DE367947C - Wasserturbinen-Laufradschaufel mit abgerundeter und verdickter Eintrittsseite - Google Patents

Description

• Wasserturbinen-Laufradschaufel mit abgerundeter und verdickter Eintrittsseite. Bei Kreiselpumpen tritt die Erscheinung auf, daß der Kraftbedarf sich erheblich verringert, wenn ,die ,durchfließende Wassermenge größer ist, als sie an der Laufradeintrittsstelle normalerweise vorhanden. ist, und: zwar ist diese Kraftbe.d'arfs.verminderung dann besonders üterraschend, wenn der Laufradaustrittsquerschnitt und der Leitapparat für größere Wassermengen bemessen ist als der Laufradeintritt. Eine Erklärung für diese Erscheinung ist darin zu finden, daß der Unterdruck, den die Schaufeleintrittskante in solchen Fällen auf der vorderen Laufradseite (in der Drehrichtung genommen) bewirkt, das =treibende Drehmoment unterstützt.
• Die Verhältnisse, wie sie im Pumpenlaufradi auftreten, seien: an Hand der schematischen Abb. i erläutert: Hier zeigt a einen Laufradkanal mit zu kleinem Wasserdurchfluß. In .diesem Falle bildet sich .der Unterdruck bei b, @d. h. auf der Rückseite der Schaufel, aus. Ein solcher Unterdruck erhöht also den. Widerstand, den die Schaufel der Drehung entgegensetzt; er wirkt also hemmend auf das Rad. Der Laufradkanal c stellt dagegen den Fall dar, in welchem dem Kanal eine zu große Wassermenge zuströmt. In diesem Falle bewirkt die Schaufeleintrittskante d die Entstehung eines. Unterdruckwirbels e, d. h. also auf der Vorderseite der Schaufel, welcher das treibende Drehmoment des Rades unterstützt.
• Bei Laufradschaufeln für schnellaufende Wasserturbinen läßt sich unter Verwendung einer an sich bekannten abgerundeten, Verdickung auf der Eintrittsseite ein derartiger nutzbringender Unterdruck gemäß der Erfindung dann erzeugen, wenn der Eintrittswinkel auf der Vorderseite der Schaufel kleiner ist als der Eintrittswinkel auf der Rückseite der Schaufel (in der Drehrichtung des Laufrades genommen).
• Einige, :die Eintrittsverhältnisse :der neuen Schaufelung schematisch wiedergebende Beispiele sind in Abb. 2 und 3 :der Zeichntmg veranschaulicht. Die Verdickung des, Schaufelkopfes f ist hier derart gewählt, daß die Winkel, welche das in der Richtung zur einströmende Wasser mit .der tangentialen Richtung durch seine Führung am Schaufelkopf bildet, derart verschieden sind, diaß der Winkel a, an der Vorderseite g -der Schaufel kleiner ist als der Winkel. a.. an der Rückseite h der Schaufel. -Ein Vergleich -dieser neuen wulstförmigen Laufradschaufel mit der bisher bekannten Schaufelform dieser Art ergibt sich aus Abb. q. der Zeichnung. Die bisher verwendete wulstförmige Schaufel ist in dünnen Umrißlinien dargestellt worden, während -die neue Schaufelform in d'i'cken Linien darüber gezeichnet ist. Bei der bekannten Schaufelform i ist -der Winkel a', für :die Vorderseite g' größer als der Winkel cl, d!er Rückseite h des Schaufelkopfes. Durch diese Ausbildung,des Schaufeleintritts, durch welche der Kopf dieser bekannten Schaufel in stärkerem Maße wulstförmig ist als der Kopf der neuen Schaufel, soll erreicht werden, daß das Wasser, selbst wenn es entsprechend der Verstellung dies Leitapparates unter verschiedenen Winkeln eintritt, sich trotzdem nicht von der Schaufelwandung ablöst. `Viril dagegen, wie dies die stark ausgezeichneten Schaufeln der Abb. d erkennen lassen, der Schaufelkopf gemäß der Erfindung so geformt, @daß der Winkel a, für die Vorderseite g der Schaufel kleiner wird als :der Winkel a2 für die Rückseite h der Schaufel, so findet entsprechend den Vorgängen bei der Pumpen.schaufelung auf der Vordierseite der Schaufel durch, ,den Stoßwirbel ein Ablösen ,des Wassers von der Schaufel statt, wodurch ein Unterdruck entsteht, der das treibende Laufradschaufelmoment vergrößert.

Claims (1)

1. PATENT-ANsPRUcH: Wasserturbinen-Laufrad'schaufel mit abgerundeter und verdickter Eintrittsseite, ,dadurch gekennzeichnet, duß der Eintrittswinkel (a,) auf der Vorderseite der Schaufel kleiner ist als der Eintrittswinkel (a2) auf der Rückseite der Schaufel.