DE834680C

DE834680C - Improvement of the efficiency of the pressure conversion in divergent flows

Info

Publication number: DE834680C
Application number: DEP18043D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Harald Tults
Original assignee: HARALD TULTS DR ING
Current assignee: HARALD TULTS DR ING
Priority date: 1948-10-13
Filing date: 1948-10-13
Publication date: 1952-03-24

Description

Die Umsetzung der kinetischen Energie in die 1)ruc'kenergie in Turbinensaugrohren, Diffusoren, Schaufelkanälen der Pumpen us.w. ist stets mit \ erlt` en verbunden:,die bei größerenQuersc'hnittserweiterungen, wenn eine Ablbsung der Strömung von der Wand entsteht, besonders stark anwachsen.The conversion of the kinetic energy into the 1) back energy in the turbine suction pipes, Diffusers, paddle channels of the pumps, etc. is always associated with \ ert` en:, die in the case of larger transverse enlargements, if there is a break in the flow from the Wall arises, grow particularly strong.

Man hat versucht eine Verbesserung des Wirkungsgrades der Druckumsetzung: i. durch entsprechende Krümmung der Kanalwände, 2. durch Erzeugung von Drallbewegungen, 3. durch Einbau von Leitschaufeln und Leitwänden, ,f. mittels Anblasen und A=bsaugen der abgebremsten wandnahen Schichten usw. herbeizuführen.Attempts have been made to improve the efficiency of the pressure conversion: i. by corresponding curvature of the canal walls, 2. by generating twisting movements, 3. by installing guide vanes and guide walls,, f. by blowing and vacuuming of the braked layers close to the wall, etc.

In -der Praxis 'haben sich die Verbesserungsvorschläge oft als unwirksam erwiesen, oder die Druckrückgewinne sind gegenüber den technischen Aufwendungen zu gering, oder zur Verbesserung sind zusätzliolie Einbauten in die Strömung notwendig, die im Betrieb unerwiinsclit oder deren Ausführung zu kostspielig ist.In - in practice - the suggestions for improvement have often proven to be ineffective proven, or the pressure recoveries are compared to the technical expenses too little, or additional installations in the flow are necessary to improve it, which is undesirable in operation or which is too costly to carry out.

ach Laboratoriu.mversuclien an der Technischen Hochschule in Karlsruhe ist es möglich, zur Wirkungsgradverbesserung der Druckumsetzung den in divergentenKanälen entstehenden statischenDruckti:ntersc'liied zur selbsttätigen Absaugung der an der Kanalwand abgebremsten Strömungsschichten zu benutzen.ach Laboratoriu.mversuclien at the Technical University in Karlsruhe it is possible to use the in divergent ducts to improve the efficiency of the pressure conversion resulting static pressure tintersc'liied for the automatic suction of the Channel wall to use decelerated flow layers.

Dazu werden die Wandöffnungen an der Absatigstelle, ivelclie im Gebiet von hohem Druck liegt, finit einem Uml'eitungskanal mit Wiedereivmündungsöti@nungen im Gebiet von niedrigerem Druck verbunden, wodurch die Flüssigkeit bzw. das Gas selbsttätig von Absaug- zur Wiedereinmündungsstelle fließt.To do this, the wall openings at the disposal point, ivelclie in the area of high pressure, finite a diversion channel with re-opening openings connected in the area of lower pressure, thereby reducing the liquid or gas flows automatically from the suction point to the re-entry point.

In Abb. i und 2 ist die Anwendung des Verfahrens hei einem Turbinensaugrohr dargestellt. Das abgebremste Wasser an derjenigen Wand, wo die Strömung bei zuneihmender Erweiterung sich von der Wand ablöst, wird durch. die Öffnungen hei i selbsttätig infolge von Druckunterschied abgesaugt.In Fig. I and 2 the application of the method is shown in a turbine suction pipe shown. The slowed-down water on the wall where the current increases Extension becomes detached from the wall. the openings are called automatic sucked out due to pressure difference.

Die Wiedereinführung der abgesaugten Flüssigkeit geschieht im Gebiet des niedrigeren Druckes an der Stelle 2 des Kanals, wo die einmündende Flüssigkeit die Strömung gegen die Ablösungswand lenkt und so dorthin frische kinetische Energie zuführt.The reintroduction of the aspirated fluid happens in the area the lower pressure at point 2 of the channel where the flowing liquid directs the flow against the separation wall and thus directs fresh kinetic energy there feeds.

In AM). 3 sind folgende Mögliohkeiten zur Vergrößerung,der selbsttätigen Absaugung dargestellt: i. durch Anordnung mehrerer Absaugekanäle i, i' usw., wodurch die Absaugung dort wiederholt wird. wo die Wandschicht sich wieder zum Ablösungszustand entwickelt hat, 2. zur Vergrößerung des Überdruckes an der Absaugewand 3 Nvird diese konkav gekrümmt, wodurch durch die Fliehkräfte an der oberen Wand a) eine 1)rtickerhöliung hervorgerufen und b) die turbulente Austauschfähigkeit vergrößert wird, 3. mittels einer Saugnase 4 an der Wiedereinführungsstelle zur E=rzeugung von Unterdruck, .4. weiter kaiiii die .\bsaugung mittels Einbau eines von einem Klotor angetriebenen Propellers oder einer ähnlichen Fördermaschine in den Uinleitungskanal verstärkt werden.In AM). 3 are the following possibilities for enlargement, the automatic Suction shown: i. by arranging several suction channels i, i 'etc., whereby the suction is repeated there. where the wall layer returns to the state of detachment has developed, 2. to increase the overpressure on the suction wall 3 Nvird this concavely curved, whereby the centrifugal forces on the upper wall a) create a 1) leakage caused and b) the turbulent exchange capacity is increased, 3. by means of a suction nose 4 at the re-introduction point for generating negative pressure, .4. further kaiiii the. \ suction by installing a motor driven by a Klotor Propellers or a similar carrier in the Uinleitungskanal reinforced will.

Das Verfahren ermöglicht: i. die Vermeidung der Ablösung der Ströniting von der Wand und damit Verminderung der Verloste und Vergrößerung d''es Wirkungsgrades ohne ströniurigsstören<le zusätzliche Einbauten: 2. Verwendung von Kanälen mit größerem öffnungswinkel als bis jetzt üblich: 3. Verkürzung der Kanäle lyei gleichbleibendem Wirkungsgrad, daher Einsparen.- an Baukosten.The method enables: i. avoiding the detachment of the Ströniting from the wall and thus a reduction in the raffle and an increase in efficiency without ströniurigsstören <le additional internals: 2. Use of ducts with larger opening angle than usual up to now: 3. Shortening of the canals lyei constant Efficiency, therefore savings - in construction costs.

Claims

PATENT CLAIMS: i.Procedure forN "exempting the effect degree of Drucktinisetzting in turbine suction pipes, 1) iffusoren, Scliatifelkan.ilen of pumps and other similar divergent canal con instructions, .that the in the divergent flow existing pressure Z, to the sellist-active Ahsatt- the al> brazed wall layers through Openings on the Wan <l where the current is peeled off, (i in Fig. i and 2) and for re- guide of the suctioned liquid or the Gases through the Offningen on the opposite of the Detachment wall lying wall (2 in _'11> h. I and 2) can be used. 2. Procedure n.acli _ \ nsprnch i, by which indicates. that the automatically acting Suction through arrangement of eggs or theirs Suction channels (i, i 'in: 11>1>. 3) is reinforced. 3. The method according to claim i, characterized in that indicates, (let the automatic suction i'ni If necessary by a concave curvature of the Detachment Wall (3 in .11 ) 1>. 3) is reinforced. d. Method n acli: \ iispruclu i, thereby indicates that the automatic suction if necessary by a suction nozzle upstream towards the \\ 're-entry openings (a in Fig.3) is reinforced. Method according to claim i, dad'urc'h -ge- indicates @ that the automatic suction by means of a built-in in the diversion channel Feed pump is reinforced.