Najdluzszy czas trwania patentu do 23 lipca 1939 r.Wynalazek polega na ulepszeniu bu¬ dowy turbiny gazowej wedlug patentu Nr 397, w której dziala jako srodek na- pedny ciecz, wahajaca sie pod dzialaniem gazów tam i zpowrotem.Najprzód stosuje sie wedlug wynalazku ruch wahadlowy tloków wodnych do silni¬ ków spalinowych o równem cisnieniu przy uzyciu lopatek w pierscieniu kierujacym dla prowadzenia wody.Tego rodzaju wykonanie wykreslono na fig. 4 w przekroju podluznym, na fig. 5—8 w przekrojach poprzecznych, na fig. 9—ko¬ la turbinowe i pierscien kierujacy w stanie rozcietym i rozwinietym.Fig. 4 przedstawia w przekroju oba czesciowo woda napelnione kola komórko¬ we a, b pod nieruchomym, woda napelnio¬ nym pierscieniem kierujacym c, który za¬ opatrzony jest w lopatki kierujace. Jezeli pozostawic wode samej sobie podczas o- brotu kól, wtenczas zajmuje ona w oby¬ dwóch kolach wspólne polozenie posred¬ nie. Jezeli natomiast wykonywa ona ruch wahadlowy w mniejszym lub wiekszym stopniu okolo polozenia posredniego na- zewnatrz i do wewnatrz, wolne przestrze¬ nie komór ponizej konców tloków wodnych staja sie wiekszemi lub mniejszemi, wobec czego moga sie w nich odbywac przebiegi, jak w silnikach tlokowych. W danym wy^ padku kolo b sluzy jako sprezarka do wy-twarzania sprezonego powietrza, które przechodzi czesciowo do komór .spalino¬ wych d, e (fig. 7), gdzie spala sie w zna¬ ny sposób z oddzielnie doprowadzoneiil pa¬ liwem, przy stalem cisnieniu i rozpreza sie wstecz wraz z pozostaloscia w kole b. Po¬ wietrze, przeznaczone do spalania, moze byc po drodze do komór d i e podgrzewa¬ ne w regeneratorze, ogrzewanym spali¬ nami.Spaliny przechodza podczas pewnej czesci obrotu z komór d i e do kola a, gdzie rozprezaja sie i skad zostaja wytloczone do przestrzeni / i g prawie calkowicie, po¬ zostalosc zas zostaje znowu sprezona w kole a. Kolo 6 ssie z pomieszczen h oraz i swieze powietrze, które wchodzi w stanie sprezonym do pomieszczen k i / (fig. 8) i, jak zaznaczono, czesciowo dostaje sie do d i e, a czesciowo powraca do kola b. Roz¬ rzadzanie powyzszych przebiegów osiaga sie zapomoca kanalów m, n, o i p w we¬ wnetrznej scianie oslony q lub w oddziel¬ nych chlodzonych wstawkach suwakowych, których nacisk na kolo moze byc ograni¬ czony zapomoca jakiegokolwiek znanego sposobu odciazania do okreslonej wielko¬ sci. Obok otworów tych kanalów przesu¬ waja sie szczeliny wlotowe r poszczegól¬ nych komórek kola, przez co powstaje po¬ laczenie wnetrza kola z poszczególnemi pomieszczeniami zewnetrznemi i znowu przerywa sie. Listwy miedzy szczelinami r moga byc takze, jak piasty kolowe, chlo¬ dzone poprzez pusty wal.Azeby móc wykonac opisane przebiegi w kolach, nalezy stworzyc polaczenie dla przejscia wody z poszczególnych komór kola a do scisle okreslonych przynaleznych Czesci kola 6 i zachowac to polaczenie pod¬ czas jednego skoku tlokowego; wtedy po¬ ruszana masa poszczególnego tloka wod¬ nego pozostaje niezmienna, a tlok jakoby odgrywa role podwójnie dzialajacego, giet¬ kiego , i w dwóch oddzielnych cylindrach pracujacego tloka. Polaczenie to, stano¬ wiace bardzo wazne znamie wynalazku w przyrzadzie obrotowym, nastepuje na ob¬ wodzie kól a, b przesuwajac sie w kierun¬ ku obrotu, zapomoca kolejnych czesci pier¬ scienia kierujacego c, jak to przedstawio¬ no na fig. 5 i 6. Polega ono na tern, ze za kazdym razem napelniona dopiero co i zno¬ wu oprózniajaca sie komora kola a, np. komora s (fig. 5), laczy sie z oprózniona wlasnie i majaca sie napelnic komora / kola b {fig. 6) zapomoca kanalu kierujace¬ go u, który zastepuja nastepnie kolejno w kierunku obrotu kanaly sasiednie v, w, x oraz y, dopóki pierwsza rozpatrywana ko¬ mora s kola a nie dojdzie do z, a przyna¬ lezna komora / kola A do a, dotad pierw¬ sza przychodzi w stanie opróznionym, a ostatnia w stanie napelnionym. Wtedy przy P nastepuje przelaczenie w polacze¬ niu kól a i 6 w ten sposób, ze kanaly pier¬ scienia kierujacego zostaja odwrócone w stosunku do kierunku obiegu, wobec czego moze nastapic powrotny ruch wahadlowy wody od kola b do kola a w odpowiednio odwrotnym kierunku powyzej opisanego ruchu wahadlowego.Niezmienna jest przytem calkowita po¬ ruszana masa poszczególnego tloka wod¬ nego, który zawsze kawalkiem swym nie¬ zmiennej wielkosci znajduje sie w pierscie¬ niu kierujacym c i uzupelniajacemi sie ka¬ walkami — w kolach a i b. Chyzosc jego powieksza sie od zera do wielkosci najwyz¬ szej, zalezne] od poruszanej masy{ a na¬ stepnie opada znowu do zera, o ile sily na- pedne i opory sa dla ruchu odpowiednio dobrane. Katy kolejno nastepujacych lo¬ patek kierujacych, uzytych pomocniczo do kierowania wody, dostosowane sa do zmien¬ nej chyzosci wody, wobec czego przebieg calego ruchu wahadlowego odbywa sie bez uderzen.Sily napedne i opory na obu koncach wahajacego sie tloka wodnego okreslaja na drodze od kola a do kola b w kazdym momencie chyzosc jego masy poruszanej; — 2 —czesc pracy napednej zuzyta jest na takie powiekszenie bezwzglednej chyzosci wody w pierscieniu kierujacym, zeby chyzosc wzgledna wody przy wejsciu do kola b, pod warunkiem równych przekrojów, równala sie chyzosci przy wyjsciu z kola a. Azeby powyzsza prace przyspieszenia w pierscie¬ niu kierujacym, która przedstawia równo¬ czesnie oddanie pracy systemowi porusza- nemu, mozna bylo otrzymac takze przy po¬ wrotnym ruchu wahadlowym od kola b do kola a, ,pewna czesc powietrza, sprezonego w kole b, musi sie znowu w niem rozpre¬ zyc zpowrotem; ilosc tego powietrza okre¬ slona jest warunkiem, zeby i powrotny przeplyw wody zachodzil bez uderzen.Opisane wspóldzialanie obydwóch kól wirujacych bardzo jasno przedstawia fig. 9, gdzie cala budowa kól a i b oraz pierscie¬ nia kierujacego c jest przedstawiona w stanie rozcietym i rozwinietym. Na figu¬ rze tej widac znamienne dla wynalazku polaczenie przynaleznych komór w kolach a i b. Tak np. polaczenie, powstale mie¬ dzy komorami sit, pozostaje podczas ca¬ lego skoku tlokowego az do dojscia do po¬ lozenia z i a; to samo dotyczy pokolei wszystkich komór kola przy przejsciu przez strefe zasilania. Trwanie ruchu wahadlo¬ wego od a do 6 uwarunkowane jest dlugo¬ scia Hrogi wody w lopatkach oraz przyna¬ lezna srednia chyzoscia wzgledna; okresla ona odleglosc na obwodzie kola obydwóch punktów przelaczeniowych (5 i ?. Dla ruchu wahadlowego powrotnego oznacza sie w podobny sposób odleglosc punktów P i S. Poniewaz w tych punktach kanal lopatkowy zmienia swa budowe, to dla o- trzymania przeplywu, mozliwie wolnego od uderzen, nalezy dla wszystkich obcia¬ zen zachowac ten sam okres wahania pod wzgledem czasu, azeby zwrot wody zacho¬ dzil stale w tych samych punktach prze¬ laczeniowych.W tym celu przy zmniejszajacem sie obciazeniu, ó ile ilosc obrotów kól ma po¬ zostac bez zmiany, wielkosc odchylenia wahadlowego od polozenia srodkowego zo¬ staje zmniejszona przez odpowiednia zmia¬ ne cisnien roboczych i pojemnosci oporo¬ wego powietrza lacznie ze zmiana kata lo¬ patek, przeprowadzana w znany sposób, lub tez bez tej zmiany.Jezeli nie zalezy na zachowaniu naj¬ korzystniejszych warunków przeprowadza* nia wody, to ulopatkowanie pierscienia kie¬ rujacego c mozna opuscic czesciowo lub calkowicie.W opisanem dotychczas urzadzeniu ka¬ naly kierujace pierscienia zbudowane byly w ten sposób, ze woda plynie w nich tam i zpowrotem iniedzy dwoma zespolami lo¬ patek. Najogólniejszy ten sposób uksztal¬ towania kanalów kierujacych zachodzi wtenczas, jezeli w obydwóch polapzonych rzedach komór obiegowych odbywaja sie rózne przebiegi, np. z jednej strony spre¬ zenie i wsteczne rozprezenie powietrza, a z drugiej strony rozprezenie i wsteczne sprezenie spalin. Gdy natomiast przebiegi pracy w laczonych rzedach komór obiego¬ wych w szczególnym wypadku sa calkowi¬ cie te same, to mozna zaniechac uprzednio potrzebnego wewnetrznego odgradzania komór w wirnikach, a wiec i powrotnego prowadzenia wahajacej sie cieczy, przez co osiaga sie pod wzgledem budowy jako tez oszczednosci powazne korzysci.Tego rodzaju wspólny dla wszystkich komór obiegowych przebieg pracy umozli¬ wia calkowite uniezaleznienie obydwóch ulopatkowan pod wzgledem przekroju i Lata lopatkowego. Na rysunku fig. 10, 11 i 12 przedstawiaja turbine w powyzszem wykonaniu w przekrojach podluznych, na¬ tomiast na fig. 13 pokazano schematycznie rozwiniecie ulopatkowania kierujacego i wirujacego lacznie ze stawidlem.Z fig. 10 i 12 wynika, ze komory oby¬ dwóch czesci kól a i 6, lezace bezposrednio naprzeciwko siebie, nie sa oddzielone od siebie sciana, lecz tworza wspólne, w dwa — 3 —systemy lopatek zaopatrzone komory, w których przy 9 ma miejsce tylko wlot, ,a przy 10 tylko wylot cieczy napednej. Pod¬ czas wlotu strona wylotowa jest odgro¬ dzona pierscieniem kierujacym, podczas wylotu natomiast strona wlotowa. Nieru¬ chomy suwak 11 posiada np. kanaly 12 i 13 (fig, 13) do doprowadzenia powietrza przedmuchowego wzglednie mieszanki; su¬ wak 14 posiada obok kanalów wydycho- wych 15 jeszcze miejsca zaplonowe 16.Miejsca te moga byc takiej dlugosci, ze siegaja poza dzialke, odpowiadajaca polo¬ zeniu martwemu wahajacej sie cieczy. Do¬ plyw i odplyw gazowych srodków naped- nych do komór kolowych, wzglednie z tych komór, odbywa sie przez otwory 17 i 18.Po dokonanym zaplonie laczy sie np. (fig. 11 i 13) komora /9 kanalem 20 w pierscie¬ niu kierujacym z komora 21, lezaca w kie¬ runku ruchu przed nia. Gdy komora 19, oprózniona do pewnego okreslonego stop¬ nia, dojdzie do 22, to komora 21 dojdzie do 23 napelniona. A podczas calego prze¬ biegu przeplywania cieczy obie rozpatry¬ wane dla przykladu komory pozostawaly w rozumieniu wedlug patentu Nr 397 w stalem, postepowem w sensie obrotu pola¬ czeniu poprzez poszczególne, przy mijaniu wykorzystane czesci pierscienia kierujace¬ go. Poniewaz chyzosc wzgledna wody w obrebie komór kól zmienia sie od zera do najwiekszej wielkosci i znowu do zera, zmieniaja sie tez zatem stale chyzosci bez¬ wzgledne w pierscieniu kierujacym pod wzgledem wielkosci jako tez i kierunku.Lopatki posrednie 24 w pierscieniu kieru¬ jacym posiadaja wobec tego taka budowe w znaczeniu przekroju i kierunku, ze do¬ puszczaja teoretycznie przejscie napednej cieczy stale wolne od uderzen.W obrebie komory 21 znajduja sie w momencie polaczenia z komora 19 gazy wydychowe i powietrze przedmuchowe o malem sprezeniu. Podczas ruchu od 21 do 23 doprowadza sie najprzód znana dro¬ ga przez kanal 13 nowy ladunek, który spreza sie po zamknieciu kanalów 15 i 1*.Tymczasem podczas sprezania cala komora tak dalece napelnila sie woda, ze w polo¬ zeniu 23 nowy zaplon moze przetloczyc wode przez lopatki wylotowe do dalszej w kierunku ruchu komory 25. Opisany przebieg powtarza sie bez pomocy ze¬ wnetrznego powrotnego prowadzenia wody.Kanaly kierujace moga byc takze takiej budowy, ze przyspieszenie wody, odpowia¬ dajace dzialaniu turbinowemu, nastepuje w nich bez wewnetrznych lopatek posred¬ nich; mozliwe wskutek tego dalsze zmniej¬ szenie strat tarcia mogloby jednak zacho¬ dzic tylko kosztem wolnego od uderzen prowadzenia wody.Droga przeplywu wody od jednego u- kladu lopatek do drugiego zamiast osiowo, jak na fig. 10, 11 i 12, moze przebiegac tak¬ ze promieniowo oraz wedlug dowolnego polaczenia obydwóch tych kierunków. Na fig. 14—19 przedstawiono schematycznie rózne tego rodzaju wykonania.W wykonaniu wedlug fig. 17 mozna o- siagnac znana droga przez rozdzielenie drogi wody wewnetrzne wyrównanie osio¬ wych sil przesuwajacych. Na fig. 20 i 21 pokazano tego rodzaju sposoby"odciazenia.Z wzajemnej niezaleznosci ulopatkowan, oddzielnego dla doplywu i odplywu cieczy wahajacej sie, mozna zrezygnowac przy zachowaniu postepowego w kierunku obro¬ tu laczenia sie komór, tak, iz doplyw i od¬ plyw moze zachodzic przez jedno wspól¬ ne ulopatkowanie. Urzadzenie wedlug fig. 15 zmienia sie wtenczas przez stloczenie kanalów kierujacych w urzadzenie wedlug fig. 19. Tego rodzaju jakby uproszczenie kola turbinowego osiaga sie jednak ko¬ sztem wzmozonych strat z powodu tarcia.Zamiast opisanego dwusuwowego prze¬ biegu, mozna stosowac takze inne dwusu¬ wowe przebiegi.W opisanem poprzednio wykonaniu wy¬ nalazku, w którem turbina sklada sie z ,-_ 4 --dwóch oddzielnych nielaczacych sie kól, jedno kolo moze byc silnikiem, drugie zas maszyna robocza.Jezeli w poszczególnym przypadku sil¬ nik jest turbina spalinowa powolnego spa¬ lania z doprowadzeniem oddzielnie spreza¬ nego powietrza do spalania, a maszyna ro¬ bocza przeznaczona jest do wytwarzania sprezonego powietrza, to mozna w niej czerpac powietrze, potrzebne dla silnika spalinowego.Przedstawione na fig. 22 i 23 wykresy, przedstawiajace zmiennosc cisnienia w o- bydwóch systemach kól dla ruchu w te i druga strone wahajacej sie cieczy, wyja¬ sniaja przebieg pracy. Przy ruchu cieczy w jedna strone nastepuje w jednem z kól napelnienie 27—28, rozprezenie 28—29 i wypychanie spalin 29—30, podczas gdy w drugiem kole nastepuje sprezenie 26—31 wessanego powietrza, czesciowe wypycha¬ nie go 31—32 do przewodu odbiorczego; po¬ wietrze, przeznaczone do spalania, zostaje dalej sprezone wedlug 32—33 i przetloczo- ne wedlug 33—34 do komory spalinowej.Przy powrotnym ruchu cieczy pojemnosc oporowa 35—36 powracaj do kola sprez- czego, rozpreza sie wedlug 36—37, poczem nastepuje wsysanie swiezego powietrza na drodze 37—38. W kole spalinowem spa¬ liny zostaja na drodze 39—40 wytlaczane do przewodu wydychowego, a na pozosta¬ lej drodze 40—38 znowu sprezane wedlug 40—41.Jezeli przy takiem przebiegu pracy wytwarzanie sie energji w kole spalino¬ wem calkowicie odpowiada zapotrzebowa¬ niu energji w kole sprezczem, wtenczas u- lopalkowaniew obydwóch kolach oraz pier¬ scieniu kierujacym jest tak zbudowane, ze na wale nie powstaje zbyteczny moment obrotowy. Jest jednak mozliwem, ze przy mniejszem zapotrzebowaniu energji w ko¬ le sprezczem moze byc jeszcze oddana e- nergja na wal i wykorzystana w dalszych maszynach roboczych dowolnej budowy.Turbinadwusuwowa wedlug fig. 10—13, np. w postaci turbiny ropowej, pracujacej z wtryskiwaniem, moze oddawac powietrze, sprezone pode.lis skoku sprezczego, do przewodu odbiorczego, a pozostala ilosc powietrza zuzyc na przebieg spalania. W tym wypadku odpada przebieg, wykreslo¬ ny na fig. 23, lecz zamiast niego nalezy za¬ stosowac do przedmuchiwania i napelnie¬ nia powietrzem osobna maszyne pomocni¬ cza o napedzie bezposrednim lub posred¬ nim.Dalsza cecha wynalazku jest moznosc samoczynnego wyrównywania przeplywów.Wedlug wynalazku zastosowany jest w tym celu mechanizm tlokowy, którego tlo¬ ki z jednej strony sa pod wplywem wspól¬ nego cisnienia wody i gazu, z drugiej zas pod wplywem cisnienia gazu z obydwóch kól turbinowych, przyczem wspólne tlo- czysko sluzy do tego, zeby powstajace w tym wypadku odchylenia zuzytkowac do wywolania zmiany w silach, dzialajacych na konce tloków wodnych.Dla przykladu na fig. 24 rysunku przed¬ stawiony jest schematycznie, czesciowo w przekroju podluznym ten dalszy wyna¬ lazek. Mechanizm tlokowy, sluzacy do samoczynnego wyrównania przeplywów, sklada sie z cylindrów A i B. Do obu stron tloka A prowadza przewody 42 dla cisnie¬ nia gazu i 43 dla lacznego cisnienia^ gazu i wody z kola /, natomiast do obu stron tloka B — przewody 44 dla cisnienia gazu i 45 dla lacznego cisnienia gazu i wody z kola II. Wspólne dla obu* tloków A i B tloczysko chwyta za dzwignie nastawna 46, która moze wywierac wplyw, niezaleznie od miarkownika, na sily i opory na koncach tloków wodnych. Jezeli np. w polozeniu, przedstawionem na fig. 24, zawartosc wod¬ na kola / uchodzi za daleko dp wewnatrz, laczne cisnienie gazu i wody w rurze 43 przewaza przy tloku A nad silami, dziala- jacemi na tlok B. Powoduje to przesunie¬ cie trzona tlokowego, wplywajace w dal- — 5 —szem na sily napedne lub na wstrzymuja¬ ce opory turbiny.Wynalazek dazy nastepnie do uzyska¬ nia korzystnego rozrzadu zapomoca suwa¬ ka pierscieniowego o zmiennym nacisku uszczelniajacym i mogacego sie unosic.Na fig/ 25 przedstawiony jest wynalazek schematycznie jako przyklad wykonania w czesciowym przekroju podluznym.Suwak pierscieniowy 47 przyciskany jest tuleja 48 do kola turbinowego 49. Na tuleje 48 oddzialywa zapomoca lacznika 50 dzwignia katowa 51, bedaca pod miar- kowanem dzialaniem sprezyny 52. Po roz¬ laczeniu przegubu 53 miedzy lacznikiem 50 i tuleja 48 mozna odsunac suwak 47 tak daleko wstecz, ze powierzchnie uszczel¬ niajace staja sie dostepne. Nacisk na po¬ wierzchnie uszczelniajace jest przytem re¬ zultatem róznicy obciazen na suwak, po¬ chodzacych z jednej strony z komór kól, z drugiej zas strony z zewnetrznego obcia¬ zenia, przyczem zewnetrzne powierzchnie oporowe kola turbinowego sa tylko nie¬ znacznieobciazone. U Urzadzenie wedlug figi 26 ma na celu usuniecie w miejscach, w których suwak przylega do kola, koniecznosci smarowa¬ nia i zlaczonej z tern straty smaru. Osiaga sie to w ten sposób, ze przy tern samem za- sadniczem urzadzeniu suwaka i jego ze¬ wnetrznego zmiennego obciazenia przenie¬ siono powierzchnie oporowa suwaka na wal.Na rysunku przedstawione jest wyko¬ nanie to w przekroju wzdluz osi. Suwak pierscieniowy 47 przyciska tulejka 48 do lozyskaj oporowego 54, które wobec tego jest obciazone tylko cisnieniem róznicowem malej wartosci. Tulejke 48, jak poprzed¬ nio, obsluguje poprzez lacznik 50 dzwignia katowa 51, bedaca1 pod wplywem miarko¬ wanej sily, np. sprezyny 52.Miedzy suwakiem 47 i kolem turbino- wem 49 niema wobec tego wlasciwego na¬ cisku ani styku, wymagajacego smarowa¬ nia, chociazby kolo turbinowe mialo sie roz¬ szerzyc podczas ruchu. Równiez i w tym xwypadku po zdjeciu z czopa 53 lacznika 50 tulejka 48 i suwak moga byc tak dalece odsuniete wstecz, ze powierzchnie uszczel¬ niajace staja sie dostepne. W turbinie ga¬ zowej z wahajaca sie ciecza jako srodkiem napednym, w rodzaju przedstawionych na fig. 10—21, spalanie mieszanki zachodzi z udzialem miejsc zaplonov;ych, to jest ko¬ mór spalania w suwaku rozrzadczym, a miejsca te rozciagaja sie na szerokosci kil¬ ku komór kól, które skutkiem tego sa wza¬ jemnie polaczone.Dla rozpoczecia pierwszego spalania wewnatrz tych pomieszczen, wystarczalo¬ by zastosowac jakikolwiek przyrzad zaplo¬ nowy, uzywany w silnikach tlokowych.Doprowadzana bez przerwy do komór spa¬ lania mieszanka spalalaby sie nastepnie juz sama, lecz stala wysoka temperatura moglaby szkodzic przyrzadom zaplono¬ wym, znajdujacym sie w pomieszczeniu dla spalania. Celem usuniecia tej wady, przeprowadza sie wedlug fig. 27 pierwszy zaplon w oddzielnem, od wlasciwej komo¬ ry spalania odgradzanem pomieszczeniu, wobec czego podczas ruchu stale podlega dzialaniu wysokiej temperatury tylko znaj¬ dujacy sie miedzy temi komorami dosta¬ tecznie nieczuly zawór.Na rysunku przedstawiono takie urza¬ dzenie jako przyklad w przekroju wzdluz osi.Oddzielona komora spalinowa 55 laczy ze soba kilka komór kola turbinowego. Do tej komory 55 doprowadza sie mieszanke palna np. z nadchodzacych i laczacych sie z nia komór; mieszanka moze byc jednak doprowadzana takze do komory zapomoca zewnetrznych przewodów.Po otwarciu iglicy dyszowej 56 plynie mieszanka z komory spalania 55 kanalem 57 do pomieszczenia zaplonowego 58, gdzie zapala sie w dowolny znany sposób i moze ujsc nazewnatrz przez zamykane otwory ._ 6 -wylotowe. W kanale 57 powstaje przytem wieksza naogól chyzosc pradu, niz chy¬ zosc zapalania. Jezeli jednak zamknac otwory 59, np. zasuwa, plomien z pomie¬ szczenia zaplonowego 58 uderza przez ka¬ nal 57 zpowrotem do komory spalania 55, gdzie zapala strumien mieszanki. Wten¬ czas zamyka sie iglice dyszowa 56, a po¬ mieszczenie zaplonowe pozostaje wraz z przyrzadem zaplonowym poza obrebem dalszego spalania. PL