DE560584C - Dampf- oder Gasturbine mit gegenlaeufigen Raedern - Google Patents
Dampf- oder Gasturbine mit gegenlaeufigen RaedernInfo
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- DE560584C DE560584C DEW84679D DEW0084679D DE560584C DE 560584 C DE560584 C DE 560584C DE W84679 D DEW84679 D DE W84679D DE W0084679 D DEW0084679 D DE W0084679D DE 560584 C DE560584 C DE 560584C
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D1/00—Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines
- F01D1/24—Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines characterised by counter-rotating rotors subjected to same working fluid stream without intermediate stator blades or the like
- F01D1/26—Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines characterised by counter-rotating rotors subjected to same working fluid stream without intermediate stator blades or the like traversed by the working-fluid substantially axially
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Description
Dampf- oder Gasturbinen, bei welchen das Arbeitsmittel aus den Schaufeln eines Rades
unmittelbar in die Schaufehl eines zweiten mit derselben Drehzahl, aber im entgegengesetzten
Sinn timlaufenden Rades strömt, haben den Nachteil, daß entweder der Abstand der
beiden Schaufelkränze für eine günstige Strömung des Arbeitsmittels zu groß wird oder
daß zur Verkleinerung dieses Abstandes beide Lauf räder unsymmetrisch ausgeführt werden
müssen, wodurch wegen der geringeren Festigkeit der Laufräder die für die Ausnutzung
der Strömungsenergie günstigste Umfangsgeschwindigkeit nicht erreicht werden kann.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Dampfoder Gasturbine mit gegenläufigen Rädern
und besteht darin, daß von den vom Arbeitsmittel unmittelbar nacheinander durchström-
ao ten Rädern das mit größerer Drehzahl umlaufende Rad symmetrischer gebaut ist als
das andere Rand. Dadurch wird bezweckt, unter Beibehaltung der für das stärker beanspruchte
Rad günstigsten Formgebung einen eine Verminderung der Strömungsverluste ermöglichenden Abstand der Schaufelkränze innezuhalten. Die beiden Räder können
so ausgebildet sein, daß der konvexen Seite des einen Rades die konkave Seite des anderen Rades gegenübersteht.
Zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind auf der Zeichnung schematisch
dargestellt.
Die beiden Laufräder 1 und 2 (Abb. 1) sind fliegend angeordnet und durch die Flansehen
3 und 4 zentriert mit den Wellen 5 und 6 verbunden. Die Wellen laufen nach den eingetragenen Pfeilen 7 und 8 in entgegengesetzter
Drehrichtung um. Jede der beiden Wellen kann z. B. einen besonderen elektrischen Stromerzeuger antreiben.
In der Düse 9 wird der Dampf oder das Gas entspannt. Das Arbeitsmittel durchströmt
dann mit gleichbleibendem Druck die Schaufelkränze 10 und 11 der beiden Räder
unmittelbar nacheinander. Dabei gibt es im ersten Kranz 10 bedeutend mehr Leistung ab,
erleidet aber auch wesentlich größere Verluste als im zweiten Kranz 11, da die Relativgeschwindigkeit
im ersten Luftkranz größer ist als im zweiten.
Nach der Erfindung ist nun das erstbeaufschlagte Rad ι symmetrischer gebaut und
läuft schneller als das zweitbeaufschlagte Rad 2 um. Dadurch wird nicht nur der im
ersten Rad abgegebene Teil der Gesamtleistung vergrößert, sondern auch der Wirkungsgrad
dieses Rades verbessert. Der Wirkungsgrad des zweiten Rades dagegen wird nicht verschlechtert, auch wenn dieses
Rad etwas langsamer umlaufen muß, als wenn beide Räder die gleiche Form besäßen. Denn
entsprechend der Vergrößerung des im ersten Rad abgegebenen Teiles der Gesamtleistung
vermindert sich die Eintrittsgeschwindigkeit in das zweite Rad.
Der für den Wirkungsgrad maßgebende Quotient: Umfangsgeschwindigkeit/Eintrittsgeschwindigkeit
bleibt daher für das zweite Rad ungefähr gleich. Folglich wird auch der Wirkungsgrad dieses Rades nicht vermindert.
Der Gesamtwirkungsgrad wird dagegen verbessert, da der größte Teil der Gesamtleistung
im ersten Rad mit kleineren Verlusten abgegeben wird.
ίο Nach Abb. ι ist die durch die gestrichelte
Linie vervollständigte Grundform des ersten Rades symmetrisch ausgebildet, während das
zweite Rad so weit unsymmetrisch gebaut ist, daß der Abstand e zwischen den beiden
Schaufelkränzen möglichst klein ausfällt und dadurch Strömungsverluste vermieden werden.
Trotz der verschiedenen Drehzahlen sind beide Räder ungefähr gleich beansprucht,
da die Fliehkraft/7 beim zweiten
ao Rad wegen der Exzentrizität a dieses Rades
auf einen Querschnitt 12 noch eine zusätzliche Biegungsbeanspruchung ausübt.
Um den Ausbau eines Laufrades zu erleichtern, wird das Maß b der Zentrierung
kleiner gewählt als der kleinste Abstand c oder d der beiden Räder. Das Laufrad
kann dann beim Ausbau um das Maß b nach links verschoben und seitlich herausgenommen
werden. Natürlich muß dabei die Form des Rades so angenommen sein, daß der Kranz des Rades 2 durch Kippen neben der
höchsten Stelle des Rades 1 vorbeigebracht wird.
Unter Umständen ist es aber zweckmäßiger, die Stopfbüchse und die Lager sowie die
übrigen, die Wellen umschließenden Teile so auszubilden, daß die Wellen um den für den
Ausbau eines Rades nötigen Betrag verschoben werden können. Die leichte Ausbaumöglichkeit
der beiden Laufräder kann auch dadurch geschaffen werden, daß gemäß Abb. 2 die Welle 5 hohl ausgebildet und die Welle 6
durch die hohle Welle 5 hindurchgeführt wird.
Durch die Erfindung ist es möglich, beide gegenläufigen Räder mit der für die Ausnutzung
der Strömungsenergie günstigsten Drehzahl umlaufen zu lassen, und zwar, ohne daß
der Abstand der beiden Laufkränze so groß angenommen werden muß, daß dadurch ein
erheblicher Strömungsverlust entsteht.
Claims (3)
1. Dampf- oder Gasturbine mit gegenläufigen Rädern, dadurch gekennzeichnet,
daß von den vom Arbeitsmittel unmittelbar nacheinander durchströmten Rädern das mit größerer Drehzahl umlaufende
Rad symmetrischer gebaut ist als das andere Rad, um unter Beibehaltung der für das stärker beanspruchte Rad günstigsten
Formgebung einen eine Verminderung der Strömungsverluste !ermöglichenden
Abstand der Schaufelkränze innezuhalten.
2. Dampf- oder Gasturbine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der
konvexen Seite des einen Rades die konkave Seite des anderen Rades gegenübersteht,
3. Dampf- oder Gasturbine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das
Maß (b) der Radzentrierung kleiner ist als der kleinste Abstand (c oder d) der
beiden Laufräder, um den Ausbau eines Rades zu ermöglichen, ohne daß die
Welle verschoben werden muß.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEW84679D DE560584C (de) | 1931-01-07 | 1931-01-07 | Dampf- oder Gasturbine mit gegenlaeufigen Raedern |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEW84679D DE560584C (de) | 1931-01-07 | 1931-01-07 | Dampf- oder Gasturbine mit gegenlaeufigen Raedern |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE560584C true DE560584C (de) | 1932-10-04 |
Family
ID=7612003
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEW84679D Expired DE560584C (de) | 1931-01-07 | 1931-01-07 | Dampf- oder Gasturbine mit gegenlaeufigen Raedern |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE560584C (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2472878A (en) * | 1942-04-29 | 1949-06-14 | Vickers Electrical Co Ltd | Fluid turbine power plant with speed reduction transmission gearing |
US2632596A (en) * | 1950-05-19 | 1953-03-24 | Christopher A Schellens | Turbine driven pump |
US4514137A (en) * | 1980-06-20 | 1985-04-30 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Method for driving two-phase turbines with enhanced efficiency |
-
1931
- 1931-01-07 DE DEW84679D patent/DE560584C/de not_active Expired
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2472878A (en) * | 1942-04-29 | 1949-06-14 | Vickers Electrical Co Ltd | Fluid turbine power plant with speed reduction transmission gearing |
US2632596A (en) * | 1950-05-19 | 1953-03-24 | Christopher A Schellens | Turbine driven pump |
US4514137A (en) * | 1980-06-20 | 1985-04-30 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Method for driving two-phase turbines with enhanced efficiency |
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