DE368564C

DE368564C - Chain turbine with double water flow, in which the blade angles are curved in such a way that at normal speed of rotation of the turbine the outflow velocity is vectorially the same as the inflow velocity of the turbine

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Publication number: DE368564C
Application number: DET25504D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1920-12-23
Filing date: 1921-06-28
Publication date: 1923-02-05

Description

Kettenturbine mit zweifacher Wasserdurchströmung, bei welcher die Schaufelwinkel derart gewölbt sind, daß bei normaler Umdrehungszahl der Turbine die Ausflußgeschwindigkeit mit der Einströmungsgeschwindigkeit der Turbine vektoriell gleich ist. Es sind bereits turbinenartig wirkende Wasserkraftmaschinen bekannt, welche die Energie strömender Fluide durch ein System von an endlosen Ketten befestigter und mit einem System entsprechender Leitschaufeln zuslaimmenwirkenden Turbinenschaufeln ausnutzen und eine Kettenturbine mit zweifacher Durchströmung bilden. Indem diese Turbinen die Geschwindigkeitsenergie -usnutzen, war zu erwarten,' daß die Möglichkeit der Ver= besserung des Wirkungsgrades derartiger Turbinen durch die Vergrößerung der Eintritts- und die Herabminderung der Austrittsgeschwindigkeit gegeben ist. Dieser Weg wurde auch bei der Kettenturbine gemäß der schweizerischen Patentschrift 6oI78 tatsächlich beschritten. Durch in dieser Richtung angestellte Versuche hat es sich nun überraschenderweise herausgestellt, daß bei diesen Turbinen der bestmöglichste Wirkungsgrad sich nicht bei dieser, sondern im Gegenteil bei einer derartigen Ausbildung ergibt, wo die Eintrittsgeschwindigkeit und die Austrittsgeschwindigkeit die gleiche ist. Dies wird gemäß einer Ausführungsform der Erfindung derart erreicht, daß die an und für sich bekannte Kettenturbine mit zweifacher Durchströmung als Grenzturbine ausgebildet wird, bei welcher die beiden Leitschaufelreihen ganz gleich sind, nur daß die eine mit I8o° um eine auf die Eintrittsfläche senkrechte Achse verdreht ist. Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird die Turbine als eine zusammengesetzte Reaktions-Aktionsturbine ausgebildet.Chain turbine with double water flow, in which the Blade angles are curved in such a way that at normal speed of the turbine the outflow velocity vectorially with the inflow velocity of the turbine is equal to. There are already turbine-like acting hydropower machines known, which the energy of flowing fluids through a system of attached to endless chains and turbine blades acting together with a system of corresponding guide blades take advantage of it and form a chain turbine with double flow. By this Turbines using speed energy were to be expected 'that the possibility the ver = improvement of the efficiency of such turbines the increase in the entry speed and the decrease in the exit speed given is. This way was also used for the chain turbine according to the Swiss Patent 6oI78 actually trodden. By those employed in this direction Experiments, it has now surprisingly been found that with these turbines the best possible efficiency is not achieved with this, but on the contrary such a design gives where the entry velocity and the exit velocity is the same. According to one embodiment of the invention, this is achieved in such a way that that the chain turbine known per se with double flow as Limit turbine is formed in which the two rows of guide vanes are identical except that the one with 180 ° about an axis perpendicular to the entrance surface is twisted. In another embodiment of the invention, the turbine is as formed a composite reaction-action turbine.

Zufolge der erwähnten Gleichheit der Eir-und Ausströmungsgeschwindigkeit kann die Turbine gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung im kleinsten Querschnitt eines nach Art einer Venturischen Röhre ausgebildeten Kanals untergebracht werden, die im Falle der Verwendung als Windmotor auch zur Einstellung der Turbine in die Windrichtung dient.As a result of the mentioned equality of the inflow and outflow velocities can the turbine according to a further embodiment of the invention in the smallest Cross-section of a channel designed in the manner of a Venturi tube which, in the case of use as a wind motor, also for setting the turbine serves in the wind direction.

Die beigefügten Abbildungen veranschaulichen einige beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung, und zwar zeigt: Abb. I eine Aktionskettenturbine imr Horizontalschnitt, Abb. Ia ein Detail derselben, Abb.2 die Geschwindigkeitsverhältnisse derselben, Abb. 3 einen Querschnitt längs der Linie III-III der Abb. I ; Abb. 4 veranschaulicht eine Aktions- und Reaktionskettenturbine im Horizontalschnitt, Abb. 5 deren Geschwindigkeitsverhältnisse, Abb. 6 einen Querschnitt längs der Linie VI-V I der Abb. 4; Abb. 7 zeigt in schematischer Draufsicht eine in einem gegen die Mitte eingeschnürten Leitkanal angeordnete Kettenturbine, Abb. 8 eine Seitenansicht derselben, Abb. 9 und Io eine sich auf Kreisschienen bewegende, mit asymmetrischem Venturirohrsystem versehene Einrichtung.The attached figures illustrate some examples Embodiments of the invention, namely: Fig. I an action chain turbine in the horizontal section, Fig. Ia a detail of the same, Fig. 2 the speed ratios the same, Fig. 3 shows a cross section along the line III-III of Fig. I; Fig. 4 illustrates an action and reaction chain turbine in horizontal section, Fig. 5 their speed ratios, Fig. 6 a cross section along the line VI-V I of Fig. 4; Fig. 7 shows a schematic plan view one in one towards the center constricted guide channel arranged chain turbine, Fig. 8 a side view of the same, Fig. 9 and Io a moving on circular rails with an asymmetrical Venturi tube system provided facility.

Abb. II eine Ausführungsform, bei welcher der Trichter der venturiartigen Röhren als Schwimmer ausgebildet ist.Fig. II an embodiment in which the funnel of the venturi-like Tubes is designed as a float.

Die Abb. I bis 3 zeigen eine in zwei Druckstufen arbeitende Aktionskettenturbine. Die Profile der Laufschaufeln sind in bezug auf eine mit der Kette parallele Ebene symmetrisch und, damit dieTurbine unterblasser laufen könne, als Grenzturbinenschaufeln ausgebildet. Das in der Richtung des Pfeiles x strömende Wasser fließt zwischen den Leitschaufeln I hindurch, wird bei I' abgelenkt und beaufschlagt die auf eire Gallsche oder andere ähnliche Kette 2 befestigten, in der Richtung des Pfeiles y sich bewegenden Laufschaufeln 3 (Abb. Ia). Nachdem es diese letzteren senkrecht oder doch annähernd senkrecht zu ihrer Bewegungsrichtung verlassen hat, gelangt das Wasser zwischen die Leitschaufeln 4 und erleidet abermals eine Richtungänderung, dann beaulfschlagt es die zweite Reihe 3' beweglicher Schaufeln und fließt, wieder senkrecht oder doch nahezu senkrecht zur Bewegungsrichtung derselben austretend, frei ab. Die Tragkette 2 der Laufschaufeln ist zwischen den in der Abbildung schematisch angedeuteten Kettenrädern 5, 5 gespannt und falls die Länge der Kette zu groß wäre, d. h. ihre Gleichgewichtsfarm, frei ausgespannt, einen zu großen Durchhang ausweisen würde, wird sie in denn Albschnitte zwischen den Kettenrädern durch ein oder mehrere Stützräder 6 gestützt, oder es kann die Kette stellenweise zwischen Rollen oder Führungsrädern 6' geführt werden. Zweckmäßigerweise gehen die Achsen dieser Räder nicht zwischen den Leitschaufeln q. hindurch, damit sie nicht störend auf kille Strömung zwischen: den Leitschaufeln einwirken, sondern sie sind - oberhalb und unterhalb des Schaufelsystems gelagert. Wie auch aus der Abbildung ersichtlich, ist diese Turbine eine reine Aktionsturbine, -,velche in zwei Druckstufen arbeitet. Der infolge der Geschwindigkeit des strömenden, von der Turbine aufgestauten Wassers zur V er frügung stehende Wasserdruck wird zur Hälfte zwischen den Leitschaufeln i und zur Hälfte zwischen deni Leitschaufeln 4 in Geschwindigkeit umgewandelt, welche dann in bekannter Weise durch die Aktionsturbinenschaufeln verwertet wird.Figs. I to 3 show an action chain turbine working in two pressure stages. The profiles of the blades are with respect to a plane parallel to the chain symmetrical and, so that the turbine can run more slowly, as boundary turbine blades educated. The water flowing in the direction of the arrow x flows between the guide vanes I through, is deflected at I 'and acted on the on eire Gall's or other similar chain 2 attached, in the direction of arrow y moving blades 3 (Fig. Ia). After it this latter perpendicular or has left almost perpendicular to their direction of movement the water between the guide vanes 4 and again suffers a change of direction, then it strikes the second row 3 'of movable blades and flows, again exiting perpendicular or at least almost perpendicular to the direction of movement of the same, free from. The carrier chain 2 of the rotor blades is between the two in the figure schematically indicated chain wheels 5, 5 tensioned and if the length of the chain would be too long, d. H. their equilibrium farm, freely stretched, show too much slack would, it will be cut between the sprockets by one or more Support wheels 6 supported, or it can place between rollers or the chain Guide wheels 6 'are guided. Appropriately, the axes of these wheels go not between the guide vanes q. through it so that it does not get in the way of kille Flow between: the guide vanes act, but they are - above and stored below the shovel system. As can also be seen from the figure, if this turbine is a pure action turbine, -, velche works in two pressure stages. As a result of the speed of the flowing water dammed up by the turbine The water pressure available for refreshment is halfway between the guide vanes i and half between the i guide vanes 4 converted into speed, which is then recycled in a known manner by the action turbine blades.

Die Geschwinldngkeitsverhältnisse dieser Kettenturbine sind in Ablx 2 dargestellt. Mit Co ist in derselben jene Geschwindigkeit des Wassers :bezeichnet, mit welcher dasselbe zwischen die Leitschaufeln eintritt, mit c,. jene, mit welcher es dieselben verläßt. Aus dieser letzteren - in bekannter Weise die Translationsgeschwindigkeit u der Laufschaufeln vektorial abgezogen - erhält man die Relativgeschwindigkeit w. =des zwischen die Laufschaufeln eintretenden Wassers, dessen Richtung gleichzeitig auch den. Eintrittswinkel der beweglichen Schaufeln angibt. Die Relativgeschwindigkeit w., mit welcher das Wasser die Schaufeln verläßt, stimmt seiner Größe nasch mit w1 überein und ist in bezug auf die Symmetrielängsachse der Laufschaufeln zu w1 symmetrisch gerichtet. Addiert man zu zu, vektorial die Bewegungsgeschwindigkeit u der Schaufeln, so erhält man die absolute Geschwindigkeit c2 des aus der ersten Reihe der Laufschaufeln austretenden Wassers. Diese Geschwindigkeit c2 stimmt mit der Eintrittsgeschwindigkeit co nach Größe und Richtung überein, demzufolge ist auch der Eintrittsquerschnitt der zweiten Reihe der Leitschaufeln mit jenem der ersten Reihe vollständig Übereinstimmend. Werden nun die Leitschaufeln dieser zweiten Reihe der Form der ersten Reihe entsprechend ausgebildet, so stimmt auch die Geschwindigkeit c3 des aus dieser Schäufelreihe austretenden Wassers mit der Austrittsgeschwindigkeit c1 der ersten Schaufelreihe der Größe nach überein, woraus dann in vollständiger Analogie mit dem vorhergehenden die Relativgeschwindigkeit uw3 und w4 und die absolute Geschwindigkeit c4 bestimmt werden können. Wie aus der Abbildung ersichtlich, erhält man, wenn man die Geschwindigkeit der Kettenturbine in der geschilderten Weise aneinanderreiht, eine vollständig symmetrische Abbildung.The speed ratios of this chain turbine are in Ablx 2 shown. Co denotes that speed of water: with which it enters between the guide vanes, with c ,. those with which it leaves the same. From this latter - in a known manner, the translation speed u of the rotor blades subtracted vectorially - one obtains the relative speed w. = of the water entering between the rotor blades, its direction at the same time also the. Indicating the entry angle of the moving blades. The relative speed w., with which the water leaves the shovels, is true size nasch corresponds to w1 and is with respect to the longitudinal axis of symmetry of the rotor blades directed symmetrically to w1. If one adds to to, vectorial the speed of movement u of the blades, the absolute speed c2 of the is obtained from the first Row of leaking water blades. This speed c2 agrees coincides with the entry velocity co in terms of magnitude and direction, hence is also the inlet cross-section of the second row of guide vanes with that of the first row completely matched. Now the guide vanes of this second one If the row is designed according to the shape of the first row, the speed is also correct c3 of the water emerging from this row of blades with the exit velocity c1 corresponds to the size of the first row of blades, from which then in more complete Analogy with the preceding the relative speed uw3 and w4 and the absolute Speed c4 can be determined. As can be seen from the figure, received if you string together the speed of the chain turbine in the manner described, a completely symmetrical map.

Zweckmäßigerweise ist die Turbine mit einer bekannten Kettenspannvorrichtung versehen. An ihrer oberen und unteren Seite ist die Turbine durch einen Mantel abgegrenzt (s. Abb. 3), welcher verhindert, daß das oberhalb und unterhalb der Turbine strömende Außenwasser störende turbulente Wasserbewegungen zwischen den Laufschaufeln verursacht und ermöglicht, daß zwischen den beiden Laufschaufelreihen andere Druck- und Geschwindigkeitsverhältnisse auftreten als in dem daneben in gleicher Höhe fließenden Außenwasser. Der Mantel ist zur Aufnahme der Kette mit einem Kanal 8 versehen. Dieser Kanal beeinflußt die Wirkungsweise der Turbine vorteilhaft, da er stagnierendes Wasser enthält, wodurch die durch die Kette hervorgerufenen, den hydraulischen Widerstand vergrößernden turbulenten Wasserbewegungen vermieden werden. An jener Seite, wo die Bewegungsrichtung der über das Rads laufenden Schaufeln entgegengesetzt der Richtung des Wassers ist, wird die Turbine mit einem Schutzmantel 9 versehen, welcher den schädlichen Wasserwiderstand dieser Schaufeln verringert.The turbine is expediently equipped with a known chain tensioning device Mistake. The turbine is delimited by a jacket on its upper and lower side (see Fig. 3), which prevents the flowing above and below the turbine Outside water causes disturbing turbulent water movements between the blades and enables different pressure and speed ratios between the two rows of blades occur than in the outside water flowing next to it at the same height. The coat is provided with a channel 8 to hold the chain. This channel affects the Operation of the turbine is beneficial because it contains stagnant water, which means those caused by the chain increase the hydraulic resistance turbulent water movements are avoided. On the side where the direction of movement the blades running over the wheel are opposite to the direction of the water, the turbine is provided with a protective jacket 9, which reduces the harmful water resistance of these blades decreased.

Die in den Abb. 4 bis 6 dargestellte Kettenturbine ist ebenfalls eine Turbine mit doppeltem Durchfluß, deren erste Stufe eine Reaktionsturbine und die zweite eine Aktionsturbine darstellt. Wie die Abbildung zeigt, strömt das Wässer an die Leitschaufeln mit der durch den Pfeil x dargestellten Zuflußgeschwindigkeit heran, strömt zwischen den Leitschaufeln Io hindurch und beaufschlagt nach Verlassen derselben die Laufschaufeln II, welche nach Art von Reaktionsturbinenschaufeln ausgebildet sind. Diese Laufschaufeln bewegen sich, wie aus Abb. 6 ersichtlich, in einem gegen die Mitte der Turbine sich verengenden Kanal I2, dessen größte und kleinste Querdimensionen sich zueinander verhalten wie der größte Schaufelzwischenraum zu dem kleinsten. Aus dieser Reihe der Lauschaufeln austretend, beaufschlagt das Wasser ohne Zwischenschaltung weiterer Leitschaufeln die zweite Reihe von Laufschaufeln. Diese zweite Reihe von Laufschaufeln bewegt sich ebenfalls in einem Kanal, dessen Querdimensionen in dem oben angedeuteten Verhältnisse gegen den stromabwärts liegenden Rand zunimmt. Da diese Zunahme die Abnahme des Schaufelzwischenraumes gerade ausgleieht, funktioniert diese Schaufelreihe als eine Aktions- bzw. Grenzturbinenschaufelreihe. Zwischen den beiden Lauf schaufelreihen I I, I I sind zwei der Richtung der absoluten Fluidenbewegung entsprechend gestellte ebene Begrenzungsschaufeln 22o, 22I angeordnet.The chain turbine shown in Figs. 4 to 6 is also one Double flow turbine, the first stage of which is a reaction turbine and the second represents an action turbine. As the picture shows, the water flows to the guide vanes with the inflow speed shown by the arrow x approaches, flows through between the guide vanes Io and acts upon it after leaving the same are the rotor blades II, which are designed in the manner of reaction turbine blades are. As can be seen from Fig. 6, these rotor blades move in opposite directions the center of the turbine narrowing channel I2, its largest and smallest transverse dimensions relate to one another like the largest blade gap to the smallest. Leaving this row of eavesdropping scoops, the water acts without any intervening further guide vanes the second row of blades. This second set of Blade also moves in a channel, the transverse dimensions of which are in the conditions indicated above increases towards the downstream edge. There this increase just compensates for the decrease in vane clearance, works this blade row as an action or boundary turbine blade row. Between The two rows of blades I I, I I are two of the direction of the absolute fluid movement correspondingly placed planar delimitation blades 22o, 22I are arranged.

Die Geschwindigkeitsverhältnisse dieser Turbine sind in Abb.5 dargestellt. Das Wasser gelangt in der Richtung des Pfeiles x heranströmend mit der Eintrittsgeschwindigkeit co zwischen die Leitschaufeln und verläßt dieselben mit der Geschwindigkeit c1. Zieht man von dieser Geschwindigkeit c1 vektorial die Translationsgeschwindigkeit u der Laufschaufelreihe ab, so erhält man die Relativgeschwindigkeit w1 des zwischen die Laufschaufeln eintretenden Wassers. Hier wird das Wasser zur Relativgeschwvindigkeit w2 beschleunigt, dessen Größe infolge der obenerwähnten Verringerung des Kanalquerschnittes sich zur Größe von w1 verhält, wie das Quadrat des Schaufelzwischenraumes bei der Eintrittsstelle zum Quadrat dieses Zwischenraumes bei der Austrittsstelle. Zu dieser Geschwindigkeit w2 vektorial die Geschwindigkeit u addiert, erhält man die absolute Geschwindigkeit c2 des austretenden Wassers. Da kein zweites System von Leitschaufeln vorhanden ist, ist die absolute Geschwindigkeit c, des. zwischen die zweite Reife von Laufschalufeln eintretenden Wassers mit c. vier Größe und Richtung nach vollständig ü,bereinstimniend. Hieraus erhält man durch vektoriule Subtraktion der Translationsgeschwindigkeit u der beweglichen Schaufeln die Relativgeschwindigkeit w., des zwischen die zweite Lattfschaufedreihe eintretenden Wassers. Zwischen diesen nach Art von Aktions- bzw. Grenzturbinenschaufeln funktionierenden Schaufeln verändert sich bloß die Richtung (nicht. aber die Größe der Relativgeschwindigkeit ) des Wassers, daher erhält man, wenn man die Relativgeschwindigkeit wu3 in unveränderter Größe, aber in der Richtung der Austrittsstangen der Schaufelkurve aufträgt, die Relativgeschwindigkeit w4 des die Turbine verlassenden Wassers und hieraus durch vektoriale Addition der Translationsgeschwindigkeit u die absolute Geschwindigkeit c4 des die Turbine verlassenden Wassers, welch letztere Geschwindigkeit mit der absoluten Eintrittsgeschvindigkeit co der Größe und Richtung nach übereinstimmt.The speed ratios of this turbine are shown in Figure 5. The water flows in the direction of the arrow x at the entry speed co between the guide vanes and leaves them with the speed c1. If one draws the translation speed vectorially from this speed c1 u of the row of blades, one obtains the relative speed w1 of the between water entering the blades. Here the water becomes the relative speed w2 accelerates, the size of which is due to the aforementioned reduction in the cross-section of the duct is related to the size of w1 like the square of the blade gap in the Entry point to the square of this space at the exit point. To this Velocity w2 vectorially adding the velocity u, the absolute result is obtained Speed c2 of the exiting water. There is no second system of guide vanes is present, the absolute speed is c, des. between the second maturity water entering from bucket blades with c. four size and direction after completely ü, in agreement. The translational speed is obtained from this by vectorial subtraction u of the moving blades is the relative speed w., of between the second Lattfschaufedreihe entering water. Between these according to the type of action or Edge turbine blades working blades just change direction (not. but the size of the relative speed ) of the water, therefore, if one obtains the relative speed wu3 in unchanged size, but in the direction of the outlet rods the blade curve applies the relative speed w4 of the water leaving the turbine and from this by vectorial addition of the Translation speed u is the absolute speed c4 of the turbine leaving the turbine Water, which latter speed with the absolute entry speed co the same size and direction.

Hieraus geht hervor, daß bei dieser Bauart von Kettenturbinen im Gegensatz zur Bauart gemäß Abb. I bis 3 die Schaufeln der zweiten beweglichen Schaufelreihe zu jenen der ersten nicht um I8o°, sondern um einen bedeutend kleineren Winkel abgeschwenkt sind, welcher gegebenenfalls auch unter 9o° betragen kann. Dies bedingt eine derartige Bewegung der Schaufeln, daß dieselben bei Zurücklegung des Weges von der stromabwärts liegenden Reihe zur stromaufwärts liegenden Reihe sich um einen bedeutend größeren Winkel als I8o°, evtl. um mehr als 27o° verdrehen müssen. Diese Unsymmetrien der Schaufeldrehungswinkel läßt sich im Sinne der Erfindung folgendermaßen verwirklichen. Zur Führung der Schaufeln wird nicht ein System von Ketten, sondern deren zwei Systeme verwendet, deren Gliederlänge und Anzahl also auch die Gesamtlängen - genau miteinander übereinstimmen und welche, wie aus Abb. 6 ersichtlich, irr verschiedenen Ebenen liegen. Die inneren Kanten i i' der Schaufeln sind gelenkig an der Kette 13 befestigt, welche um die Räder 14, 15 läuft. Die in der Nähe der anderen Kantens befindlichen Ansätze 16 der Schaufeln werden durch die Stäbe 17 gelenkig an die äußere Kette I 8 angeschlossen, welche unm die Kettenräder I9, 2o läuft; diese Räder haben einen größeren Durchmesser als die Räder 14 und 15. Zwischen den Kettenrädern I4 und I9 oder I5 und 2o wird zur zwangläufigen Sicherung der gleichen Umfangsgeschwindigkeit beider Kettensysteme irgendeine entsprechende und an sich bereits bekannte Übersetzung eingeschaltet. Demzufolge ist die relative Lage der beiden Drehpunkte einer jeden Schaufel, sollange sich die Ketten in der Geraden bewegen, unverändert, und daher ist ihre Bewegung in diesem Abschnitte eine translatorische. Die Lage des inneren Ketten- und Rädersystems ist nun so gewählt, daß das eine der kleineren Kettenräder I5 innerhalb des Kettenrades 2o zu stehen kommt, was zufolge der übereinstimmenden Länge der Fetten zur Folge hat, daß das andere der kleineren Kettenräder I4 über das benachbarte größere Kettenrad I9 hinausreicht. Dies hat zur Folge, daß, wenn das System sich in dem durch den Pfeil z angedeuteten Sinne bewegt, die Umfangspunkte des Rades 2o gegen jene des Rades I5 zurückbleiben, da sie einen größeren Weg mit der nämlichen Geschwindigkeit zu beschreiben haben. Hieraus folgt, daß sich die Schaufeln, während sie den Weg von der linken Seite der Abbildung bis zu deren rechten Seite zurücklegen, um einen kleineren Winkel als I8o° drehen. Aus' der Übereinstimmung der Umgangsgeschwindigkeiten folgt, daß sich die Schaufeln, während sie mit Hilfe der Kettenräder I9 und I4 den Weg von der rechten Seite der Abbildung bis zu deren linken Seite zurücklegen, sich um einen Winkel drehen, welcher den vorerwähnten auf 36o° ergänzt. Bezüglich der Größe dieser Winkel kann man durch entsprechende Wahl der gegenseitigen Entfernung der Schaufeldrehpunkte, ferner jenes Winkels, den die durch die beiden Schaufeldrehpunkte bestimmte Gerade mit der Schaufelsehne einschließt und endlich der Länge der Verbindungsstäbe zwischen sehr weiten Grenzen frei verfügen. Zum Schutze der gegen die Wasserströmung bewegten Schaufeln ist hier der Schutzmantel 2I angebracht.From this it can be seen that in contrast to this type of chain turbine for the design according to Fig. I to 3, the blades of the second movable blade row to those of the first not turned by 180 °, but by a significantly smaller angle are, which can optionally also be below 90 °. This requires such a Movement of the blades so that they move from the downstream row to the upstream row is significantly larger Turn angles more than I8o °, possibly by more than 27o °. These asymmetries of the Blade rotation angle can be realized as follows in the context of the invention. A system of chains is not used to guide the blades, but rather two systems are used, the length and number of which are also the total lengths - exactly with one another coincide and which, as can be seen from Fig. 6, on different levels lie. The inner edges i i 'of the blades are hinged to the chain 13, which runs around the wheels 14, 15. Those near the other edges Lugs 16 of the blades are hinged to the outer chain by the rods 17 I 8 connected, which runs unm the sprockets I9, 2o; these wheels have one larger diameter than wheels 14 and 15. Between sprockets I4 and I9 or I5 and 2o will necessarily ensure the same peripheral speed both chain systems some corresponding and already known translation switched on. Accordingly, the relative position of the two pivot points is each Shovel, as long as the chains move in a straight line, unchanged, and therefore their movement in this section is a translational one. The location of the interior The chain and wheel system is now chosen so that one of the smaller chain wheels I5 comes to stand within the sprocket 2o, which according to the matching Length of the grease has the consequence that the other of the smaller sprockets I4 over the adjacent larger sprocket I9 extends out. As a result, if the system moves in the sense indicated by the arrow z, the circumferential points of the wheel 2o lag behind those of the wheel I5, since they have a greater distance with have to describe the same speed. It follows that the Shovel as they make your way from the left side of the figure to its right Flip the page back to rotate less than 180 °. Out of the agreement The velocity that follows the blades while using them of sprockets I9 and I4 the way from the right side of the figure to theirs lie back on the left side, turn through an angle which corresponds to the aforementioned added to 36o °. Regarding the size of this angle one can by appropriate Choice of the mutual distance of the blade pivot points, furthermore that angle, the straight line with the blade chord determined by the two blade pivot points includes and finally the length of the connecting rods between very wide limits freely dispose of. To protect the blades moving against the current of the water is here the protective jacket 2I attached.

Gemäß der in den Abb. 7 und 8 dargestellten Ausführungsform der Erfindung werden diese Turbinen im engsten Querschnitt eines nach Art der V enturischen Röhren ausgebildeten Kanals, röhrenförmigen Gebildes o. dgl. verlegt. Mst 30 ist in den Abbildungen die Kettenturbine selbst bezeichnet, in welche das Wasser durch,das Konfusorrohr 31 eingeführt wird, es verläßt dieselbe durch das Diffusorrohr 32. Mit 33 ist das geschlossene Gehäuse der zwecks Umwandlung der durch die Turbine erzeugten Energie angebrachten Maschine (Dynamo, Kompressor usw.) bezeichnet. Diese Anordnung ermöglicht, mittels der Turbine die Energie eines ihr eigenes Durchüußprofil an Größe weit übertreffenden Teiles des Fluidquerschnittes nutzbar zu machen.According to the embodiment of the invention shown in FIGS. 7 and 8, these turbines are laid in the narrowest cross section of a duct, tubular structure or the like designed in the manner of V enturic tubes. Mst 30 is the chain turbine itself in the figures, into which the water is introduced through the confuser pipe 31, it leaves the same through the diffuser pipe 32. 33 is the closed housing of the machine (dynamo , Compressor, etc.). This arrangement makes it possible, by means of the turbine, to utilize the energy of a part of the fluid cross-section that is far larger than its own flow profile.

In Fällen, wo die Strömungsrichtung des Mediwus veränderlich ist (z. B. Wind), werden Einrichtungen angewendet, welche die Turbine automatisch in die Strömungsrichtung drehen. S.olIche Konstruktionen sind beispielsweise die von den Windmotoren her bekamite Windfahne und ein kleines Hilfswindrad. Es, .kann aber zu diesem Zwecke auch eine in den Abb. g und io veranschaulichte erfindungsgemäße Einrichtung angewendet werden. Es ist bekannt, daß der Zuströmungsteil Venturischer Röhren, welche von der Flüssigkeit stets in demselben Sinne durchströmt werden, oft als Kegel mit größerer Öffnung, daher kürzer, ausgebildet wird als der Ausströmungsteil derselben. Der Grund hierfür ist, da.ß das Konvergieren des zuströmendeu Mediums auch durch einen kürzeren Röhrenabschnitt gewährleistet wird, hingegen darf bei der ausströmenden Flüssigkeit ein gewisser überschritten werden, da sich sonst der Flüssigkeitsstrahl von der Röhrenwand trennt. Im Sinne der Erfindung kann nun diese asymmetrische Ausbildung gleichzeitig auch zum Einstellen des Systems in die Windrichtung benutzt werden. In A1bb.9 und 10 ist 30' das Turbinengehäuse, an dem der kürzere Rohransatz 31d und der längere Rohransatz 31b befestigt sind, die sich unter Vermittlung der Räder 141, 142 auf die Kreisschiene 143 stützen. Außer den beiden äußeren Kettenrädern 5, 5 ist in der Turbine, und zwvar im unteren Teil derselben ein drittes Kettenrad 145 angeordnet, welches auf die Hauptwelle 146 aufgekeilt ist, deren Verlängerung nach unten - evtl. in demn die Turbine tragenden Häuschen - zum Antrieb des Generators usw. dient, und gdleichzeitig auch die Drehachse des auf der Kreisschiene laufenden Systems bildet. Verändert nun die strömende Flüssigkeit ihre Richtung, so stellt sich das System immer so ein, daß dessen kürzere Trichterröhre 31a gegen die jeweilige Windrichtung zulegen ,kommt, weil ja der Trichter 31bauch die Windfahne ersetzt. Natürlich kann an Stelle der Kreisschienenführung eine einfache Achse oder irgendein anderes im Kreise laufendes System angewendet werden.In cases where the direction of flow of the medivus is variable (e.g. B. Wind), devices are used, which the turbine automatically in the Rotate the direction of flow. Such constructions are, for example, those of the Wind motors got a wind vane and a small auxiliary wind turbine. It, but can for this purpose also one according to the invention illustrated in FIGS. g and io Facility to be applied. It is known that the inflow part Venturi Tubes through which the liquid always flows in the same sense, is often designed as a cone with a larger opening, therefore shorter, than the outflow part the same. The reason for this is that the converging of the inflowing u Medium is also guaranteed by a shorter tube section, however, is allowed at of the outflowing liquid must be exceeded, otherwise the Separates the liquid jet from the tube wall. In the context of the invention, this can now asymmetrical design at the same time to adjust the system in the wind direction to be used. In A1bb.9 and 10, 30 'is the turbine housing on which the shorter Pipe socket 31d and the longer pipe socket 31b are attached, which are mediated of the wheels 141, 142 are supported on the circular rail 143. Except for the two outer sprockets 5, 5 is in the turbine, and zwvar in the lower part of the same a third sprocket 145 arranged, which is keyed onto the main shaft 146, the extension thereof downwards - possibly in the little house supporting the turbine - to drive the generator etc. serves, and at the same time also the axis of rotation of the running on the circular rail Systems educates. If the flowing liquid now changes its direction, it represents the system is always in such a way that its shorter funnel tube 31a against the respective Increasing the wind direction comes because the funnel 31bump replaces the wind vane. Of course, a simple axis or any axis can be used instead of the circular rail guide another circling system may be used.

Wenn die Turbine als Wasserturbine angewendet wird, so kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung (Abb. i i) der Trichter 2o1, 2o2 der Venturischen Röhre durch Anbringung eines umhüllenden Mantels 2o8 als ein hohler ausgebildet werden.If the turbine is used as a water turbine, then according to an embodiment of the invention (Fig. i i) the funnel 2o1, 2o2 of the Venturi Tube formed as a hollow one by attaching an enveloping jacket 2o8 will.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Chain turbine with double water flow, in which the blade angles are curved in such a way that at normal speed the turbine the outflow velocity with the inflow velocity of the turbine is vectorially the same, characterized by two with as boundary turbine blades formed rotor blades cooperating guide vane rows, which with each other are equal and rotated to one another by 180 °.

2. chain turbine according to claim i, characterized by blades rotatably mounted on the support chain, which means a control at such an angle that both straight Chain sections of the blade gap on the water discharge side is narrower than on the water inflow side.

3. Chain turbine according to claim 2, characterized in that that the upper and lower surfaces of the shroud defining the blades against the inside of the chain turbine converge so that its widest and narrowest Intermediate space is related to one another as in the chain section that has just been guided the largest blade gap to the smallest, thus the first row of blades as a reaction turbine, while the second functions as an action turbine.

4. Chain turbine according to claim 2, characterized in that to control the blades except a second control chain is applied to the support chain, the length of which corresponds to that the carrying bet matches, with one sprocket of the carrying chain via the control chain reaches out and the two chains cross in two places.

5. Chain turbine according to claim I, characterized in that the chain turbine kn has the narrowest cross-section one narrowing and then widening again in the manner of the Venturi tubes Canal is housed.

6. chain turbine as a wind turbine according to claim 5, characterized characterized in that to adjust the turbine in the wind direction without any special Set up the Venturi tube itself, whose outflow funnel serves to this Purposes is longer than the inflow funnel.

7. Embodiment of a water turbine Gerpäß claim 5, characterized in that the space between the funnel Venturian tube duxch attaching an enveloping jacket as a hollow body is trained. B. chain turbine according to claim 3, characterized in that in the space. of the rotor blade rows (i i, 1 i) on both sides each one of the direction level limiting vane (22o, 22i) is arranged.