DE611034C

DE611034C - Flow-through turbine with directly one behind the other, each individually adjustable inlet nozzles

Info

Publication number: DE611034C
Application number: DEO20361D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1933-01-17
Filing date: 1933-01-17
Publication date: 1935-03-21

Description

Durchströmturbine mit unmittelbar hintereinanderliegenden, je für sich regelbaren Einlaufdüsen nach Patent 605 291 Das Patent 6o5 291 betrifft eine Durchströmturbine mit mehreren am Radumfang hintereinander angeordneten Einlaufdüsen. Bei dieser Art der Düsenanordnung tritt bei der Herstellung der Turbine die Schwierigkeit auf, daß die sonst übliche Verstärkung am Ende der äußeren Leitfläche bei den innenliegenden Düsen nicht mehr ausführbar ist. Da die Düsen nach Möglichkeit unmittelbar aufeinanderfolgen sollen, so bildet das Ende der äußeren Leitflächen der einen Düse gleichzeitig auch die innere Leitfläche der in der Drehrichtung des Rades folgenden nächsten Düse. Es ist somit, bedingt durch die Notwendigkeit einer glatten Wasserführung, kein Platz für eine Verstärkung des Leitflächen.-endes vorhanden. Die im Betrieb bei schnellem Abschluß der Turbine oder bei Eindringen von Fremdkörpern vorkommenden Stöße und die Überbeanspruchung der Leitflächen bei zu hohem Ablenkungsdruck machen aber eine solche Verstärkung des Leitflächenendes erforderlich.Cross-flow turbine with directly one behind the other, each for adjustable inlet nozzles according to patent 605 291. Patent 6o5 291 relates to a Cross-flow turbine with several inlet nozzles arranged one behind the other on the wheel circumference. With this type of nozzle arrangement, the difficulty arises in manufacturing the turbine on that the usual reinforcement at the end of the outer guide surface for the inner ones Nozzles can no longer be executed. Because the nozzles follow one another as closely as possible the end of the outer guide surfaces of one nozzle also forms at the same time the inner guide surface of the next nozzle following in the direction of rotation of the wheel. Due to the need for a smooth water flow, it is therefore not a Space for a reinforcement of the baffle end is available. The in operation at rapid closure of the turbine or in the event of the ingress of foreign bodies Make bumps and the overstressing of the guide surfaces when the deflection pressure is too high but such a reinforcement of the baffle end is required.

Die Erfindung löst die bestehenden Schwierigkeiten zwischen den sich widersprechenden Forderungen der Wasserführung und der mechanischen Festigkeit für Durchströmturbinen mit aufeinanderfolgenden Düsen in der Weise, daß die betreffenden Leitflächen elastisch nachgiebig gelagert werden. Auf diese Weise werden Beanspruchungen der Leitflächen, die ihnen gefährlich werden können, überhaupt vermieden. Darüber hinaus wird noch der besondere Vorteil erreicht, daß auch die Schaufeln des Turbinenrades vor Stößen geschützt werden. Die Radschaufeln müssen nämlich bisher stets so stark gemacht werden, daß sie gegebenenfalls ruftretende Stöße aushalten können. Bei der-Anordnung gemäß der Erfindung, bei der die Stöße von den Leitflächen elastisch aufgenommen werden, werden diese Stöße von den Radschaufeln ferngehalten.The invention solves the existing difficulties between themselves contradicting requirements of the water flow and the mechanical strength for Cross-flow turbines with successive nozzles in such a way that the respective Guide surfaces are mounted elastically resilient. In this way there are stresses of the guide surfaces, which can be dangerous to them, avoided at all. About that In addition, the particular advantage is achieved that the blades of the turbine wheel be protected from shocks. Until now, the wheel blades have always had to be so strong be made so that they can withstand shocks that may arise. At the arrangement according to the invention, in which the impacts resiliently absorbed by the guide surfaces these impacts are kept away from the wheel blades.

Es soll noch bemerkt werden, daß es für Turbinen mit Leitschaufelkränzen, bei denen sämtliche Schaufeln gemeinsam durch einen Regler verstellt werden, bereits bekannt ist, in der Schließrichtung eine elastische Nachgiebigkeit der Schaufeln vorzusehen. Man erreicht dadurch, daß beim Einklemmen von Fremdkörpern zwischen zwei Schaufeln ein Abbrechen der Schaufeln vermieden wird. Die mit der Erfindung erstrebte Nachgiebigkeit gegen Wasserströme u. dgl. ist jedoch nicht vorhanden, da durch starre Lagerung ein Nachgeben der Schaufeln in der dafür erforderlichen Richtung unmöglich gemacht ist.It should also be noted that for turbines with guide vane rings, in which all blades are adjusted together by a controller, already is known, an elastic resilience of the blades in the closing direction to be provided. This is achieved in that when foreign bodies are trapped between two blades a breakage of the blades is avoided. The one with the invention Desired compliance against water currents and the like, however, does not exist, because the rigid mounting means that the blades give way in the amount required for this Direction is made impossible.

Die Zeichnung zeigt in den Fig. i und 2 je eine Durchströmturbine mit zwei am Radumfang aufeinanderfolgenden Düsen. In Fig. i bezeichnen 11 und 1. die äußeren Leitflächen der beiden Düsen. Die Leitfläche I= bildet mit ihrem Ende gleichzeitig die innere Leitfläche der anderen Düse. Die äußere Leitfläche 1i ist in bekannter «'eise durch eine Rippe a versteift. An der Leitfläche L ist für eine entsprechende Versteifung, wie aus der Zeichnung ohne weiteres zu ersehen ist, kein Platz vorhanden. Gemäß der Erfindung ist nun die Leitfläche 1. mittels Zapfen s drehbar gelagert. Mit dem Zapfen c ist ein Hebel h verbunden, an dessen freiem Ende eine Feder f angreift. Die Feder f sucht die Leitfläche 1., gegen den Radumfang zu drücken. Die Bewegung der Leitfläche wird in dieser Richtung durch einen an dem gitterförmig ausgebildeten Rahmen r befestigten Anschlag begrenzt.The drawing shows in FIGS. I and 2 each a throughflow turbine with two nozzles following one another on the wheel circumference. In Fig. I, 11 and 1 denote the outer guide surfaces of the two nozzles. The end of the guide surface I = at the same time forms the inner guide surface of the other nozzle. The outer guide surface 1i is stiffened in a known manner by a rib a. There is no space on the guide surface L for a corresponding stiffening, as can be seen without further ado from the drawing. According to the invention, the guide surface 1. is rotatably mounted by means of pins s. A lever h is connected to the pin c, at the free end of which a spring f engages. The spring f seeks the guide surface 1. to press against the circumference of the wheel. The movement of the guide surface is limited in this direction by a stop attached to the latticed frame r.

Treten nun bei dieser Anordnung Stöße irgendwelcher Art auf, so weicht die Leitfläche 1= unter gleichzeitiger Dehnung der Feder f senkrecht zur Wasserführung aus. Der Stoß wird also elastisch aufgefangen.If shocks of any kind occur with this arrangement, so soft the guide surface 1 = with simultaneous stretching of the spring f perpendicular to the water flow the end. The impact is thus absorbed elastically.

In Fig. 2 ist auch die Leitfläche 11, für die eine solche Notwendigkeit an sich nicht besteht, elastisch nachgiebig gelagert. Für die Lagerung der Leitfläche h ist eine Schneide o vorgesehen. Dadurch kann sich die Leitfläche sowohl senkrecht wie auch tangential zur Wasserführung bewegen. Entsprechend den beiden Bewegungsmöglichkeiten sind zwei Federn f vorgesehen. Die untere Feder f entspricht dabei der Feder f in Fig. i, während die obere Feder f bei tangentialein Ausweichen der Leitfläche h wirksam «-erden soll. Die Bewegung der Leitfläche h in tangentialer Richtung ist durch den Pfeil _t- angedeutet. Es ist einleuchtend, daß eine derartige elastische Nachgiebigkeit nach zwei Richtungen die Haltbarkeit der Leitflächen und der Radschaufeln besonders begünstigt. Bei der Ausbildung der innenliegenden Leitfläche ll ist ein weiterer Vorteil wahrgenommen, der durch die drehbare Ausbildung der Leitfläche 1. ermöglicht wird. Es wird n:ilnlich die Leitfläche h zugleich als Regelglit,i benutzt. Die Leitfläche h ist in ähnlicher Weise wie in der Fig. i drehbar gelagert und wird über einen Hebel h. durch eine Feder f in der Arbeitsstellung gehalten. An dem Hebel h greift aber gleichzeitig das Stellzeug für die Regelung der Düsenöffnung an. Ist beispielsweise die Düse I durch die Drehschaufel s vollkommen abgeschlossen, so kann die Leitfläche h als Drehschaufel für die Einstellung der Düse II benutzt werden. Es ist nur nötig, daß die Verstellkräfte nicht nur den Wasserdruck, sondern auch die Kraft der Feder f überwinden.In FIG. 2, the guide surface 11, for which there is no such need per se, is also mounted in an elastically resilient manner. A cutting edge o is provided for mounting the guide surface h. As a result, the guide surface can move both vertically and tangentially to the water flow. Two springs f are provided corresponding to the two possibilities of movement. The lower spring f corresponds to the spring f in FIG. The movement of the guide surface h in the tangential direction is indicated by the arrow _t-. It is evident that such an elastic resilience in two directions is particularly beneficial for the durability of the guide surfaces and the wheel blades. A further advantage is perceived in the design of the inner guide surface II, which is made possible by the rotatable design of the guide surface 1. The guide surface h is used at the same time as a rule glit, i. The guide surface h is rotatably mounted in a manner similar to that in FIG. held in the working position by a spring f. At the same time, however, the setting tool for regulating the nozzle opening engages the lever h. If, for example, the nozzle I is completely closed off by the rotary vane s, the guide surface h can be used as a rotary vane for setting the nozzle II. It is only necessary that the adjustment forces overcome not only the water pressure but also the force of the spring f.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Cross-flow turbine with inlet nozzles directly behind one another, each individually adjustable, according to patent 6o; 29r, characterized in that the outer guide surfaces (11, l_) of the inlet nozzles (I, 11) in the frame (r) uniting the nozzles are arranged pivotably around cutting edges (oj or tenons (.. ~.) And below through Stop of limited spring action in their working position for Rade @ ltalt; n.

2. Cross-flow turbine according to claim i, characterized in that that the swiveling guide surface (l. =) of one nozzle is also the regulating blade for the following nozzle.