Verdrehung der Leitschaufeln durch den Wasserdruck unschädlich ist, ist die abschließende Schaufelkante im unbelasteten Zustande derart gegenüber der Drehachse der Schaufel schräggestellt, daß, sobald die Belastung durch den Wasserdruck erfolgt und die Leitschaufel infolgedessen verdreht, die - Kante jetzt wieder parallel zur Drehachse steht. Durch die ausgezogene Linie n ist angegeben, wie die Kante der Leitschaufel in unbelastetem Zustande verlaufen,würde; die gestrichelte Linie o, die parallel zur Achse der Leitschaufel geht, zeigt, wie sich diese Kante unter dem Einfluß des Wasserdrucks in beabsichtigter Weise verdreht.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Gehäuseturbine mit Außenregelung, dadurch gekennzeichnet, daß eine Turbine mit beidseitig ausgießendem Doppellaufrad mit einem von der Stirnseite her beaufschlagten Kessel vereinigt ist, an dessen äußerer Stirnseite die Bewegungsvorrichtung für die Leitschaufeln angeordnet ist.
2. 2. Gehäuseturbine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung eines dichten Abschlusses durch Schaufelkanten, welche der ` Leitschaufelachse parallel sind, die abschließenden Schaufelkanten im unbelasteten Zustand gegen ihre Drehachse derart schräggestellt werden, daß durch die infolge des Wasserdruckes eintretende Verdrehung der Schaufelkanten diese wieder parallel zur Drehachse gestellt werden.