DE834476C - Gasturbine, insbesondere fuer den Antrieb von Strassenfahrzeugen - Google Patents

Gasturbine, insbesondere fuer den Antrieb von Strassenfahrzeugen

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DE834476C
DE834476C DEA3173A DEA0003173A DE834476C DE 834476 C DE834476 C DE 834476C DE A3173 A DEA3173 A DE A3173A DE A0003173 A DEA0003173 A DE A0003173A DE 834476 C DE834476 C DE 834476C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
turbine
compressor
rotor
shaft
gas turbine
Prior art date
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Expired
Application number
DEA3173A
Other languages
English (en)
Inventor
Horace Sinclair Rainb Coventry
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Armstrong Siddeley Motors Ltd
Original Assignee
Armstrong Siddeley Motors Ltd
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Filing date
Publication date
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Application granted granted Critical
Publication of DE834476C publication Critical patent/DE834476C/de
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C6/00Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas- turbine plants for special use
    • F02C6/20Adaptations of gas-turbine plants for driving vehicles

Description

  • Gasturbine, insbesondere für den Antrieb von Straßenfahrzeugen Die Erfindung bezieht sich auf eine Gasturbine, die insbesondere für den Antrieb von Straßenkraftfahrzeugen bestimmt und so ausgebildet ist, daß sie in dem Raum untergebracht werden kann, der bei Straßenfahrzeugen gewöhnlich für die Antriebsanlage vorgesehen ist. Die neue Gasturbine ist also bei zweckentsprechender Lage ihrer verschiedenen Bauteile von gedrängter Bauart und von leichtem Gewicht.
  • Mau hat bereits vorgeschlagen, Gasturbinen mit zwei voneinander unabhängigen Rotorteilen, von denen der eine zum Antrieb des Verdichters dient, während der andere die Nutzleistung liefert, an ihrem Austrittsende mit einem Gehäuse zu verbinden, das die Strömungsrichtung der Verbrennungsprodukte umkehrt und diese der koaxial turn Verdichter angeordneten Axialturbine zuleitet. Die Erfindung besteht nun bei einer solchen Anlage darin, daß der zweite Rotorteil der Turbine über eine Hohlwelle, die die Welle umschließt, durch welche der Läufer des Verdichters von dem ersten Turbinenrotorteil angetrieben wird, ein L'ntersetzungsgetriebe antreibt, das zwischen Verdichter und dem diesem zugewandten Turbinenende angeordnet ist und die seitlich von den Turbinenwellen liegende Abtriebswelle antreibt. Vorzugsweise ist der erste den Läufer des Verdichters antreibende Rotorteil der Turbine mehrstufig ausgebildet.
  • Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht.
  • Fig. i zeigt die Umrißlinien eines Kraftwagens, der mit einer Antriebsgasturbinenanlage nach der Erfindung ausgestattet ist; Fig.2 ist eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Antriebsanlage; Fig. 3 und 4 sind in vergrößertem Maßstab und in teilweiser Ansicht Schnitte durch die Turbine und den Verdichter, wobei die strichpunktierte Linie 3-4 beiden Figuren gemeinsam ist; Fig. 5 ist in abgebrochener Darstellung ein Grundriß einer abgeänderten Ausführungsform der neuen Antriebsanlage mit einem Wärmeatistatisc-her; Fig. 6 und 7 sind 'hierzu in Teildarstellung Ansichten in Richtung der Pfeile 6 und 7 in Fig. 5; Fig. 8 ist ein Schnitt im wesentlichen nach der Linie 8-8 in Fig. 5; Fig.9 zeigt den Grundriß einer weiteren Abä nderungsform der Erfindung, und Fig. io ist eine Seitenansicht hierzu.
  • In Fig. i ist (las Antriebsaggregat 6 am Vorderende des Fahrzeuges untergebracht. Es steht über eine Cbertragungsanordnung 7, die beispielsweise aus einer Kupplung und einem Wendegetriebe bestehen kann, und eine Treibwelle io mit irgendeinem üblichen Differentialgetriebe 9 in Verbindung, über das die Hinterräder i i angetrieben werden.
  • Entsprechend den Fig.2 bis d. findet ein zweistufiger Verdichter 12 Verwendung, der mit einem Verdichtungsverhältnis von beispielsweise 5:i arbeitet. Er besitzt zwei Zentrifugalschaufelräder 13, 14, die auf einer Welle 15 befestigt sind. Die Welle ist bei 16, 17 in dem feststehenden Gehäuse 18 gelagert. Die Ansaugöffnung i9 für den Verdichter erstreckt sich zweckmäßig rings über den ganzen Umfang. Durch einen Ansaugstutzen 20 ist diese Eintrittsöffnung mit der Vorderseite des Fahrzeuges an der Stelle verbunden, die sonst gewöhnlich vom Kühler eines wassergekühlten Verbrennungsmotores eingenommen wird.
  • Nachdem die verdichtete Luft ein Diffusorritiggehäuse 23 für die zweite Verdichtungsstufe passiert hat, tritt sie von der Oberseite dieses Gehäuses zu (lern benachbarten Eintrittsende einer einzigen Brennkammer 24 über, die im oberen Bereich des :\titriel)saggregates und in Längsrichtung desselben angeordnet ist. Die Brennkammer kann, wie gezeigt, v(xi vorn nach hinten leicht abwärts geneigt sein, wobei die Brennkammer und ihre Zu- und Ableitungen innerhalb der Gesamtlänge des Antriebsaggregates untergebracht sind.
  • Das _\ustrittsende 26 der Brennkammer ist durch ein Knierohr 27 mit einem Schneckengehäuse 28 verbunden, das sich an der Rückseite des Antriebsaggregates befindet. In diesem Gehäuse wird die Strömungsrichtung der Brenngase und der zugesetzten @'erdiipnungsluft umgekehrt. Dieses Geniisch wird dann durch Leitschaufeln 29 an der Vorderseite des Schneckengehäuses, die in einem geringeren radialen Abstand von der Verdic'hterachse liegen als das Austrittsende 26 der Brennkammer, in das feststehende Gehäuse 30 einer Turbine überführt, das drei Turbinenräder in koaxialer Anordnung mit dem Verdichter umschließt. Die ersten beiden dieser Turbinenräder, d.li. die leiden hinteren, 32 und 33, sitzen auf der Welle 34, die bis zur Verdichterwelle 1,5 nach vorn geführt ist und die Verdichterläufer antreibt. Das dritte Turbinenrad 35 liefert die Antriebsleistung für das Fährzeug. Über eine Höhlwelle 36, die sich um die den Verdichter antreibende Welle 34 herum nach vorn erstreckt, treibt dieses Rad ein Untersetzungsgetriebe, das neben dem Diffusorgehäuse 23 der zweiten Verdichterstufe angeordnet ist und hauptsächlich an der Seite der _\chse der Antriebsanlage liegt, die von der Brennkammer abgekehrt ist. Das Untersetzungsgetriebe, dessen nach hinten gerichtete Antriebswelle 37 mit der Treibwellenanordnung io verbunden ist, besteht aus einem Ritzel38 auf der Welle 36, das ein auf einer Vorgelegewelle sitzendes Zahnrad 39 antreibt. Dieses ist mit einem Ritzel 40 fest verbunden, das ein auf der Welle 37 befestigtes Zahnrad 41 antreibt.
  • Die Auspuffgase aus der Turbine treten in eine ringförmige, nach vorn gerichtete und sich erweiternde Leitung 44, die in einem Schneckengehäuse 45 mit doppeltem Auslaß endet. Die beiden diesen Auslaß bildenden Rohrschenkel 46 führen auf jeder Steite des Antriebsaggregates zunächst abwärts und dann rückwärts und sind mit den Auspuffrohren 47 verbunden, welche sich zunächst im wesentlichen parallel zu der Abtriebswelle 37 nach hinten erstrecken.
  • Auf diese Weise wird es möglich, das Untersetzungsgetriebe in einem Gehäuse 49 auf der Rückseite des Verdichters unterzubringen. Dieses Gehäuse liegt in ausreichendem Abstand von der hohen Temperatur des Turbinensystems und besitzt geeignete Lager für die Wellen 34 und 36 sowie die erforderlichen Lager für das Untersetzutigsgetriebe, während eine nach hinten gerichtete Verlängerung 5o des Gehäuses die Abtriebswelle stützt.
  • In der Nachbarschaft des Gehäuses 49 können andere Hilfseinrichtungen untergebracht werden, beispielsweise ein Regler, eine Brennstoffpumpe und eine COlptimpe, wie bei 5 i angedeutet ist. Der Antrieb dieser Teile kann in geeigneter Weise aus dem Innern des Gehäuses 4c) abgeleitet werden, wie bei 52 angedeutet. Der Anlassermotor 53 kann rechtwinklig zur Verdichterantriebswelle 34 an ihrem rückwärtigen Ende angeordnet werden, so daß beim Anlassen das die Antriebsleistung liefernde Turbinenrad 35 nicht mitgedreht wird.
  • Wie man sieht, ermöglicht die beschriebene Anordnung eine niedrige Lagerung der Antriebswelle für die Hinterachse und auch eine zufriedenstellende Anordnung der Auspuffeinrichtung, welche nach der Rückseite des Fahrzeuges geführt werden kann, wie es im heutigen Kraftwagenbau üblich ist. Die Baulänge der Antriebsanlage über alles kann verhältnismäßig kurz gehalten werden, so daß eine gedrängte übersichtliche Bauart von verhältnismäßig niedrigem Gewicht entsteht.
  • Die Fig. S bis 8 veranschaulichen eine abgeänderte Ausführungsform. bei welcher das Tur-1» nenantriebsaggregat selbst im wesentlichen das gleiche ist wie in den Fig. i his 4, ins1iesnndere'hinsichtlich des Verdichters und der Turbine. Die Teile 12, 23, 28, 30 und 44 bleiben die gleichen wie bei der Ausführungsform der Fig. i bis 4. In den Fig. 5 1»s 8 «wird jedoch die aus dem Schneckengehäuse 23 des Verdichters austretende Gasmenge durch ein Leitungsstück 56 zu einer Luftkammer 57 geführt, die unter dem linken Ende (Fig. 5) eines Wärmeatistattsclters 58 liegt. Die Kammer 57 reicht bis zu der mittleren Teilwand 59 dieses Wärmeaustauscbers. Der Wärmeaustauscher ist durch eine Anzahl Leitkanäle 6o. 6o unterteilt, die sich in kleinem :abstand voneinander in horizontaler Richtung quer durch den Wärmeaustauscher erstrecken. Diese Teile lassen zwischen sich parallelwandige 1)urchtrittsquerschnitte, die auf der linken Seite des Wärcneaustausclters (Fig. 5 und 8) mit 61, 61 bezeichnet sind und durch die an dieser Seite die vom `'erdichter gelieferte verdichtete Luft aus dem Gelläuse 57 nach oben in eine Sammelkammer 62 strömt, die über die ganze Länge des Wärmeaustauschers 58 an seiner Oberseite angeordnet ist. In gleicher Weise strömt die verdichtete Luft auf der rechten Seite des Wärmeaustauschers (Fig. 5 und 8) durch die parallelliegenden Strömungsquerschnitte 63, 63. die auf dieser Seite durch die Teile 6o gebildet sind, abwärts und tritt dann in das Einlaßende 65 einer Brennkammer 2.I° ein, die in diesem Schneckengehäuse 28 mündet, aus dem die Brenngase der Turbine zuströmen. Die Auspuffgase aus der Turbine strömen durch ein Leitungsstück 46" in eine Sammelkammer 66, die auf der angrenzenden Seite des Wärmeaustauschers 58 über seine ganze Länge angeordnet ist.. An diese Sammelkammer 66 sind die benachbarten Enden sämtlicher Leitkanäle 6o angeschlossen, die die Auspuffgase in horizontaler Richtung durchströmen und dadurch die verdichtete Luft auf ihrem Weg vom Verdichter zur Brennkammer 24a vorerfiitzen. Die Pfeile 68 in Fig. 5 deuten zum Teil den Weg der Luft vom Verdichter zur Brennkammer an, während die Pfeile 69 den Strömungsweg der Auspuffgase veranschaulichen.
  • Bei einer solchen Bauweise ist es zweckmäßig, auf gegenüberliegenden Seiten der Anlage zwei Brennkammern 24a und ebenso zwei Wärmeaustauscheranzuordnen. Die Bauart der Fig. 9 und io unterscheidet sich von der der Fig. 2 bis 4 in der Hauptsache dadurch, daß nur ein einstufiger Verdichter 12a Verwendung findet und zwei Brennkammern 24 zu beiden Seiten des Aggregates 6 angeordnet sind, von denen jede mit dem Schneckengehäuse 28 verbunden ist. Die Austrittsenden beider Brennkammern sind mit dem zur Umkehr der Strömungsrichtung dienenden Schneckengehäuse 28 verbunden. Weiterhin besitzt bei dieser Ausfü'hrungform das Auspuffschneckengehäuse 45 der Turbine einen einzigen nach oben gerichteten Auslaßstutzen 46°, an den eine geeignete Auspuffleitung angeschlossen werden kann.

Claims (2)

  1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Gasturbine, insbesondere für den Antrieb von Straßenfahrzeugen, mit einem Zentrifugalverdichter, der verdichtete Luft für wenigstens eine Verbrennungskammer liefert, die an ihrem Austrittsende mit einem Schneckengehäuse zur Umkehr der Strömungsrichtung verbunden ist, das die Verbrennungsprodukte und Verdünnungsluft direkt einer Axialturbine zuleitet, die koaxial zum Verdichter angeordnet ist und zwei voneinander unabhängige Rotorteile besitzt, von denen der eine zum Antrieb des oder der Verdichterläufer dient, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Rotorteil (35) der Turbine über eine Hohlwelle (36), die die Welle (34) umschließt, durch welche der Läufer des Verdichters von dem ersten Turbinenrotorteil (32, 33) angetrieben wird, ein Untersetzungsgetriebe (38 bis 41) antreibt, das zwischen Verdichter und dem diesem zugewandten Turbinenende angeordnet ist und die seitlich von den Turbinenwellen liegende Abtriebswelle (37) antreibt.
  2. 2. Gasturbine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der erste den Läufer des Verdichters antreibende Rotorteil der Turbine mehrstufig (32, 33) ausgebildet ist. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 720 794: schweizerische Patentschriften Nr. 236838, 221 698, 214 978, 212 269, 97 945.
DEA3173A 1949-08-11 1950-08-08 Gasturbine, insbesondere fuer den Antrieb von Strassenfahrzeugen Expired DE834476C (de)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1022422B (de) * 1956-09-28 1958-01-09 Daimler Benz Ag Gasturbinenanlage, insbesondere fuer den Antrieb von Kraftfahrzeugen
DE1117348B (de) * 1954-02-27 1961-11-16 United Aircraft Corp Gasturbinentriebwerk
US3176917A (en) * 1960-11-18 1965-04-06 Daimler Benz Ag Compressor construction

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH97945A (fr) * 1921-05-03 1923-03-01 Dufour Leon Procédé pour la production de force motrice au moyen d'une turbine à combustion à deux roues.
CH212269A (de) * 1939-06-29 1940-11-15 Sulzer Ag Gasturbinenanlage.
CH214978A (de) * 1940-09-12 1941-05-31 Oerlikon Maschf Gasturbinenanlage.
DE720794C (de) * 1934-10-16 1942-05-16 Milo Ab Gasturbinenanlage mit Gleichdruckverbrennung und einem von der Turbine angetriebenen Verdichter
CH221698A (de) * 1941-07-12 1942-06-15 Bbc Brown Boveri & Cie Verfahren und Einrichtung zur Kühlung von Brennkammern.
CH236838A (de) * 1943-10-01 1945-03-15 Oerlikon Maschf Brennkammer für Gasturbinenanlagen.

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH97945A (fr) * 1921-05-03 1923-03-01 Dufour Leon Procédé pour la production de force motrice au moyen d'une turbine à combustion à deux roues.
DE720794C (de) * 1934-10-16 1942-05-16 Milo Ab Gasturbinenanlage mit Gleichdruckverbrennung und einem von der Turbine angetriebenen Verdichter
CH212269A (de) * 1939-06-29 1940-11-15 Sulzer Ag Gasturbinenanlage.
CH214978A (de) * 1940-09-12 1941-05-31 Oerlikon Maschf Gasturbinenanlage.
CH221698A (de) * 1941-07-12 1942-06-15 Bbc Brown Boveri & Cie Verfahren und Einrichtung zur Kühlung von Brennkammern.
CH236838A (de) * 1943-10-01 1945-03-15 Oerlikon Maschf Brennkammer für Gasturbinenanlagen.

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1117348B (de) * 1954-02-27 1961-11-16 United Aircraft Corp Gasturbinentriebwerk
DE1022422B (de) * 1956-09-28 1958-01-09 Daimler Benz Ag Gasturbinenanlage, insbesondere fuer den Antrieb von Kraftfahrzeugen
US3176917A (en) * 1960-11-18 1965-04-06 Daimler Benz Ag Compressor construction

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