DE706882C - Radial beaufschlagte Turbine - Google Patents

Description

• Radial beaufschlagte Turbine Die radial beaufschlagten Turbinen haben den Nachteil, daß infolge der verhältnismäßig kleinen Stufenzahl, welche sich auf einem Rad unterbringen läßt, der Wirkungsgrad bei abnehmenden Drehzahlen sehr stark abfällt. Dieser Mangel soll gemäß der Erfindung dadurch beseitigt werden, daß die radial beaufschlagte Turbine so eingerichtet wird, daß sie bei höheren Drehzahlen einläufig, bei niedrigeren Drehzahlen gegenläufig betrieben werden kann. In erster Linie soll die Erfindung bei Turbinenanlagen für Schiffsantrieb angewendet werden, deren Schraubenwellen mit wechselnder Belastung und Drehzahl angetrieben werden, z. B. für Haupt- und Marschfahrt bei Kriegsschiffen.
• Die Zeichnung zeigt wesenhaft drei Ausführungsbeispiele von Turbinen gemäß der Erfindung. Die beiden Turbinenläufer sind mit A und B bezeichnet. G ist die Turbinenwelle, D die anzutreibende Welle.
• Bei der Übertragung großer Leistung und entsprechend hohen Drehzahlen wird die Turbine einläufig betrieben, d. h. der Läufer A dreht sich, während der Läufer B stillsteht. Dagegen wird die Turbine bei der Übertragung kleiner Leistung und entsprechend herabgesetzter Drehzahl so betrieben, daß A und B gegenläufig mit etwa gleichen Drehzahlen arbeiten, wobei der Läufer A seine Drehrichtung beibehält, während die Dr--hung des Läufers B entgegengesetzt ist. Nimmt man nun an, daß die kleinere Betriebsdrehzahl etwa die -Hälfte -der Vollastdrehzahl ist, so bleiben die relativen Umfangsgeschwindigkeiten der beiden Räder gegeneinander bei Haupt- und Marschfahrt die gleichen, d. h. der Wert ca/zc und damit auch der Wirkungsgrad für die größere und die kleinere Drehzahl (Haupt- und Marschfahrt) sind etwa dieselben.
• Bei diesem Geschwindigkeitswechsel bleibt, wie schon gesagt, die Drehrichtung des Turbinenläufers A unverändert. Dieser treibt ständig, beispielsweise durch die übersetzung H, J, die Welle D an, deren Drehrichtung also gleichfalls unverändert bleibt. Zwischen dem Läufer B und der Welle D muß dagegen zur Erzielung der entgegengesetzten Drehrichtung und zum Zu- und Abschalten des Läufers B eine entsprechende C'bertragungs- und Kupplungs2inrielatutig eingebaut werden.
• Im Ausführungsbeispiel nach Fig. i ist zu diesem Zwecke die Läuferwelle G mit einem Zahnrad K versehen, das über ein Zwischenrad L in den lose auf der Welle D sitzenden verzahnten Radkörper C einer Flüssigkeitsströmungskupplung oder sonstigen, z. B. elektromagnetischen oder im Betrieb rinrückbaren mechanischen Kupplung eingreift, deren anderer Teil F mit der Welle D fest verbunden ist. Der Radkörper C wird bei Stillstand des Läufers B durch eine Bremse E festgehalten. Soll sich der Läufer B drehen und Leistung auf die Welle D übertragen, so wird die Kupplung F gefüllt und die Bremse freigegeben.
• Die Bremse E ermöglicht einen schnellen Wechsel der übertragenen Drehgeschwindigkeiten. Wird indessen auf einen plötzlichen Geschwindigkeitswechsel, also beispielsweise beim Übergang von Hauptfahrt auf Marschfahrt, kein Wert gelegt, so kann die Bremse E durch eine beliebige ein- und ausrückbare mechanische Kupplung zwischen dem Radkörper C und einem festen Kupplungsteil zur Stillsetzung und Freigabe des Radkörpers C ersetzt werden. Diese Kupplung kann auch in geeigneter Weise in die Übertragung zwischen Läufer B und Kupplungsteil C eingebaut werden.
• Die Flüssigkeitskupplung oder sonstige geeignete Kupplung kann nach dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. a auch in die Läuferwelle G eingebaut sein. Die Übertragung auf die Welle D erfolgt dann durch die Zahnräder K, L, M. Um das Zwischenrad zu vermeiden, kann gemäß Ausführungsbeispiel nach Fig.3 statt der Flüssigkeitskupplung ein Drehmomentwandler V' mit Umkehrkreislauf eingebaut werden.
• Bei Anlagen mit mehreren hintereinandergeschalteten Turbinen kann jede Turbine mit einer solchen Einrichtung versehen sein.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Radial beaufschlagte Turbine für @vecliselnde Belastung und Umdrehungszahl, insbesondere für Schiffsantrieb, dadurch gekennzeichnet, daß dieselbe bei höheren Drehzahlen einläufig, bei niedrigeren Drehzahlen gegenläufig betrieben wird. z. Radial beaufschlagte Turbine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einem Gegenläufer (B) der Turbine und der angetriebenen Welle (D) eine ein- und ausschaltbare Kupplungseinrichtung (C, F oder N) angeordnet- ist. Radial beaufschlagte Turbine nach Anspruch i und a, dadurch gekennzeichnet, daß eine augenblicklich ein- und ausschaltbare Einrichtung (E) zum Festhalten des einen Gegenläufers (B) zwischen der Kupplungseinrichtung (C; F oder N) und dem betreffenden Gegenläufer (B) vorgesehen ist.