DE1020526B

DE1020526B - Axiale Stroemungsmaschine mit durch einen Elektromotor verstellbaren Schaufeln

Info

Publication number: DE1020526B
Application number: DEK29722A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Heinrich Weinrich
Original assignee: KLEINSCHANZLIN BESTENBOSTEL G
Current assignee: KLEINSCHANZLIN BESTENBOSTEL G
Priority date: 1956-08-29
Filing date: 1956-08-29
Publication date: 1957-12-05

Description

Axiale Strömungsmaschine mit durch einen Elektromotor verstellbaren Schaufeln Die Erfindung betrifft eine axiale Strömungsmaschine mit elektrisch verstellbaren Laufradschaufeln. Es sind auf diesem Gebiet solche axialen Strömungsmaschinen bekanntgeworden, bei welchen die elektrische Verstellung der Laufradschaufeln in der Weises erfolgt, daß eine Verstellmutter von außen. her über ein mechanisches Differentialgetriebe als Verstellgetriebe verdreht wird. Die Verstellspindel läuft dabei in der hohlen Laufradwelle, wobei diese sowie die Laufradnabe mit Öl gefüllt sind. Diese Ölfüllung dient einerseits dazu, ein Eindringen von Wasser bzw. Feuchtigkeit in die Nabe zu verhindern und andererseits die Ölzufuhr und -fortleitung zu. und von der Nabe zu gewährleisten. Der elektrische Verstellmotor ist bei diesen Maschinenausführungen außerhalb des umlaufenden Systems angebracht, und die Verdrehung der Verstellmutter erfolgt demgemäß von außen her mittels eines mechanischen Differentialgetriebes. Der Nachteil einer solchen Ausführung besteht allerdings darin, daß die Getrieberäder dauernd, also auch, wenn keine Verstellung der Laufradschaufeln bzw. der Gewindemutter erfolgt, in Umlauf sind; womit eine dauernde Verschleißgefahr besteht. Auch verursacht das ohne Belastung laufende Differentialgetriebe selbst bei günstiger Ausbildung der Verzahnung erhebliche Geräusche.
Es ist des weiteren aus der Luftfahrt ein Verstellpropeller bekannt; bei welchem die Flügelblattverstellung durch einen gleichachsig zur' Propellerwelle angeordneten Gleichstrom-Elektromotor erfolgt, dessen Rotor je nach der gewünschten Verstellung der Flügelblätter mit größerer oder kleinerer Relativbewe:gung synchron mit der Welle umläuft. Eine derartige Strömungsmaschine ist aber in ihrer Anwen dung nur auf ein ganz bestimmtes Gebiet beschränkt.
Auch sind axiale Strömungsmaschinen bekanntgeworden, deren Schaufeln durch einen Elektromotor verstellt werden, wobei Verstellmotor und Verstellgetriebe zusammen in das umlaufendes System eingebaut sind. Diese sind aber entweder ebenfalls nur für ganz beistimmte Zwecke verwendbar, oder sie setzen komplizierte Maßnahmen zur Abdichtung des Elektromotors gegen Öl voraus.
Demgegenüber wird durch die Erfindung eine axiale Strömungsmaschine geschaffen mit ölgefüllter Nabe und ölgefüllter Hohlwelle sowie mit Schaufeln., die durch einen in die: Hohlwelle eingebauten Elektromotor über ein Verstellgetriebe verstellbar sind, wobei der Elektromotor und das Verstellgetriebe im ölgefüllten Teil der Hohlwelle angeordnet sind und wobei der Motor in an sich bekannter Weise mit einem Spaltrohr oder einer ölfesten Wicklung versehen ist.
Bei einer Maschinenausführung mit diesen Merkmalen werden die Nachteile der genannten, bekannten Ausführungen vermieden und gleichzeitig die Anwendung auf Schiffspropeller, Axialpumpen und Turbinen ermöglicht unter Wegfall von komplizierten Maßnahmen zur Abdichtung des Elektromotors gegen Öl, welch letztere bei Verwendung normaler Mottoren notwendig sind, da, das auf den Motor folgende Getriebe ölgeschmiert ist. Der ölgefüllte Raum des Laufzeuges ist nach außen derart abgeschlossen, daß kein Öl austreten kann, selbst dann nicht, wenn infolge Undichtigkeit der Laufradschaufeldichtung Förderflüssigkeit od. dgl. unter Überdruck in: die Laufradnabe eindringen sollte. Zur Ermöglichung von Volumenänderung infolge von Temperaturschwankungen ist über dem Ölspiegel ein. luftgefüllter Raum geschaffen, welcher durch eine Verschlußschraube abgedichtet ist. Bei einer Maschinenanordnung mit horizontaler Welle kann dabei zweckmäßigerweise der ölgefüllte Raum des Laufzeuges vollständig luftleer gehalten werden, wobei eine Ölausdehnung mittels evakuierter Membrandosen ausgleichbar ist.
Die Abbildung zeigt ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung bei einer Axialpumpe mit der ölgefüllten Laufradnabe 1, der ölgefüllten Hohlwelle 2, dem ölgefüllten Verstellgetriebe 3 und dem ölgefüllten Verstelirnotor 4. Über dem Ölspiegel befindet sich der luftgefüllte Raum, der durch eine Vcrsch.lußschraube5 abgedichtet ist. Zwischen dem im Laufzeug befindlichen Öl und dem Lageröl zur Schmierung des Drucklagers 6 besteht keinerlei Verbindung, so, daß im Falle vorn. Undichtigkeit das Eindringen von Wasser in das Lager vermieden wird. Bei einer Maschine mit horizontaler Welle befinden sich in dem in diesem Falle vollständig luftfrei gemachten ölgefüllten Raum des Laufzeuges evakuierte Membrandosen 7.

Claims

PATENTANSPRUCH: Axiale Strömungsmaschine mit ölgefüllter Nabe und ölgefüllter Hohlwelle sowie mit Schaufeln, die durch einen in die Hohlwelle eingebauten Elektromotor über ein Verstellgetriebe verstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor und das Verstellgetriebe im ölgefüllten Teil der Hohlwelle angeordnet sind und daß der Motor in an sich bekannter Weise mit einem Spaltrohr oder einer ölfesten Wicklung versehen ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 473 599: britische Patentschrift Nr. 607 248; USA.-Patentschriften Nr. 1967 302, 1877 048.