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Turbinenleitschaufel.
Die Erfindung bezieht sich auf feststehende Leitschaufeln für axial beaufschlagte Turbinen (Dampfturbinen, Gasturbinen usw.).
Die feststehenden Leitschaufeln solcher Turbinen sind, wenn sie in den Scheidewänden befestigt sind, erheblichen Biegungsbeanspruchungen ausgesetzt wegen des Druckes des Druckmittels auf die Scheidewand. Um die genügende Stärke für den Widerstand gegen diese Biegungsbeanspruchung zu erhalten, ohne die Strömung des Druckmittels zwischen den Schaufeln unzulässig zu beeinträchtigen, werden letztere mit einem grösseren Querschnitt nahe ihrer Einlasskante gebaut als nahe der Auslasskante.
Um die Kosten der Schaufeln dieser Art zu vermindern, werden die Schaufeln gemäss der Erfindung aus einem Stück Blech, beispielsweise Stahlblech, von gleichmässiger Stärke hergestellt und die grössere Stärke an der Einlasskante, welche für den Widerstand gegen die Biegungsbeanspruchungen notwendig ist, wird dadurch erzielt, dass das Blech an dieser Kante umgebogen ist, oder auch dadurch, dass ein Metallstreifen durch Schweissen oder in anderer Weise an dieser Kante befestigt ist.
Die Zeichnung zeigt einige Ausführungsformen der neuen Schaufel. Bei der Aus führungsform nach Fig. i bis 3 ist das übergebogene Stück 6 an der Einlasskante der Schaufel 7 nicht flach gegen die übrige Schaufel gepresst, weil sonst das Metall beschädigt werden könnte, sondern das Ende ist so herumgebogen, dass ein Zwischenraum zwischen den benachbarten Flächen verbleibt, um ein leichteres Umbiegen zu ermöglichen. Die freie Kante 8 des umgebogenen Stückes 6 ist in dichte Berührung mit der Schaufeloberfläche gepresst und vorteilhaft abgeschrägt oder sonst in der Stärke vermindert, so dass die innere Fläche der fertigen Schaufel eine im wesentlichen durchgehende Kurve darstellt. Gewünschtenfalls kann die freie Kante 8 an den Hauptteil der Schaufel angeschweisst sein, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist.
Das übergebogene Stück 6 der Schaufel ist entweder an den Enden der Schaufel verschweisst oder aber es ist der Zwischenraum zwischen dem übergebogenen Stück entweder vollständig oder nur an den Kanten der Schaufel mit einem oder mehreren Metallstreifen 9 ausgefüllt. Dies empfiehlt sich deshalb, weil sonst, wenn die Schaufel an der Zwischenscheibe in bekannter Weise angegossen wird, die innerhalb der übergebogenen Teile belassenen Hohlräume mit Gussmetall ausgefüllt werden müssen, von denen kleine Teilchen sich loslösen können, wodurch schwerer Schaden an der Turbine entstehen kann. Es hat sich auch gezeigt, dass nahe den eingebetteten Enden der Schaufel Hohlblasen entstehen können, wenn nicht die Schaufelenden entweder durch Schweissung geschlossen sind oder, wie beschrieben, ausgefüllt sind.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 sind der Streifen 8 und das Füllstück 9 mittels Niete 10 zusammengehalten.
Die Fig. und 5 zeigen Ausführungsformen, bei denen die gewünschte Verstärkung der Schaufel 7 an dem Einlassende durch Befestigung eines Metallstreifens 11 erzielt wird.
Wie aus Fig. 4 ersichtlich, ist der Streifen 11 an der Schaufel durch Verschweissung an den Stellen 12 und 13 befestigt, wogegen die Befestigung bei Fig. 5 mittels Niete 14 erfolgt.
Die Fig. 6 und 7 der Zeichnung erläutern die Ursache der Biegungsbeanspruchungen, welchen die feststehenden Leitschaufeln, die in der Scheidewand sitzen, ausgesetzt sind und
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derentwegen gemäss der Erfindung zur Versteifung der Querschnitt an der Einlasskante verstärkt ist.
Wie aus Fig. 6 ersichtlich, wirkt auf die eine Seite der Druck pl, der grösser ist als der Gegendruck dz Der Unterschied des Druckes, der sich über dem inneren Teil der Scheibe verteilt, sucht diese in die punktierte Lage zu verschieben. Oben an der Einspannstelle der Scheibe wirkt dieser Verschiebung der Gegendruck pi entgegen. Infolgedessen tritt an den Schaufeln, wie die Fig. 7 in übertriebenem Massstabe zeigt, eine Biegungbeanspruchung auf.
PATENT-ANSPRÜCHE : i. Leitschaufel für die Scheidewände axial beaufschlagter Turbinen, welche aus einem Stück Blech gefertigt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlasskante entweder durch Herumbiegen dieser Kante oder durch einen an der Schaufel befestigten Metallstreifen verstärkt ist.