Schaufel für Freistrahlturbinen. Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine Schaufel für Freistrahlturbinen, Die bis jetzt in der Praxis am meisten gebräuchlichen Schaufeln für Freistrahltur binen weisen zwei Teile auf, die durch eine Rippe voneinander getrennt sind. Auf die Rippe trifft der aus einer Düse austretende Strahl, der durch dieselbe geteilt wird.
Durch die Rippe wird der Strahl dabei in zwei Teile geteilt, so dass in jedem Teil der Schaufel dieselben Kräfte und dieselbe Arbeitsleistung erzeugt wird. Dadurch wird vermieden, dass durch den Strahl ein Druck in der Richtung der Schaufelradaxe erzeugt wird.
Beim Gegenstand der Erfindung sind die beiden Teile der Schaufel von ungleicher Grösse, derart, dass durch Einstellen der Strahlaxe, bei welcher diese seitwärts der Rippe auf den grösseren Teil der Schaufel auftrifft, ein einseitiger Axialschub in der Richtung von dem grösseren nach dem klei neren Teil der Schaufel hin erzeugt wird.
Dieser Axialschub kann zum Beispiel zur Entlastung von Lagern nutzbar gemacht werden. In der Zeichnung ist ein Ausführungs- beispiel des Erfindungsgegenstandes schema tisch dargestellt..
Fig. 1 zeigt einen Axiälschrritt -durch einen Teil der Turbinenanlage mit einer Freistrahlturbine mit vertikaler Axe; Fig. 2 zeigt eine Schaufel in Ansicht in grösserem Massstab; Fig. 3 ist ein Schnitt nach der Linie III-HI der Fig. -2 im Sinne der Pfeile ge sehen.
Die irr Fi,g. 1 dargestellte Anlage weist ein Turbinenhaus 6 auf, das mit einem Schachte versehen ist, in welchem sich das Laufrad 2 befindet; dieses ist am untern Ende der vertikalen Welle 3 befestigt, .auf welcher ein Energie aufnehmender Teil .sitzt, der aber in der Zeichnung nicht dargestellt ist. Am Umfange des Laufrades 2 sind Schau feln $ angeordnet. Jede Schaufel weist zwei. Teile 9 'und, 10 und Lappen 11 auf, welch letztere zur Befestigung der? Schaufel am Räde dienen. Die Ablenkungsfläche für den .
Strahl in den beiden Teilen ist je eine Hohl fläche, bei der nach zwei zueinander.. senk recht stehenden Ebenen geführte Schnitte je eine gekrü-mnite Linie ergeben. Die Hohl flache im Teile 9 der Schaufel ist weniger tief als- im Teil 10.
Die Turbine besitzt mehrere Düsen 7, mit, welchen horizontale Strahlen 15 auf die Schaufeln 8 gerichtet werden. Die Welle 3 ist in Lagern 4, 17 geführt, welche auf dem Lagerbock @ 5 ruhen. Das Gewicht des Lauf- i ades ' 2, der Welle 3 und der auf derselben .,sitzenden= Teile wird durch das Lager 17; welches als Spurlager ausgebaut ist; 'auf das .Lager 4 übertragen.
Der obere Teil 9 der Schaufel 8 ist klei ner und weniger'tief als der untere Uil 10 (wie Fig. 2 zeigt). Zwischen den Teilen 9, 10 liegt -eine Rippe 12. Die Rippen 12 aller Schaufein 8 liegen in einer gemeinsamen, zur Welle 3 senkrecht. stehenden Ebene, welche - als mittlere Radebene bezeichnet wird. Die Axe <B>1.6</B> .des Strahles.<B>15</B> liegt unterhalb der Ebene durch die Rippen 12, wie in Fig. 3 dargestellt,- so dass der grössere . Teil des Strahles .15 in den untern, grösseren Teil . eintritt.
Die-.Strahlen 15 aus den Düsen 7 treffen mit hoher Geschwindigkeit in tängentialer Richtung auf die Schaufeln 8, sie werden durch die Rippen 12 in zwei Teile geteilt. Ein Teil schwenkt nach oben durch den Teil- 9 und der ändere nach unten durch den Teil 10.- Da der öbere Teil 9 weniger tief und kleiner ist als der untere' Teil 10,. und da die- Strahlenare 16 seitwärts der Rippe in dem -grösseren untern Teil liegt, so wird eine wesentlich kleinere Wassermenge durch den Teil 9 fliessen, als durch den 'Teil 10.
Das aus dem Teil 9 austretende Wasser entfernt sieh zum -Teil seitwärts, zum Teil wird es auf das Laufrad 2 zurückfallen, oder auf zweckmässig -angeordnete Ableiiker, wel che aber in der Zeichnung nicht angegeben sind. Das Wasser, das-aus dem Lintern Teil <B>1,0</B> austritt, fällt direkt in deii Unterwasser kanal. Es entsteht ein nach oben gerichteterAxial- schub, der das Lager 4 teilweise entlastet.
Blade for free jet turbines. The present invention is a blade for free jet turbines, The until now in practice most common blades for free jet turbines have two parts which are separated from each other by a rib. The jet emerging from a nozzle hits the rib and is divided by the same.
The rib divides the jet into two parts so that the same forces and the same work output are generated in each part of the blade. This prevents the jet from generating a pressure in the direction of the blade wheel axis.
In the subject matter of the invention, the two parts of the blade are of unequal size, such that by adjusting the beam axis, in which this strikes the larger part of the blade sideways, a one-sided axial thrust in the direction from the larger to the smaller part the blade is generated.
This axial thrust can be used, for example, to relieve the load on bearings. In the drawing, an exemplary embodiment of the subject matter of the invention is shown schematically.
1 shows an axial step through part of the turbine system with a free jet turbine with a vertical axis; Fig. 2 shows a shovel in a view on a larger scale; Fig. 3 is a section along the line III-HI of Fig. -2 in the sense of the arrows see GE.
The irr Fi, g. The system shown in FIG. 1 has a turbine house 6 which is provided with a shaft in which the impeller 2 is located; this is attached to the lower end of the vertical shaft 3, on which an energy-absorbing part sits, but which is not shown in the drawing. On the circumference of the impeller 2 blades $ are arranged. Each blade has two. Parts 9 'and, 10 and tabs 11, which latter for fastening the? Serve a shovel on the wheel. The deflection surface for the.
The beam in each of the two parts is a hollow surface in which cuts made after two mutually perpendicular planes each result in a curved line. The hollow shallow in part 9 of the blade is less deep than in part 10.
The turbine has several nozzles 7, with which horizontal jets 15 are directed onto the blades 8. The shaft 3 is guided in bearings 4, 17, which rest on the bearing block @ 5. The weight of the barrel 2, the shaft 3 and the parts seated on the same are weighted by the bearing 17; which is developed as a thrust bearing; 'transferred to bearing 4.
The upper part 9 of the blade 8 is smaller and less deep than the lower Uil 10 (as Fig. 2 shows). Between the parts 9, 10 there is a rib 12. The ribs 12 of all blades 8 lie in a common, perpendicular to the shaft 3. standing plane, which - is called the middle wheel plane. The axis <B> 1.6 </B> of the beam. <B> 15 </B> lies below the plane through the ribs 12, as shown in FIG. 3 - so that the larger. Part of the beam .15 in the lower, larger part. entry.
The jets 15 from the nozzles 7 hit the blades 8 at high speed in the tangential direction; they are divided into two parts by the ribs 12. One part swings up through part 9 and the other down through part 10. Since the upper part 9 is less deep and smaller than the lower part 10 ,. and since the radial artery 16 lies to the side of the rib in the larger lower part, a much smaller amount of water will flow through part 9 than through part 10.
The water emerging from part 9 is partly sideways, partly it will fall back onto the impeller 2, or onto appropriately arranged drains, but which are not indicated in the drawing. The water that escapes from the liner part <B> 1.0 </B> falls directly into the underwater channel. There is an upwardly directed axial thrust which partially relieves the load on the bearing 4.