DE332376C

DE332376C - Water turbine with various (press jet, boundary, suction jet) impeller cells

Info

Publication number: DE332376C
Application number: DE1920332376D
Authority: DE
Original assignee: HANS BAUDISCH DR
Current assignee: HANS BAUDISCH DR
Priority date: 1914-05-15
Filing date: 1920-07-02
Publication date: 1921-02-02

Description

Wasserturbine mit verschiedenen (Preßstrahl-, Grenz-, Saugstrahl-) Laufradzellen. Je nachdem, ob der Spaltdruck einer vollbeaufschlagten Turbine mit vollgefüllten Laufradzellen größer, gleich oder kleiner als der Druck hinter dem Laufrade ist, bezeichnet man die Turbine bekanntlich als Prellstrahl- oder Überdruckturbine, als Grenz- oder Gleichdruckturbine oder als Saugstrahl- oder Unterdruckturbine.Water turbine with various (press jet, boundary, suction jet) Impeller cells. Depending on whether the gap pressure of a fully pressurized turbine with Fully filled impeller cells greater, equal to or less than the pressure behind the Impeller, the turbine is known as a bounce jet or overpressure turbine, as limit or constant pressure turbine or as suction jet or vacuum turbine.

Die im Turbinenbau üblichen Laufradausführungsformen der vollbeaufschlagten Turbinen mit vollgefüllten Laufradzellen beruhen darauf, daß bei Entwicklung des Schaufelplanes die Strömung im Laufrad in einzelne Teilströmungen, die Turbine in- einzelne Teilturbinen zerlegt wird. Diese Teilturbinen können dann so ausgeführt werden, daß jede einen anderen Spaltdruck erhält. Man ist dadurch in der Lage, Preßstrahl- oder Saugstrahlturbinen zu bauen, bei denen sich der Spaltdruck auf der ganzen Laufradeintrittsbreite von Punkt zu Punkt in der Weise ändert, daß der Spaltdruck auf der ganzen Laufradeintrittsbreite verschiedene, aber an jeder Stelle gleichbleibende Werte besitzt.The impeller designs common in turbine construction, the fully pressurized Turbines with fully filled impeller cells are based on the fact that when the Blade planes the flow in the impeller into individual partial flows, the turbine in individual turbine sections is dismantled. These turbine sections can then be designed in this way be that each receives a different nip pressure. This enables you to or to build suction jet turbines in which the gap pressure is across the entire width of the impeller inlet changes from point to point in such a way that the gap pressure over the entire impeller inlet width has different but constant values at every point.

Die Erfindung besteht nun darin, eine vollbeaufschlagte Turbine mit vollgefüllten Laufradzellen so auszubilden, daß gewisse ihrer Teilturbinen als Preßstrahlturbinen, andere ihrer Teilturbinen als Grenzturbinen und noch andere als Saugstrahlturbinen ausgebildet sind. Hierdurch wird der Überdruck, der im Spalt über dem Druck hinter dem Laufrad herrscht, auf der ganzen Laufradeintrittsbreite von einem positiven Wert über Null zu einem negativen Wert übergehen.The invention now consists in having a fully pressurized turbine to design fully filled impeller cells in such a way that certain of their turbine sections are used as jet turbines, other of their sub-turbines as boundary turbines and still others as suction jet turbines are trained. This causes the overpressure that is in the gap above the pressure behind the impeller prevails, on the whole impeller inlet width of a positive Transition value above zero to a negative value.

Ist man bei einer vollbeaufschlagten Turbine mit vollgefüllten Laufradzellen gezwungen, alle ihre Teilturbinen als Preßsträhl-, Grenz- oder Saugstrahlturbinen auszuführen, so können sich, insbesondere bei Turbinen mit großer Laufradeintrittsbreite, für einige Teilturbinen oftmals sehr verwickelte Schaufelprofile ergeben. Es werden dies meistens jene sein, die dem äußeren oder inneren Radkranz zunächst gelegen sind. Diese verwickelten Schaufelprofile entsprechen auch einer verwickelten Schaufelfläche, die mit Herstellungsschwierigkeiten verbunden sein kann. Diese verwickelten Schaufelpröfile haben außerdem den Nachteil, daß das Wasser dem durch die Schaufelprofile vorgezeichneten. Weg nicht an allen Punkten zu folgen vermag, so daß sich innerhalb der Zellen Toträume bilden können, die mit wirbelndem Wasser erfüllt sind. Um den erwähnten Herstellungsschwierigkeiten zu begegnen und die Unstetigkeiten der Strömung zu vermeiden, um also die Schaufelfläche hydraulisch günstiger zu gestalten, ist man bekanntlich oftmals gezwungen, einzelne Schaufelprofile zu verlängern, wodurch die Krümmungs-und Umlenkungsverhältnisse dieser Profile günstiger werden. Dadurch wird die Schaufelfläche vergrößert.- Diese Vergrößerung erfolgt aber stets auf Kosten der Reibungswege des Wassers in der Laufradzelle. Ist man jedoch im Simse der Erfindung in der Lage, die Schaufel derart auszubilden, daß z. B. die innexsten.,, e sbitnen als Preßstrahlturbi- k nen, eine infttle%e` Teilturbine als Grenzturbine, die ärs;teil41#,bizi4 Aals Saugstrahltur- binen zur :@usfuhrung kommen, so kann hier- durch erzielt werden, daß ''die Schaufelprofile auch jener Teilturbinen, die vordem als ungünstig erkannt wurden, einfach gestaltet werden. Die Ausführung einer solchen vereinigten Preßstrahl-, Grenz- und Saugstrahlturbine legt daher der Ausführung kurzer Schaufelprofile für alle Teilturbinen keine Schwierigkeiten in den '\@'eg, sie leistet vielmehr der Freiheit in der Entwicklung der Schaufelfläche Vorschub, ohne daß die Stabilität der Strömung in den Laufradzellen irgendwie gefährdet wäre.If, in the case of a fully loaded turbine with fully filled impeller cells, one is forced to design all of its sub-turbines as press-jet, boundary or suction jet turbines, then, particularly in the case of turbines with a large impeller inlet width, very intricate blade profiles can often result for some sub-turbines. These will mostly be those that are closest to the outer or inner wheel rim. These entangled vane profiles also correspond to an entangled vane surface, which can be associated with manufacturing difficulties. These entangled blade profiles also have the disadvantage that the water corresponds to that which is mapped out by the blade profiles. Path not able to follow at all points, so that dead spaces can form within the cells, which are filled with swirling water. In order to counteract the manufacturing difficulties mentioned and to avoid the discontinuities of the flow, so to make the blade surface hydraulically more favorable, it is known that one is often forced to lengthen individual blade profiles, whereby the curvature and deflection ratios of these profiles are more favorable. As a result, the blade surface is enlarged. However, this enlargement always takes place at the expense of the friction paths of the water in the impeller cell. However, if you are in the ledge of the invention in the Able to design the blade such that, for. B. the innexsten. ,, It is a blast turbine k nen, an infttle% e` turbine section as a limit turbine, die ärs; part41 #, bizi4 Aals Saugstrahltur- come to the: @ execution, so here- can be achieved by that '' the blade profiles are also designed simply for those turbine sections that were previously recognized as unfavorable. The execution of such a combined press jet, boundary and suction jet turbine therefore does not pose any difficulties for the execution of short blade profiles for all turbine sections, rather it promotes freedom in the development of the blade surface without affecting the stability of the flow the impeller cells would be endangered somehow.

Die Ausführung einer solchen vereinigten Preßstrahl-, Grenz- und Saugstrahlturbine kann ils achsiale, radiale oder achsialradiale Turbine und mit oder ohne Saugrohr erfolgen.The execution of such a combined jet, boundary and suction jet turbine can ils axial, radial or axial radial turbine and with or without suction pipe take place.

Claims

PATENT-ANshRUGH: Combined press jet, boundary and suction jet turbine with full impact and fully filled impeller cells, axially, radially or can be axially radial and with or without a suction pipe, characterized in that that certain parts of the impeller cell as a press jet turbine, others as a boundary turbine and still others are designed as suction jet turbines, so that the overpressure, the in the gap. "is positive compared to the pressure behind the impeller Value above zero transitions to a negative value.