DE547332C

DE547332C - Vorrichtung zur Entfernung schwerer Teilchen aus einem Luft-, Dampf-, Gas- oder Fluessigkeitsstrom, der durch umlaufende Schaufeln axial hindurchgefuehrt wird

Info

Publication number: DE547332C
Application number: DEA56136D
Authority: DE
Inventors: Otto Rosenloecher
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1928-12-09
Filing date: 1928-12-09
Publication date: 1932-03-22

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 22. MÄRZ 1932

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

JVl 547 KLASSE 14 c GRUPPE

Allgemeine Elektricitäts-Gesellschaft in Berlin*)

Patentiert im Deutschen Reiche vom 9. Dezember 1928 ab

Man hat bereits bei Dampfturbinen versucht, den Dampfstrom in dem Niederdruckteil bei Verwendung von Hohlschaufeln bei seinem Durchgang durch die Laufkanäle mittels auf der konkaven Seite der Hohlschaufeln vorgesehene Öffnungen zu entwässern. Eine solche Entwässerungsvorrichtung kann jedoch nicht zum angestrebten Ziel führen, weil man hierbei außer acht gelassen hat, daß das aus dem Dampf sich abscheidende Wasser eine geringere Geschwindigkeit besitzt als der die Laufkanäle durchströmende Dampf und daher die Geschwindigkeitskomponente der auszuscheidenden Wasserteilchen in der Utnfangsrichtung wesentlich kleiner als die Umfangsgeschwindigkeit der Schaufeln wird. Die Wasserteilchen werden daher von letzteren eingeholt, so daß sie mit hoher Geschwindigkeit auf den Schaufelrücken aufprallen.

Man hat zwar schon darauf hingewiesen, daß die Wasserteilchen vom Naßdampf infolge ihrer geringen Geschwindigkeit im Verhältnis zum Dampf unter Umständen auch auf die Schaufelrückseiten treffen können. Doch hat man die sich hierbei ergebenden Nachteile, welche sich in einem Kraftverlust und in Anfressungen der Schaufeln äußern, nicht durch Abführung des Wassers unmittelbar nach seiner Entstehung innerhalb der Beschaufelung selbst zu vermeiden gesucht, sondern man hat vorgeschlagen, das sich bei der Entspannung des Dampfes ausscheidende Wasser außerhalb der vom Dampf bestrichenen Beschaufelung durch Entwässerungskanäle in den Zwischenstücken oder Schaufelfüßen in Ringkanäle und von dort in den Abdampfraum abzuleiten. Eine solche Art der Entwässerung bietet aber den Nachteil, daß " insbesondere bei Schaufeln mit Deckringen das Wasser nicht frei in den den Schaufelkranz umgebenden Raum austreten kann, da es beim Auftreffen auf den Schaufelrücken durch die Fliehkraft nach außen geschleudert wird und durch den Deckring am Austritt aus dem Laufkanal gehindert ist. Auch bei deckbandlosen Laufschaufeln wird nur ein Teil des ausgeschiedenen. Wassers die Schaufeln verlassen können, während der übrige Teil vom Dampfstrom am Schaufelrücken entlang weitergetrieben wird, so daß dieser mit dem Dampf in die nachfolgenden Leitkanäle _ gelangt.

Um nun eine wirksame Abscheidung schwerer Teilchen aus einem Luft-, Dampf-, Gas- oder Flüssigkeitsstrom, der durch umlaufende Schaufeln axial hindurchgeführt wird, zu ermöglichen, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß das Rückenstück jeder Laufschaufel mit einer nach dem

■■'i Von dem Patentsiicher ist als der Erfinder angegeben worden:

Otto Rosenlöcher in Berlin-Spandau.

Schaufelkopf zu gerichteten Rille oder deren mehrere oder bei Verwendung von Hohlschaufeln mit Durchtrittskanälen zu den Hohlräumen versehen ist.
Solche auszuscheidenden Teilchen können z. B. Kohlenstaub, Sägespäne, Flugasche, Wassertröpfchen oder Rußteilchen sein, je nachdem es sich beispielsweise um Windsichter, Saugzuglüfter für Werkzeugmaschinen oder Dampfkesselfeuerungen, um Dampfturbinen oder Pumpen handelt, deren Förderwasser nicht ganz rein ist.

Die Zeichnung zeigt in Abb. ι bei einer Dampfturbine den Verlauf des Dampfes und der im Naßdampf gebiet sich ausscheidenden Flüssigkeitsteilchen durch mehrere Stufen des Naß dampf gebietes hindurch bei der üblichen Art der Entwässerung. Abb. 2 bis 10 stellen demgegenüber beispielsweise eine Ausführung der Erfindung bei einer innerhalb des Naß dampf gebietes befindlichen Dampfturbinenstufe dar, und zwar veranschaulichen Abb. 2 und 3 eine in der Mitte des Schaufelrückenteiles mit einer Auffangrille versehene volle Schaufel nebst Auffangvorrichtung im Gehäuse im Längs- und Querschnitt, während Abb. 4 eine Seitenansicht einer Anzahl derartiger Schaufeln darstellt, wobei die Auffangvorrichtung im Gehäuse in der Umfangsrichtung geschnitten ist.

Abb. 5 bis 10 zeigen verschiedene Querschnitte und Seitenansichten von Hohlschaufeln, die auf der konvexen Seite mit Durchtrittskanälen für die auszuscheidenden Tröpfchen versehen sind.

Aus der Abb. 1 ist der Strömungsverlauf * der Dampfstrahlen α und der Wassertropfen b zu ersehen. Diese Abbildung läßt erkennen, daß die Wassertröpfchen sich zwar φ₀ am oberen Teile der Schaufel ansammeln werden, ein Abschleudern derselben hinter dem Laufrad jedoch wegen der Dampfströmung nur zum Teil eintreten wird. Um eine Absonderung der sich auf dem Schaufelrücken ansammelnden Wassertröpfchen zu ermöglichen, ist daher nach Abb. 2 bis 4 bei Vollschaufeln c eine Rille d vorgesehen, in der sich die Wassertröpfchen sammeln und nach außen geleitet werden. Durch Öffnungen e des Ringes f gelangen sie dann auf Fangbleche g, durch die sie in einen Abführungskanal k geleitet werden.

Verwendet man Hohlschaufeln /, so sind nach Abb. 5 bis 10 auf der konvexen Seite derselben entweder gerade oder geneigt gerichtete Bohrungen m vorgesehen, die die Wassertröpfchen in das Innere der Schaufel gelangen lassen. Die Reihen der Bohrungen können entweder parallel oder gegeneinander versetzt angeordnet sein, auch können anstatt der Bohrungen Schlitzöffnungen ra den Eintritt in das Schaufelinnere ermöglichen. Aus dem Schaufelinnern wird dann die Flüssigkeit durch Öffnungen des Deckbandes wieder in den Kanal k abgeführt. Die Auffangrillen oder Durchtrittskanäle können parallel zur Schaufelkante oder auch nach dem Schaufelkopf zu vertieft sein, um eine bessere Auffangsmöglichkeit und Abführung der auszuscheidenden Teilchen zu gewährleisten.

Ebenso wie die Laufschaufeln von Dampfturbinenrädern werden gemäß der Erfindung auch z. B. Schaufeln von Lüftern ausgebildet, bei denen das zu fördernde Mittel axial durch die Schaufeln hindurchtritt.

Claims

Patentansprüche:

i. Vorrichtung zur Entfernung schwerer Teilchen aus einem Luft-, Dampf-, Gas- oder Flüssigkeitsstrom, der durch umlaufende Schaufeln axial hindurchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückenstück jeder Laufschaufel mit einer nach dem Schaufelkopf zu gerichteten Rille oder deren mehrere oder bei Verwendung von Hohlschaufeln mit Durchtrittskanälen zu den Hohlräumen versehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe oder go Breite der Rillen oder die Anzahl der Durchtrittskanäle zu dem Hohlraum nach dem Schaufelkopf hin zunimmt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufelrillen oder die Durchtrittskanäle schräg zur Strömungsrichtung des Arbeitsmittels gerichtet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen