Turbinenantrieb-Einrichtung für Landfahrzeuge, insbesondere für Lokomotiven. Um bei Landfahrzeugen, insbesondere Lokomotiven, wo bekanntlich im Gegensatz zum Schiffsantrieb beim Anfahren und beim Fahren mit kleinen Geschwindigkeiten eine möglichst grosse Kraftabgabe seitens der an treibenden Turbinen verlangt wird, zu diesen Zeitpunkten eine möglichst gute Ausnutzung des Dampfes und somit einen guten 'Wir kungsgrad zu erreichen, ist es bereits be kannt, in Verbindung mit einer Hauptturbine für das Anfahren und für die Fahrt unter einer gewissen Geschwindigkeit eine Zusatz turbine vorzusehen.
Bei bekannten Anord nungen dieser Art arbeiten vorzugsweise die Zusatzturbine und die Hauptturbine derart miteinander, dass der Abdampf der Zusatz turbine. der ersten Stufe der Hauptturbine zuströmt, in welchem Falle dann die Zu satzturbine der Hauptturbine vorgeschaltet ist.
Bekanntlich ist die durch eine Turbine strö- mendeDampfmenge verhältnisgleich demDruck der derselben zuströmenden Dampfmenge. Um anderseits beim Vorsehen einer Vorsehalt- turbine einen möglichst guten Gesamtwir kungsgrad der Turbinengruppe zu erhalten, ist der Vorschaltturbine ein bestimmtes Wärmegefälle zuzuweisen, das den Druck des der Hauptturbine zuströmenden Dampfes bestimmt.
Da jedoch bei Landfahrzeugen gerade beim Anfahren und beim Fahren mit kleinen Geschwindigkeiten die grösste Dampf menge benötigt wird, so würde es bei den bekannt gewordenen Ausführungen mit Zu satzturbine, wo der aus letzterer aus strömende Dampf der ersten Stufe der Haupt, turbine zuströmt, und bei dem Druck, den der aus der Vorschaltturbine in die Haupt turbine überströmende Dampf besitzt, gar nicht mehr möglich sein, die Dampfmenge durch die Hauptturbine hindurchzubringen, welche für die Erzeugung des benötigten und gerade dann grossen Drehmomentes er forderlich ist.
Zwecks Behebung dieses Übelstandes, also um unter allen Umständen das benötigte Drehmoment zu erhalten, ist erfindungsgemäss eine Einrichtung getroffen, dank welcher der Abdampf der Vorschaltturbine unter Um gehung mindestens der ersten Stufe der Hauptturbine in eine Zwischenstufe der letzteren übergeführt werden kann.
Bereits die zweite Stufe der Hauptturbine weist für gewöhnlch so grosse Dampfdurehsclinittsduer- sehnitte auf, dass jede ihr aus der Vorschalt- turbine zuströmende Dampfmenge unter Er zielung eines guten Wirkungsgrades in der selben wirtschaftlich verarbeitet werden kann. Sollte das nicht möglich sein, so wird man dafür sorgen, dass der Abdampf der Vor schaltturbine derjenigen Stufe der Haupt turbine zuströmt, welche zuerst in der Lage ist, diese Bedingung zu erfüllen.
Auf der beiliegenden Zeichnung sind bei spielsweise Ausführungen der Erfindung schematisch veranschaulicht. Es zeigt: Fig. 1. einen Turbinenantrieb, bei wel chem die Vorschaltturbine und die Haupt turbine auf derselben Welle sil:zen, und Fig. 2 einen Turbinenantrieb, bei welchem die Vorschaltturbine über ein Übersetzungs getriebe auf .die Welle der Hauptturbine treibt.
1 bezeichnet eine mehrstufige Haupt turbine und 2 eine mit; ihr auf derselben Welle 3 angeordnete Vorschaltturbine. 4 ist der Dampfeinlassstutzen der Vorschaltturbine und 5 deren Austrittsstutzen. Dieser steht durch eine Leitung 6 mit der zweiten Stufe 7 der Hauptturbine 1 in Verbindung. Letztere ist. mit einem Dampfeinlassstutzen ä und einem Auslassstutzen 9 versehen.
Der Zu tritt des Dampfes zur Vorsebaltturbine \? wird von einem Absperrglied 10, der Dampf zutritt zur ersten Stufe der Hauptturbine von einem Absperrglied 12 und die Ver bindung zwischen Austrittsstutzen 5 und der zweiten Stufe der Hauptturbine 1. von einem Absperrglied 11 beherrscht.
Beim Fahren über einer gewissen Ge schwindigkeit ist das Absperrglied 12 ge öffnet, während die Absperrglieder 10 und 11 geschlossen sind. Beim Anfahren oder beim Fahren mit kleiner Geschwindigkeit ist dagegen das Absperrglied 12 geschlossen, während die Absperrglieder 10 und 11 geöffnet sind.
Der Abdampf der Vorschaltturbine 2 strömt in diesem Falle durch die Leitung 6 der zweiten Stufe 7 der Hauptturbine zu, so dass die Turbine :.> der Hauptturbine 1 vorgeschal tet ist, jedoch derart, dass der Abdampf der Vorschaltturbine ? die erste Stufe der Haupt turbine umgeht.
Die in Fis. ? gezeigte Anordnung un terscheidet sich von der soeben beschriebe nen nur dadurch, class die Vorsehaltturbine 2 nicht auf derselben Welle wie die Haupt turbine 1 angeordnet ist, sondern über ein Zahnradgetriebe 13, 1.1 auf die Welle 15 der Hauptturbine 1 treibt.
Die Vorcclialtturbine braucht nicht un- bedingt in einem besonderen Gehäuse an geordnet zu sein-, sie kann mit der Haupt turbine in einem gemeinsamen Gehäuse un- tersebraclit werden. Es können ferner Mittel vorgesehen sein, -elche es erlauben, bei normaler Fahrt, wo also die Vorschalt- turbine 2 abgeschaltet ist, diese unter Va kuum zu setzen, um die Radreibungsarbeit zii verkleinern.
In an sich bekannter Weise kann ferner dafür gesorgt -erden, dass die Vorschalt- t:urbine 2 in Abhängigkeit von der Fahr geschwindigkeit oder von ihrer Kraftabgabe <B>t</B> ,in die Hauptturbine selbsttätig abgeschaltet wird.
Es können aber auch von Hand ein stellbare Einrichtungen vorgesehen sein, welche das Ein- bezw. Abschalten der Vor sehaltturbine 2 in jedem gewünschten Zeit punkte ermöglichen. Dabei kann die Ein richtung so getroffen sein, dass beim Öffnen des Absperrgliedes 12 die Absperrglieder 10, 11 gleichzeitig geschlossen werden, und dass umgel@elirt, beim gleichzeitigen Öffnen der Absperrglieder 11),<B>1.1.</B> das Absperrglied 12 geschlossen -wird.
Turbine drive device for land vehicles, in particular for locomotives. For land vehicles, especially locomotives, where it is well known that, in contrast to ship propulsion, when starting up and driving at low speeds, the greatest possible power output from the driving turbines is required, at these times the best possible use of the steam and thus a good degree of efficiency reach, it is already known to provide an additional turbine in conjunction with a main turbine for starting up and for driving at a certain speed.
In known arrangements of this type, the auxiliary turbine and the main turbine preferably work together in such a way that the exhaust steam from the auxiliary turbine. the first stage of the main turbine flows, in which case the auxiliary turbine is then connected upstream of the main turbine.
It is known that the amount of steam flowing through a turbine is proportional to the pressure of the amount of steam flowing into the same. On the other hand, in order to obtain the best possible overall efficiency of the turbine group when a reserve turbine is provided, the upstream turbine must be assigned a specific heat gradient which determines the pressure of the steam flowing into the main turbine.
However, since the largest amount of steam is required in land vehicles when starting up and driving at low speeds, it would be in the case of the versions that have become known with an additional turbine, where the steam flowing from the latter flows into the first stage of the main turbine, and at the pressure that the steam flowing over from the upstream turbine into the main turbine possesses will no longer be possible to bring the amount of steam through the main turbine that is required to generate the required and then large torque.
In order to remedy this inconvenience, i.e. to obtain the required torque under all circumstances, a device is made according to the invention, thanks to which the exhaust steam of the upstream turbine can be converted to an intermediate stage of the latter while avoiding at least the first stage of the main turbine.
Even the second stage of the main turbine usually has such large steam diameter lengths that any amount of steam flowing in from the upstream turbine can be economically processed in the same with a high degree of efficiency. If that is not possible, it will be ensured that the exhaust steam from the upstream turbine flows to that stage of the main turbine which is first able to meet this condition.
In the accompanying drawings, embodiments of the invention are illustrated schematically in example. It shows: FIG. 1 a turbine drive in which the upstream turbine and the main turbine are sil: zen on the same shaft, and FIG. 2 shows a turbine drive in which the upstream turbine drives the shaft of the main turbine via a transmission gear.
1 denotes a multi-stage main turbine and 2 one with; her upstream turbine arranged on the same shaft 3. 4 is the steam inlet connection of the upstream turbine and 5 is its outlet connection. This is connected to the second stage 7 of the main turbine 1 via a line 6. The latter is. provided with a steam inlet nozzle ä and an outlet nozzle 9.
The steam to the pre-sheet turbine \? is controlled by a shut-off member 10, the steam enters the first stage of the main turbine from a shut-off member 12 and the connection between the outlet nozzle 5 and the second stage of the main turbine 1.
When driving over a certain speed Ge, the shut-off member 12 opens while the shut-off members 10 and 11 are closed. When starting or driving at low speed, however, the shut-off member 12 is closed, while the shut-off members 10 and 11 are open.
In this case, the exhaust steam from the upstream turbine 2 flows through the line 6 of the second stage 7 to the main turbine, so that the turbine:.> Is upstream of the main turbine 1, but in such a way that the exhaust steam from the upstream turbine? bypasses the first stage of the main turbine.
The one in Fis. ? The arrangement shown differs from the one just described only in that the reserve turbine 2 is not arranged on the same shaft as the main turbine 1, but rather drives the shaft 15 of the main turbine 1 via a gear drive 13, 1.1.
The pre-cylinder turbine does not necessarily have to be arranged in a special housing; it can be installed in a common housing with the main turbine. Means can also be provided which allow, during normal travel, where the upstream turbine 2 is switched off, to put this under vacuum in order to reduce the work of friction zii.
In a manner known per se, it can also be ensured that the upstream turbine 2 is automatically switched off in the main turbine as a function of the driving speed or of its power output.
But it can also be provided by hand an adjustable devices, which the Einbezw. Turn off the holding turbine 2 at any desired time. The device can be such that when the shut-off element 12 is opened, the shut-off elements 10, 11 are closed at the same time, and that the shut-off element 12 is reversed when the shut-off elements 11) are opened at the same time will be closed.