DE458024C

DE458024C - Verfahren zum Regeln von Turbomaschinen aller Art

Info

Publication number: DE458024C
Application number: DEW68776D
Authority: DE
Original assignee: WILHELM WAGENBACH DIPL ING
Current assignee: WILHELM WAGENBACH DIPL ING
Priority date: 1925-03-12
Filing date: 1925-03-12
Publication date: 1928-03-28

Description

Verfahren zum Regeln von Turbomaschinen aller Art. Der bekannte Abfall des Wirkungsgrades von Turbomaschinen beim teilweisen Schließen der Leitschaufeln ist mit darauf zurückzuführen, daß die meridionale Durchflußgeschwindigkeit durch die Leitschaufeln und durch die Laufschaufeln längs den inneren Stromfäden wesentlich rascher abnimmt als längs den äußeren Stromfäden. Dabei kann die Geschwindigkeit der inneren Stromfäden sogar negativ werden, so daß im inneren Tcil des Laufrades eine Rückströmung eintritt. Es löst sich das Wasser von der inneren Wand des Laufrades los, und es entstehen Wasserwirbel, so daß unter gleichzeitiger Ausscheidung der gelösten Luft starke Verluste entstehen.
Dieser Nachteil soll gemäß dem neuen Verfahren dadurch vermieden werden, daß die Ausflußquerschnitte in den verschiedenen Höhen des Leitrades verschieden beeinflußt werden. Zu diesem Zweck werden diejenigen Teile der Leitschaufeln vor dem Laufrade, die den inneren Stromfäden des Laufrades entsprechen, weniger rasch verstellt als die den äußeren Stromfäden entsprechenden. Um dies zu ermöglichen, kann entweder die Leitschaufel in der Höhenrichtung, wie bei Propellern bekannt, in einzelne schichtenartig aufeinanderfolgende Teile zerlegt werden, die nach der Erfindung eine verschiedene Verstellung erfahren, oder man kann die Leitschaufeln in bekannter Weise in sich verwindbar herstellen, wobei aber ihr oberer Teil anders verstellt wird als ihr unterer. Für diese Verstellungen können besondere Getriebe benutzt werden, wobei man die günstigste Relativlage der verschiedenen Querschnitte durch Rechnung oder durch Versuche ermittelt.
Ein Ausführungsbeispiel einer Einrichtung zur Durchführung :des Verfahrens ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt Abb. i schematisch einen Schnitt durch das Laufrad einer Turbine mit den verschiedenen Stromfäden. Abb. z zeigt denselben Schnitt und die Lage der Stromfäden bei Teilbeaufschlagung. Die Abb.3 ist eine Ansicht der Leitschaufeln von oben gesehen. Abb. 4 zeigt eine Ausführungsform der Leitschaufeln nach der Erfindung.
In Abb. i ist die Achse des Laufrades mit a bezeichnet und die Kränze des Laufrades mit b. Die mit I und V bezeichneten Linien stellen innere und äußere Stromfäden dar. Werden die zugehörigen Leitschaufeln der Turbine, die in Abb.3 mit c bezeichnet sind und sich um ihre Achse d drehen können, mehr oder weniger geschlossen, so verlegen sich die inneren Stromfäden 1, wie aus Abb. z ersichtlich ist, nach außen, so daß in dem Raume Wasserwirbel entstehen, die zu großen Verlusten Veranlassung geben.
Es wird nun gemäß der Erfindung jede Leitschaufel so verstellt, .daß die Geschwindigkeit der inneren Stromfäden langsamer abnimmt als die der äußeren. Zu diesem Zweck wird jede Leitschaufel aus einzelnen für sich verstellbaren Schichten f, g und k@ (Abb. 4) ausgeführt, die durch eine besondere Einstellvorrichtung, also etwa durch ein geeignetes zwangläufiges Getriebe, entsprechend den günstigsten Geschwindigkeiten verstellt werden. Dabei können alle diese Einz.elschaufelteile um eine gemeinsame Achse d drehbar sein oder aber auch um verschiedene Achsen, beziehungsweise sie können auch in geeigneten Führungen aufeinander verschiebbar sein, um diese Einstellungen zu ermöglichen.
Ist die ganze Schaufel in sich verwindbar, so erhalten ihre verschiedenen Querschnitte. eine verschiedene Verstellung, und die ganze äußere Fläche verläuft kontinuierlich. Eine solche Leitschaufel kann aus irgendeinem elastischen Stoff oder auch aus einem Geflecht aus Draht o. dgl. hergestellt sein.
Die Einrichtung kann für alle Turbomaschinen, wie Wasserturtinen, Dampfturbinen, Gasturbinen, Gebläse usw., Verwendung finden und auch überall da, wo ein fließendes Medium durch verstellbare Leitschaufeln betinflußt wird.

Claims

PATENT ANSPRUCll: Verfahren zum Regeln von Turboma schineu aller Art, dadurch gekennzeichnet, daß die vor dem Laufrad angeordneten drehbaren Leitschaufeln, die in an sich bekannter Weise in axialer Richtung geteilt oder verwindbar sind, in verschie denen Höhen verschieden verstellt werden, derart, daß die den inneren Stromfäden entsprechenden Teile der Leitschaufeln weniger rasch verdreht werden als die den äußeren Stromfäden entsprechenden Teile.