DE424396C - Einrichtung zur Verminderung der Reibungsverluste in Dampfturbinen - Google Patents

Description

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Bei den bekannten Dampfturbinen mit nebeneinanderliegenden, Schaufeln tragenden Rädern oder Scheiben sind die Spalträume zwischen Lauf- und Leiträdern mit durch die Spalte geströmtem Treibmittel gefüllt. Beim Austritt des Treibmittels (Dampf, Wasser) aus der Leitradschaufeiung und beim Eintritt desselben in die Laufradschaufelung entstehen Wirbelungen durch Stoß oder ίο Streuung, und es strömt das Treibmittel in den Spaltraum zwischen Lauf- und Leitrad und füllt den ganzen Raum zwischen den Lauf- und Leiträdern. Dadurch entstehen verhältnismäßig große Reibungsverluste. Zweck vorliegender Erfindung ist, diese Reibungsverluste einzuschränken, und zwar soll dies dadurch erreicht werden, daß bis nahe an die Radmitte reichende Sammelrinnen zum Wegleiten des Treibmittels aus ao den Spalträumen vorgesehen sind, welche so geformt sind, daß das von den Rädern durch Reibung mitgenommene und unter der Wirkung der Fliehkraft stehende Treibmittel annähernd stoßfrei nach außen abgeleitet wird. Bis jetzt sind nur Einrichtungen bei Dampfturbinen bekannt geworden, um das Kondenswasser abzuleiten; mit diesen Einrichtungen kann aber die erstrebte Reibungsverminderung nicht erzielt werden. Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind in der Zeichnung dargestellt. Abb. ι ist ein Längsschnitt durch einen Teil einer Achsialdampfturbine.

Abb. 2 veranschaulicht einen Querschnitt durch den Zylinder und Ansicht auf ein Leitrad der Turbine nach Abb. i.

Abb. 3 veranschaulicht eine Ansicht auf ein Leitrad mit veränderter Anordnung der Sammelrinnen als in Abb. 2. Abb. 4 zeigt in einem Schnitt nach Linie X-X der Abb. 3 durch ein Lauf- und Leitrad eine Anordnung einer Sammelrinne. Abb. S ist ein Achsialschnitt durch einen Teil eines umlaufenden Verdichters. ;

Die in Abb. 1 bis 3 gezeichnete Turbine ' weist im Zylinder 1 die Leiträder 2 und die Laufräder 7 auf. Die Leiträder 2 sind nebst den Leitkanälen 3 mit Sammelrinnen 4 und 5 ! versehen. Die Sammelrinnen 4 laufen von ; außen her gegen die Mitte der Räder vertieft in den Leiträdern und sind nach dem Spaltraum 9 zu offen. Die Sammelrinnen 4 vor dem ersten Laufrad können direkt in der Zylinderwand angeordnet werden. An die Sammelrinnen 4 und 5 sind Ableitungen 6 angeschlossen, mit denen erstere mit einer nächstliegenden Stufe verbunden sind, in welcher ein geringerer Druck herrscht. Die Ableitung des im Betrieb der Dampfturbine in dem Spaltraum 9 sich ansammelnden Dampfes geschieht folgenderweise:

Die Drehrichtung des Laufrades 7 auf der Welle 8 ist in Abb. 2, 3 und 4 durch die Pfeile y angegeben. Der im Spalt 9 befindliche Dampf wird durch das Laufrad 7 mitgerissen und strömt annähernd in der Richtung der Pfeillinien in Abb. 2 und 3 und gelangt in die Sammelrinnen 4. Die Form dieser Sammelrinnen wird mit Rücksicht auf die Richtung des abziehenden Dampfes so gestaltet, daß eine möglichst stoßfreie Ableitung desselben zu erlangen ist. Durch Druckverminderung in der Verbindungsleitung 6 erhält der abziehende Dampf eine große Geschwindigkeit. Die Reibungsarbeit und damit der Kraftverlust wird geringer. Ebenso nimmt der Achsialdruck auf die Laufradscheiben ab, und es wird auch die Hochdruckstopfbüchse der Turbine dementsprechend entlastet. Der am äußern Umfange der Laufräder im Spaltraume 10 sich ansammelnde Dampf wird durch die Kanäle 5 abgeleitet. Diese Kanäle 5 können in die Ableitungen 6 münden oder in besondere Ableitungen. Zur besseren Abgrenzung der Sammelrinnen 4 können Dichtungsstreifen 11 angebracht werden.

Die hier beschriebene Anordnung kann für Turbinenräder bei Dampf, Gas, Luft oder Wasser als Treibmittel und auch für Flügelräder für Verdichter oder Pumpen, z. B. wie in Abb. 5 dargestellt, Verwendung finden.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Vorrichtung zur Verminderung der Reibungsverluste in Dampfturbinenrädern, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ableiten des zwischen den Lauf- und Leiträdern sich ansammelnden Treibmittels von außen gegen die Radmitte zu laufend? Sammelrinnen (4) vorgesehen sind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.