CH229266A - Turbomaschine, deren Schaufelblattflächen am Schaufelfuss mit einer Abrundung in die Grundfläche übergehen. - Google Patents

Description

  Turbomaschine, deren     Schaufelblattflächen    am Schaufelfuss mit einer Abrundung  in die     Grundfläche    übergehen.    Die Erfindung bezieht sich auf eine       Turbomaschine,    deren     Schaufelblattflächen     am Schaufelfuss mit einer Abrundung     in    die  Grundfläche übergehen. Die Erfindung be  steht darin, dass die     Grundfläche    des Schau  felkanals zwischen den Schaufeln eine Ver  tiefung besitzt.

   Durch die Erfindung kann  die vorteilhafte Wirkung erzielt werden,  dass die     Trommelgrenzschicht    eine Teilung  erfährt, so dass die auf die     Schaufelsogseite     fliessende Menge der     Grenzschicht    wesentlich  vermindert wird. Die Strömung des Arbeits  mittels um die Schaufeln von Turbomaschi  nen wird durch     Grenzschichten    gestört, die  infolge der Zähigkeit des Strömungsmittels  entstehen. Grenzschichten bilden sich ausser  an den Oberflächen von     Leit-    und Laufschau  feln auch an der Trommel und an der Ge  häusewand aus.  



  An der     Schnittlinie    einer zur Kanalmitte  normal gestellten Ebene mit den Schaufeln  herrschen Drücke von ganz verschiedener  Höhe. Die hierbei auftretenden Druckgefälle    verursachen eine Bewegung der Grenzschicht,  die je nach der Druckverteilung entweder von  der Trommel     bezw.    dem Gehäuse gegen die  Schaufeln oder umgekehrt gerichtet ist.  



  Besonders gefährlich werden Sekundär  strömungen der     Grenzschicht,        wenn    sie gegen  die Schaufeln fliessen und dort die schon vor  handene     Grenzschicht    weiter verdicken. Ins  besondere auf der     Schaufelsogseite    kann ein  solcher     Grenzschichtfluss    die     Ablösung    der       Arbeitsmittelströmung    vom Schaufelprofil  bewirken und deshalb den Wirkungsgrad in  verhängnisvollem Masse verschlechtern.  



  Durch die in der Grundfläche angebrachte  Vertiefung     wird    der Fliessweg der     Grenz-          schicht    verlängert. Ausserdem kann kein       Grenzschichtmaterial    mehr von der Schaufel- .       druckseite    zur Trommel fliessen, weil der  durch die Vertiefung geschwächte Druck  gradient die Grenzschicht nicht mehr ent  gegen der Fliehkraft zur Trommeloberfläche  treiben kann. Ausserdem wird die     Grenz-          schicht    auf der Trommel in zwei Teile ge-      trennt. Der eine bleibt auf der Druckseite  des Schaufelfusses liegen, während nur der  Rest auf der Sogseite der andern Schaufel  fliesst.

   Dieser stark     verminderte    Abfluss der  Grenzschicht ermöglicht eine wesentliche  Verbesserung der Strömungsverhältnisse um  die Sogseite der Schaufel, so dass ein Ab  reissen der     Arbeitsmittelströmung    vom Schau  felprofil nicht zu befürchten ist.  



  Durch passende Formgebung der Vertie  fung kann ihre Wirkung     verstärkt    werden.  Legt man zum Beispiel die tiefste Stelle in  die Nähe der Sogseite der Schaufel, so sam  melt sich fast die ganze     Trommelgrenzschicht     in einem Bereich in der Nähe der Druckseite  der Schaufel, wo sie nicht stören wird. Nur  ein verschwindender Teil kann noch auf die  Sogseite abfliessen, welcher aber keine  nennenswerte Störung mehr verursachen  kann.  



  Die Vertiefung hat weiter einen gün  stigen Einfluss auf den     Kraftflussverlauf    im  Baustoff der Schaufeln am Übergang der       Schaufelblattfläche    in die Grundfläche.  



  Die Erfindung ist nachstehend an Hand  der Zeichnung, die ein. Ausführungsbeispiel  zeigt, näher erläutert.     Fig.    1 zeigt in einem  Schnitt nach der Linie     I-I    von     Fig.    2,       Fig.    2 in Draufsicht und     Fig.    3 in einem  Schnitt nach der Linie     III-III    der     Fig.    2  einen Ausschnitt eines Schaufelkranzes einer  Turbomaschine nach der Erfindung.    Die Schaufeln 1 werden durch die  Schaufelfüsse 2 am     Läuferkörper    gehalten.  Die     Schaufelblattfläche    3 geht an der Stelle 4  mit einer Abrundung in die Grundfläche 5  des Schaufelkanals über.

   Durch die Vertie  fung     G    in der Grundfläche 5 des Schaufel  kanals wird die Wirkung erzielt,     da.ss    die       Trommelgrenzschicht    eine Teilung erfährt, so  dass die von der Schaufeldruckseite auf die       Schaufelsogseite    fliessende Menge der Grenz  schicht wesentlich vermindert wird. Nur ein  verschwindender Teil kann noch auf die Sog  seite der Schaufel abfliessen, welcher aber  keine nennenswerte Störung mehr ver  ursachen kann.  



  Die gleiche Ausbildung der Grundfläche  kann auch für Leitschaufeln durchgeführt  werden. Selbstverständlich lässt sich die Er  findung     ebensogut    auf Verdichter wie auf       Turbinen    anwenden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Turbomaschine, deren Schaufelblattflä- chen am Schaufelfuss mit einer Abrundung in die Grundfläche übergehen, dadurch ge kennzeichnet, dass die Grundfläche des Schaufelkanals zwischen den Schaufeln eine Vertiefung besitzt.