Gasturbosatz, insbesondere zum Fahrzeugantrieb Es ist bekannt, bei
Gasturbosätzen die für den Energieumwandlungsprozeß erforderlichen Laufschaufelgitter
auf mindestens zwei Läufer mit entgegengesetztem Drehsinn zu verteilen. Bei Antrieben,
die große Anfahrmomente aus dem Stillstand benötigen und bei denen gute Wirtschaftlichkeit
bei wechselnden Drehzahlen erzielt werden soll, wie bei unmittelbaren Fahrzeugantrieben
durch Räder oder Gleisketten, wird vorgeschlagen, die entgegengesetzt umlaufenden
Wellen durch ein Leistungsverzweigungsgetriebe miteinander und mit der Abtriebswelle
zu verbinden.Gas turbo set, especially for vehicle propulsion. It is known at
Gas turbo sets the rotor blade grids required for the energy conversion process
to be distributed over at least two runners with opposite directions of rotation. For drives
which require high starting torques from standstill and for which good economic efficiency
to be achieved with changing speeds, as with direct vehicle drives
by wheels or caterpillars, it is suggested to run in the opposite direction
Shafts through a power split gearbox with each other and with the output shaft
connect to.
Beide gegenläufigen Wellen nehmen an ihren Enden Verdichtergitter
auf, aber nur eine von ihnen trägt die gesamten Entspannungsgitter. Die Wellen sind
durch ein Umlaufgetriebe gekuppelt, an dessen Steg der Abtrieb anschließt. Ein Teil
der Turbinenleistung geht unmittelbar zu den auf der Turbinenwelle befindlichen
Verdichtergittern; der Rest verteilt sich auf den Abtrieb und auf die die übrigen
Verdichtergitter enthaltende Welle. Beim Anfahren und bei geringem Leistungsabtrieb
wird der überragende Leistungsanteil auf die Verdichterwelle übertragen; sie wird
beschleunigt, so daß sich der Verdichterdruck erhöht. Mit ihm steigt die Turbinenleistung,
so daß ein hohes Drehmoment an der Abtriebswelle entsteht, das das Fahrzeug beschleunigt.Both opposing shafts have compressor grids at their ends
on, but only one of them carries the entire relaxation grid. The waves are
coupled by an epicyclic gear, on whose web the output connects. A part
the turbine power goes directly to the ones on the turbine shaft
Compressor grids; the rest is divided between the output and the others
Compressor grille containing shaft. When starting up and with low power output
the outstanding performance share is transferred to the compressor shaft; she will
accelerated so that the compressor pressure increases. With it the turbine power increases,
so that a high torque is generated on the output shaft, which accelerates the vehicle.
Außerdem soll die Gasturbine als Fahrzeugbremse benutzt werden. Zu
diesem Zweck wird eine der beiden Wellen angehalten und eventuell ein hinter dem
Verdichter angeordnetes vom Bremspedal
gesteuertes Ausströmventil
für die Luft geöffnet: Zum Starten (zur Inbetriebsetzung) der Gasturbine können,
wenn elektrische Energie dafür vorgesehen wird, beide Wellen mit je einem Motorgenerator
ausgerüstet werden. Der Leerlauf der Gasturbine bei niedriger Geschwindigkeit des
Fahrzeuges kann dadurch unterstützt werden, daß der Motorgenerator auf der die Entspainnungsturbine
tragenden Welle den auf der anderen Welle untergebrachten treibt. In diesem Falle
wird im Leerlauf kein Moment auf die Antriebswelle übertragen. Dem gleichen Zweck
kann auch .eine nur im Leerlauf parallel zur Hauptturbine zugeschaltete Hilfsturbine
-dienen.In addition, the gas turbine is to be used as a vehicle brake. to
for this purpose one of the two waves is stopped and possibly one behind the
Compressor located by the brake pedal
controlled discharge valve
Open to the air: To start (for commissioning) the gas turbine,
if electrical energy is provided for it, both shafts with a motor generator each
be equipped. The idling of the gas turbine at low speed of the
Vehicle can be supported by the fact that the motor generator on the depressurization turbine
bearing shaft drives the one housed on the other shaft. In this case
no torque is transmitted to the drive shaft when idling. Same purpose
can also .an auxiliary turbine connected in parallel to the main turbine only when idling
-to serve.
Im Ausführungsbeispiel ist mit a die Gasturbinenwelle bezeichnet,
die zwischen den Lagern die umlaufenden Entspannungsgitter b trägt. Außer-' halb
der Lager sind die umlaufenden Verdichtungsgitter d angeordnet, welche mit den Verdichtergittern
f auf der Verdichterwelle g zusammenarbeiten. Die gegenläufigen Wellen a und
g sind durch das Verzweigungsgetriebe h miteinander und mit der Abtriebswelle
h verbunden. Die in den Entspannungsgittern b der Gasturbinenwelle a gewonnene Leistung
wird zum Teil durch die Verdichtungsgitter d aufgebraucht. Der Rest wird im Verzweigungsgetriebe
h auf die Abtriebswelle k und die Verdichterwelle g mit den Verdichtungsgittern
f verteilt.In the exemplary embodiment, the gas turbine shaft is denoted by a, which carries the surrounding stress-relieving grids b between the bearings. The circumferential compression grids d, which work together with the compressor grids f on the compressor shaft g, are arranged outside the bearings. The opposing shafts a and g are connected to each other and to the output shaft h by the split gear h. The power gained in the expansion grids b of the gas turbine shaft a is partly used up by the compression grids d. The remainder is distributed in the split gear h to the output shaft k and the compressor shaft g with the compression grids f.
Bei Stillstand der Abtriebswelle k wird die gesamte Restleistung der
Gasturbinenwelle a auf die Verdichterwelde g übertragen, so daß die beiden Wellen
a und g sich beschleunigen und der Verdichterenddruck und damit das Arbeitsgefälle
der Gasturbine so lange steigt, bis die Abtriebswelle k anläuft. Ein Sicherheitsregler
L auf der Gasturbinenwelle a begrenzt die Höchstdrehzahl des Aggregates.When the output shaft k comes to a standstill, the entire remaining power is the
Gas turbine shaft a transferred to the compressor welde g, so that the two shafts
a and g accelerate and the compressor discharge pressure and thus the working gradient
the gas turbine rises until the output shaft k starts up. A safety regulator
L on the gas turbine shaft a limits the maximum speed of the unit.
Zum Anlassen des Gasturbinenaggregates ist der Motorgenerator m auf
der Gasturbinenwelle a oder Motorgenerator n auf der Kompressorwelle g vorgesehen.
Werden m und n gleichzeitig benutzt, so wird beim Anlassen kein Drehmoment auf die
Abtriebswelle k übertragen. Das gleiche ist der Fall, wenn beim Leerlauf der in
m erzeugte Strom zur Speisung von n dient.To start the gas turbine unit, the motor generator m is on
the gas turbine shaft a or motor generator n is provided on the compressor shaft g.
If m and n are used at the same time, no torque is applied to the
Transfer output shaft k. The same is the case if the in
m generated electricity is used to feed n.
Durch die kraftschlüssige Verbindung des Gasturbinenaggregates mit
der Abtriebswelle ist es möglich, Leistung aus der Abtriebswelle k in den Verdichtergittern
f und g aufzubrauchen, also z. B. Fahrzeuge auf Gefällestrecken zu bremsen. Zu diesem
Zweck wird die Verdichterwelle mittels Bremse (oder Klinke) p festgehalten; durch
das (mit dem Bremshebel verbundene) Wechselventil r der Druckstutzen s des Verdichters
von der über Wärmeaustauscheru undBrenikammervführenden Turbinenzuleitung abgesperrt
und mit der Atmo Sphäre verbunden. Auf diese Weise kann die gesamte Verdichterleistung
der Abtriebswelle h entzogen- und damit eine starke Bremswirkung erreicht werden.Due to the positive connection of the gas turbine unit with
the output shaft it is possible to power from the output shaft k in the compressor grids
to use up f and g, e.g. B. to brake vehicles on slopes. To this
For this purpose, the compressor shaft is held in place by means of a brake (or pawl) p; by
the shuttle valve r (connected to the brake lever) the pressure port s of the compressor
shut off from the turbine feed line leading through heat exchangers and combustion chambers
and connected to the atmosphere. In this way, the entire compressor capacity
withdrawn from the output shaft h and thus a strong braking effect can be achieved.