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Dichtungsvorrichtung für zur Umsteuerung drehbare Turbinen. Es ist
früher vorgeschlagen worden, die Umsteuerung von Turbinenanlagen mit Getriebe dadurch
herbeizuführen, daß die Turbine gegen das Getriebe um i8o° gedreht wird.
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Die Erfindung betrifft eine Dichtungsvorrichtung für derartige Turbinen
und besteht in der Anordnung einer Flüssigkeitsdichtung zwischen dem drehbaren Teil
der Turbine und ihrer festen Stütze. Die Dichtung kann dabei zwischen der Turbine
und einem mit ihr verbundenen, gegebenenfalls als Stütze derselben dienenden Kondensator
angebracht sein.
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Eine Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen veranschaulicht,
und zwar ist Abb. i ein senkrechter Schnitt durch eine Getriebeturbine der obenerwähnten
Art und Abb. 2 eine entsprechende Draufsicht. Abb. 3 zeigt in größerem Maßstab eine
zweckmäßige Ausführungform der Verbindung zwischen der Turbine und einem diese Turbine
tragenden Kondensator. Gleiche Teile haben auf allen Abbildungen gleiche Bezugszeichen.
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Bei der in Abb. i dargestellten Turbinenanlage besteht das treibende
Organ aus einer einfach umlaufenden Turbine i. Die Anlage ist zum Antrieb von Schiffen
gedacht. Die Drehgeschwindigkeit der Welle 3 der Turbine wird durch Zahngetriebe
zu der Drehgeschwindigkeit der Schraubenwelle vermindert. Das Zahngetriebe ist auf
der Zeichnung nur zum Teil dargestellt. Die Welle 3 der Turbine i endet an den beiden
Enden in je einem Kupplungsteil 7, der seinem Kupplungsteil 8 angepaßt ist,
welcher mit dem Ende der Welle 9 des Zahngetriebes fest verbunden ist. Die Kupplung
ist in diesem Fall als Reibungskupplung dargestellt, die durch achsiale Verschiebungen
der Welle 9 ein- und ausgerückt wird. Diese Verschiebungen werden durch eine Hilfsmaschine
bewirkt. Die Welle ist zu diesem Zweck durch die hohle, die Zahnräder tragende Welle
i i hindurchgeführt und überträgt auf diese die Drehbewegung durch eine geeignete
längsverschiebliche Kupplung. Dadurch wird eine gewisse relative Bewegung der Turbine
gegenüber dem Zahngetriebe mittels der Federung der Welle 9 erreicht. Diese vorteilhafte
Wirkung kann durch die Anordnung von Membran-Kupplungen z. B. der unten beschriebenen
Art vermehrt werden.
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Damit die Turbine während des Ganges nicht ausgerückt und während
des Rückwärtsganges nicht mit dem noch vorwärts gehenden Getrie'e zusammengekuppelt
werden kann, und um das getriebene Organ stillzusetzen, bevor es in entgegengesetzter
Richtung angetrieben wird, ist eine Welle der Zahnräder mit einer Bremsvorrichtung,
z. B. einer Lamellenkupplungsbremse oder einer anderen
Reibungs-
oder Ölbremse. verbunden. Zweckmäßig ist eine Anordnung, 1,-ei der einerseits die
Ölzufuhr zu der die Kupplung ausrückenden Hilfsmaschine nicht geregelt werden kann,
bevor die Bremsung bewirkt worden ist, und anderseits die Bremsung nicht beginnen
kann, bevor die Dampfzufuhr zu der Turbine abgesperrt worden ist. Auch die Turbinenwelle
3 kann mit einer Bremsvorrichtung 3a verbunden sein, welche die Umdi ehung des Läufers
während der Umschwenkung verhindert.
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Die Turbine ist beispielsweise auf dem Hals 18 eines unterhalb der
Turbine befindlichen Kondensators 17 gelagert. Der Auslaß 19 der Turbine und der
Hals 18 des Kondensators sind kreisförmig. Der Kondensatorhals endet gegen den Turbinenauslaß
in eine Laufbahn 2o, in welcher eine Anzahl von Kugeln oder Rollen angeordnet ist.
Der Turbinenauslaß endet nach außen in einen Flansch 21 und eine Laufbahn 22 für
die in der Bahn 2o befindlichen Kugeln. Die Turbine ruht somit mittels der Kugeln
auf dem Kondensator und kann deshalb leicht gedreht werden, wobei die Wellenenden
eine kreisförmige Bahn 23 beschreiben, die in Abb. 2 gezeichnet ist. Da die Turbine
zur Umsteuerung schwenkbar ist, müssen auch alle Rohrleitungen von und nach der
Turbine ebenso wie die Auslaßleitung der Turbine mit drehbaren Verbindungen versehen
sein. Abb. i zeigt, wie die Hochdruckdampfleitung 2.I der Düse 25 nach der in der
Drehachse 26 befindlichen beweglichen Rohrverbindungen 27 geleitet ist. Diese Bauweise
wird unten noch näher beschrieben. In derselben Weise kann das Schmieröl von einem
Zuflußrohr 3o durch eine hewegliche, zentrische Kupplung 31 zur Turbine geleitet
werden. Das Öl wird zweckmäßig in einen besonderen Behälter 32 geleitet, von wo
es in gewöhnlicher Weise auf die verschiedenen Teile der Turbine verteilt wird.
In Abb. i ist auch eine Schwenkvorrichtung der Turbine dargestellt, die aus einem
Flansch 21 besteht, der am Rande mit Zähnen versehen ist, die in ein Zahnrad 34
eingreifen. Auf der Welle dieses Zahnrades 34 ist außerdem ein kleineres Zahnrad
35 befestigt, welches mit einer Zahnstange 36 in Eingriff steht und von dieser gedreht
wird. Die Bewegungen der Zahnstange werden von einem in einem Zylinder 37 durch
01 getriehenen Kolben derart geregelt, daß, wenn der Koll en getrieben wird,
die Zahnstange 36 das Zahnrad 3 5 und somit auch die Turbine dreht. Wenn kein Kondensator
verwendet wird, kann die Turbine auf der Verlängerung des Dampfauslasses gelagert
werden. Sie kann auch oberhalb des Kondensators aufgehängt sein.
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Abb.3 zeigt in größerem Maßstab eine zweckmäßige Ausbildung einer
in Abb. i mit C bezeichneten Verbindung zwischen der Turbine und dem Kondensatorhals.
Der Hals 18 des Kondensators 17 endet in eine Lauf bahn für Kugeln 2o. Der Turbinenauslaß
i9 endet in einen äußeren Flansch 21 mit Laufbahn 22, der mit einem Zahnkranz 38
verbunden ist, welcher mit einem Zahnrad 34 in Eingriff steht. Das Zahnrad 34 ist
auf derselben Welle 39 wie ein kleineres, mit der Zahnstange 36 in Eingriff stehendes
Zahnrad 35 befestigt. Die Zahnstange endet in einen Kolhen des Zylinders 37 und
bewegt sich senkrecht zu der Ebene der Zeichnung, wodurch die Zahnräder 35 und 34
und somit auch die Turbine gedreht werden.
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Die Welle 39 wird zweckmäßig auf Kugellagern gelagert, um den Anfang
der Herumschwenkung der Turbine zu erleichtern.
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Die Dichtung ist nun gemäß der Erfindung zwischen dem Auslaß i9 der
Turbine und dem Hals 18 des Kondensators durch Wasserdichtung derart bewirkt, daß
am Boden eines Zwischenraumes zwischen den Teilen 18 und 19 eine gewöhnliche Dichtung
4o angebracht wird. Diese Dichtung wird mittels eines I-förmigen Ringes 41 festgehalten,
der von Wasser 42 umgeben ist. Oberhalb dieses Ringes 41 ist eine weitere Dichtung
43 angeordnet, die von einem Ring 4.I festgehalten wird. Die ganze Dichtung wird
durch einen Bolzen d5 angezogen, der von außen durch eine Öffnung 4.6 zugänglich
ist. Der Wasserraum um den Ring 41 herum ist zweckmäßig durch Kanäle von außen her
zugänglich, damit festgestellt werden kann, ob er gefüllt ist.