Bei Kreiselmaschinen aller Art für tropfbare oder dehnbare Flüssigkeiten als Mittel
zur Energieumsetzung treten an den Spalten zwischen den umlaufenden Kreiseln und den
feststehenden Teilen als Folge von Druckunterschieden zwischen den Innen- und Außenräumen unerwünschte, meist Energie
verzehrende Nebenströmungen auf, deren Wirkung gewöhnlich als Spaltverlust bezeichnet
wird.In all types of centrifugal machines for drip or expandable liquids as a means
to convert energy occur at the gaps between the rotating gyroscopes and the
fixed parts as a result of pressure differences between the interior and exterior spaces undesirable, mostly energy
consuming secondary currents, the effect of which is usually referred to as gap loss
will.
Durch das Patent 451 079 ist geschützt,The patent 451 079 protects
die Radspalte von Kreiselmaschinen in der Fließrichtung des Spaltstromes zu verengen
und sie durch elastisch bewegliche Dichtungs-to narrow the wheel gaps of centrifugal machines in the direction of flow of the gap current
and thanks to elastically movable sealing
>5 ringe abzudichten.> 5 rings to seal.
Gemäß der Erfindung wird bei Spalten von solcher Form auf einen besonderen frei beweglichen
Dichtungsring verzichtet und dafür werden als Begrenzungswände des Spaltes einerseits das Gehäuse, andererseits das Laufrad
selbst benutzt, wobei dieses gegen das Gehäuse Bewegungen in Achsrichtung ausführen
kann. Auf beiden Seiten des Laufrades ist je ein Spalt angeordnet, so daß die darin entstehenden Spaltdrücke einander entgegenwirken.
According to the invention, in the case of columns of such a shape, a special freely movable one
Sealing ring is dispensed with and instead the casing on the one hand and the impeller on the other hand are used as the boundary walls of the gap
used itself, this running against the housing movements in the axial direction
can. A gap is arranged on both sides of the impeller, so that the gap pressures generated therein counteract one another.
In der Zeichnung ist eine solche Ausführung beispielsweise dargestellt. Es bedeutet 1
das Laufrad einer Wasserturbine, 2 und 3 seine Spalte gegen, das Gehäuse, welche durch
diie Gestaltung der Wände in Richtung des durch Pfeile gekennzeichneten Wasserdurchflusses
verengert sind. Will sich Rad 1 etwa nach oben verschieben, so wird Spalt 2 kleiner,
Spalt 3 größer. Infolge der besonderen Formgebung der Spalte wird dabei der Druck
im Spalt 2 größer, im Spalt 3 kleiner. Es entsteht also bei der Auslenkung sofort eine
rücktreibende Kraft, so daß beim Fehlen sonstiger Axialkräfte das Rad 1 stabil in
seiner Mittellage schwebend erhalten wird. Macht man die Austritts- oder Eintrittsdurchmesser der beiden Spalten verschieden
groß, so ist es möglich, auch fremde Axialkräfte aufzunehmen.Such an embodiment is shown, for example, in the drawing. It means 1
the impeller of a water turbine, 2 and 3 its column against, the casing which goes through
the design of the walls in the direction of the water flow indicated by arrows
are narrowed. If wheel 1 wants to move upwards, gap 2 becomes smaller,
Gap 3 larger. As a result of the special shape of the column, the pressure is thereby
larger in gap 2, smaller in gap 3. So there is an immediate deflection
restoring force, so that in the absence of other axial forces, the wheel 1 is stable in
its central position is kept floating. Make the exit or entry diameters of the two columns different
large, so it is possible to absorb external axial forces.
Es ist bekannt, daß bei Verwendung von Spalten mit parallel verlaufenden Wänden
eine ähnliche Radeinstellung eintritt, wenn sich die Spalte auf beiden Seiten des Laufrades
zu Stabiilisierungsräumen erweitern, in denen sich der Flüssigkeitsdruck sinngemäß
mit der Radeinstellung verändert. Bei bekannten Anordnungen dieser Art ist aber die
Stabilisierungsemrichtung nicht zugleich als Radabdichtung zu gebrauchen. Beim Erfindungsgegenstand
verjüngen sich die in der Hauptsache radial verlaufenden äußeren Spaltteile beiderseits des Laufrades bis auf
Dichtungskanten 4 und 5; letztere besorgen nicht nur unmittelbar, d. h. ohne Heranziehung
der inneren Spaltteile 6 und 7 durch ihre Größenänderung eine sehr empfindliche Stabilisierung
des Rades, sondern sie ergeben zugleich wegen ihrer besonderen Form eine wirksame Abdichtung. Die Abstände der
D.ichtungskanten 4 und: 5 vom Laufrad können ohne Gefahr des Anfressens außerordentlich
klein gehalten und gegebenenfalls nachstellbar gemacht werden, so daß nur der im Hauptpatent
geschilderte feine Wasserschleier mit hinreichender Schmierwirkung das Laufrad
verlassen kann.It is known that when using columns with parallel walls
a similar wheel setting occurs when the gaps are on either side of the wheel
expand to stabilization rooms in which the fluid pressure increases accordingly
changed with the wheel setting. In known arrangements of this type, however, is the
Stabilization device not to be used as a wheel seal at the same time. With the subject matter of the invention
the mainly radially extending outer gap parts on both sides of the impeller taper up to
Sealing edges 4 and 5; the latter not only provide immediate, d. H. without attraction
the inner gap parts 6 and 7 a very sensitive stabilization due to their change in size
of the wheel, but because of their special shape they also provide an effective seal. The spacing of the
The sealing edges 4 and: 5 of the impeller can be extremely good without the risk of pitting
kept small and possibly made adjustable, so that only the one in the main patent
described fine water veil with sufficient lubricating effect the impeller
can leave.