DE56636C

DE56636C - Turbine impeller

Info

Publication number: DE56636C
Application number: DENDAT56636D
Authority: DE
Original assignee: A. MÜHLBERG in Efslingen a. N., Württemberg
Anticipated expiration: 1910-10-17

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Die Schaufeln und Zellen jeder axialen und radialen Actions- und Reactionsturbine und Kreiselpumpe werden begrenzt von der vorderen und hinteren Schaufelcurve, welche je nach gewählten Verhältnissen und Schnelligkeiten den Wasserdurchflufs, Druck, Nutzeffect und Leistungsgrad in hohem Mafse bedingen, der am günstigsten wird bei stofsfreiem Gang, wenn die Rotationsschnelligkeit der Turbinenradschaufeln mit der Zuflufsgeschwindigkeit des Wassers in seiner absoluten Bahn übereinstimmt.The blades and cells of every axial and radial action and reaction turbine and Centrifugal pumps are limited by the front and rear vane curve, whichever selected ratios and speeds the water flow, pressure, efficiency and To a high degree of efficiency, which is most favorable with a material-free walk, if the speed of rotation of the turbine wheel blades with the inflow speed of the Water corresponds in its absolute trajectory.

Sobald im normalen Beharrungszustand das Gleichgewicht zwischen Wasserdruck einerseits und Widerstand der getriebenen Maschinen andererseits gestört wird, ändert sich sofort die Umlaufsgeschwindigkeit der Turbine, wodurch vor oder hinter der Schaufel momentan eine stofsende Wirkung eintritt, die einen mehr oder weniger starken Rückdruck an der Stofsstelle auf die Vorder- oder Hinterflä'che der. rotirenden Turbinenschaufel ausübt, welchen dieselbe entweder aufnimmt, indem sie dabei einen Theil der arbeitenden Druckhöhe auf .Kosten der nutzbaren Kraft vernichtet, oder anderenfalls eine von der Schnelligkeitsdifferenz abhängige selbsttätige Verschiebung des gestofsenen Schaufeltheiles momentan bewirkt, wenn die eine Schaufelhälfte oder ein Theil ihrer Länge von dem anderen zugehörenden Schaufelstück in diesem Moment getrennt und frei beweglich wäre.As soon as in the normal steady state the equilibrium between water pressure on the one hand and resistance of the driven machines on the other hand is disturbed, the changes immediately Rotational speed of the turbine, which causes a momentary in front of or behind the blade substance effect occurs, which creates a more or less strong back pressure at the substance site on the front or back surface of the. rotating turbine blade, which it either absorbs it by absorbing a part of the working pressure head .Cost of usable power destroyed, or otherwise one of the speed difference dependent automatic displacement of the pushed blade part momentarily effected, if one half of the blade or part of its length belongs to the other Blade piece would be separated and freely movable at this moment.

Fig. ι stellt die vom Umfang in die Ebene abgewickelte Schaufelung des in ein Vorder- und ein Hinterschaufelrad α und b getrennten Turbinenrades drehbar um die Achse c in der Normalstellung bei stofsfreiem Gang dar.Fig. Ι shows the unwound from the circumference in the plane of the turbine wheel, which is separated into a front and a rear impeller α and b , rotatable about the axis c in the normal position with a substance-free gear.

Fig. 2 läfst die Wirkungsweise in der zufolge Stofses oder Rückdruckes verschobenen Stellung der Vorderschaufeln α gegenüber den Hinterschaufeln b während ihrer gemeinschaftlichen Drehung deutlich erkennen.2 clearly shows the mode of operation in the position of the front blades α , which is shifted as a result of the material or back pressure, with respect to the rear blades b during their joint rotation.

Fig. 3, 4, 5 und 6 stellen die verschiedenen Aufstellungsarten in axialer und radialer Hinsicht bei Actions-, Reactions- und Förderturbinen mit den beiden getrennten Turbinenschaufelrädern α und b mit constanter oder variabler Zellenbreite je im halben Querschnitt dar. ...Fig. 3, 4, 5 and 6 show the different types of installation in axial and radial respect for action, reaction and conveyor turbines with the two separate turbine impellers α and b with constant or variable cell width each in half the cross-section. ...

Das die Vorderschaufeln enthaltende Turbinenrad λ, in welches das Wasser zuströmt, ist concentrisch und lose an dem mit der Treibachse c fest verbundenen und die ersten ergänzenden Hinterschaufeln enthaltende Turbinenrad b; Rad α ist leicht beweglich drehbar angeordnet und bildet nach Fig. 1 in der Normalstellung mit Rad b zusammen die completen Turbinenschaufeln mit stetiger Vorder- und Hintercurve, welche den jeweiligen Druck empfangen oder abgeben.The turbine wheel λ containing the front blades, into which the water flows, is concentric and loose on the turbine wheel b, which is fixedly connected to the drive axis c and contains the first supplementary rear blades; Wheel α is rotatably arranged to be easily movable and, according to FIG. 1, in the normal position together with wheel b, forms the complete turbine blades with constant front and rear curve, which receive or emit the respective pressure.

Vermittelst Zähne oder Daumen d am Radumfang wird die Schieberbewegung des Rades a begrenzt, die je nach Zweck und Bedürfnifs verbunden mit Kurbeln e und deren Stellhülsen f mitrotirend in ruhender Stellscheibe g nötigenfalls gewaltsam von Hand mittelst Gestänge h während des Ganges beherrscht wird.The slide movement of the wheel a is limited by teeth or thumb d on the wheel circumference, which depending on the purpose and need, connected with cranks e and their adjusting sleeves f, co-rotating in the stationary adjusting disc g, if necessary, can be controlled by hand by means of rods h during the course.

Das Hinterschaufelrad b empfängt den Druck vom Wasser und vom Vorderschaufelrad a direct oder indirect und überträgt ihn in gezwungener Drehung auf die Treibwelle c, während letzteres, dessen Schaufeln α die desThe Hinterschaufelrad b receives the pressure from the water and a Vorderschaufelrad directly or indirectly, and transmits it in a forced rotation to the drive shaft c as the latter, the blades of the α

ersteren b in der Normalstellung der Form nach ergänzen, ungezwungen drehbar und nach Bedürfnifs mit zwischenbefindlichen Stofsvermittelungs- und Vertheilungsschaufeln i versehen ist. .the former b is complementary in the normal position of the form, freely rotatable and provided with intermediate material transfer and distribution blades i as required. .

Die auffallende Dicke der beiden Turbinenschaufeln a, b an deren Trennstelle bezweckt den ganzen oder theilweisen Verschlufs der Zellen nach erfolgter Verschiebung der Vorderschaufeln α zur Minderung des Wasserdurchflusses, dementsprechender Kraftabgabe und Rotationsschnelligkeit, was aus Fig. 2 einleuchtet.The conspicuous thickness of the two turbine blades a, b at their separation point aims at the whole or partial closure of the cells after the displacement of the front blades α to reduce the water flow, the corresponding power output and the speed of rotation, which is evident from Fig. 2.

Die vordere und hintere Curvenform dieser Vorderschaufeln α, deren Länge, Breite, Höhe und Krümmungsmafs wird ganz_; dem jeweiligen . Zweck anpassend bestimmt, ^! um in entsprechender Gleichgewichtsstellung bei vollem oder reducirtem Betrieb in der Normalschnelligkeit zu verharren; sobald aber letztere zu- oder abnimmt, welchselt auch die Stofsstelle, wodurch eine gröfsere oder geringere Verschiebung bezw. Zellenverengung oder Erweiterung erfolgt, so dafs der Gleichgewichtszustand und die Normalschnelligkeit bei geändertem Bedarf an Betriebskraft immer wieder selbsttätig und momentan eintritt.The front and rear curve shape of these front blades α, their length, width, height and _{degree of curvature become whole;} the respective. Purpose adapting intended ^! in order to remain at normal speed in a corresponding position of equilibrium with full or reduced operation; but as soon as the latter increases or decreases, the material site also changes, whereby a greater or lesser displacement resp. Cell constriction or expansion takes place, so that the state of equilibrium and normal speed occur again and again automatically and momentarily when the demand for operating power changes.

Bei der Maximalleistung mit stofsfreiem Gang in der Normalstellung nach Fig. 1 schliefsen die Schaufeln α an den Schaufeln b in schiefer Trennungsstelle so fest an einander, dafs α und b zusammen gleichsam starre Schaufeln bilden, die den positiven oder negativen Arbeitsdruck wie auf ein ganzes normales Turbinenrad in seiner Normalschnelligkeit übertragen. At the maximum power with substance-free operation in the normal position according to Fig. 1, the blades α on the blades b close so tightly to each other at an inclined separation point that α and b together form, as it were, rigid blades, which have the positive or negative working pressure as on a whole normal one Turbine wheel transferred at its normal speed.

Die Hinterschaufeln b enthalten je nach Bedürfnifs einen Zwischenkanal k zum event. Abzug des durch die Verschiebung bewirkten überschüssigen Wassers.The rear vanes b contain an intermediate channel k to the event, depending on requirements. Deduction of the excess water caused by the displacement.

Die Bremsung erfolgt mittelst Daumendruckes der Kurbeln e auf federnde Ringe gegen die ruhende Fläche des Leitapparates Ϊ.Braking takes place with the thumb pressure of the cranks e on resilient rings against the stationary surface of the diffuser Ϊ.

Claims

Patent claim:

A driving turbine wheel, separated into a front and a rear impeller with a common one Axis of rotation and mutually complementary blades of constant shape, which are at their point of separation with elastic Join the intermediate covering close to each other; The former is concentric, loose, freely movable and thus movable along the circumference, so that the thickness of its blades displaces the open cells of the latter wheel attached to the drive shaft Cover position completely or only partially.

For this purpose ι sheet of drawings.