CH150700A - Schaufelung für Dampf- und Gasturbinen. - Google Patents

Description

      Schaiüelung        für    Dampf- und Gasturbinen.    Die Erfindung     betrifft    eine     Schaufelung    für  Dampf- und Gasturbinen. Bekanntlich bietet  die Abrundung der Eintrittskante von Schau  feln für Turbinen den Vorteil, dass sie die  Schaufeln unempfindlicher gegen falsche Win  kel macht. Ferner bedingt die Abrundung  der Eintrittskante bei einer Schaufel, die  sich in einem dieselbe allseitig umspülenden  Medium von demselben Aggregatzustand be  wegt, weniger Widerstand, verbessert somit  den     Wirkungsgrad,    da die Verluste infolge  Reibung kleiner ausfallen.

   Anderseits bietet  eine scharfe Ausbildung der Eintrittskante  von Turbinenschaufeln den Vorteil, dass der  Widerstand der Strömung in den Rand  schichten, das heisst an der Oberfläche einer  Strömung, sowie die Injektionswirkung     bezw.     das Überströmen am Rande klein ausfallen.  Gestützt auf diese Tatsachen ist nun gemäss  vorliegender     Erfindung    wenigstens die Ein  trittskante von Laufschaufeln an den beiden  Schaufelenden scharf, zwischen den so aus  gebildeten Enden dagegen abgerundet aus-    gebildet.

   Im Gegensatz zu bekannten Aus  führungen, gemäss denen die Eintrittskante  am äussern Schaufelende abgerundet ist, um  dem grösseren Wassergehalt der äussern Strö  mungsschichten Rechnung zu tragen, sind  somit nach der Erfindung wenigstens Lauf  schaufeln auf der Eintrittsseite an beiden  Enden scharf ausgebildet und nur in der  Mitte, zwischen den beiden Enden, abge  rundet.  



  Auf der Zeichnung ist eine Ausführungs  form des Erfindungsgegenstandes beispiels  weise veranschaulicht, und zwar zeigt:       Fig.    1 einen     achsialen    Längsschnitt durch  einen Teil einer     Leit-    und einer     Laufrad-          schaufelung;          Fig.    2, 3 und 4 zeigen Schnitte nach  der Linie     II-II        bezw.        III-III,        IV-IV    der       Fig.    1.  



  1 bezeichnet ein Leitrad, 2 eine     Leit-          schaufel,    3 ein Laufrad und 4 eine Lauf  schaufel. Die Eintrittskante der Schaufeln 4  ist an den Enden, das heisst bei 5 und<B>7</B>      scharf, zwischen diesen Enden 5, 7, also in  der Mitte 6, dagegen abgerundet. Die scharf  ausgebildeten Enden 5, 7 der Eintrittskante  der Schaufel 4 liegen näher der Austritts  kante 8 der vorangehenden Leitschaufeln 2  als der abgerundete Teil 6, was einmal vom       fabrikatorischen    Standpunkt aus besser ist  und auch strömungstechnisch vorteilhafter ist,  weil auf diese Weise der nachteilige Einfluss  der Dicke der     Leitschaufelaustrittskante    weit  gehend behoben wird.

   Es kann die Eintritts  kante sämtlicher Laufschaufeln einer Turbine  oder nur eines Teils dieser Schaufeln in der  beschriebenen Weise ausgebildet sein.  



  Um bei langen Schaufeln sowohl am  innern, wie am äussern Ende der Schaufeln  stossfreien Eintritt in den Schaufelkanal zu  erzielen,     @    können die Eintrittswinkel der  Schaufeln in bekannter Weise längs der  Schaufel veränderlich sein.  



  Bei Turbinenstufen, welche in stark nassem  Dampf arbeiten, kann der am äussern Ende  der Schaufel liegende Teil der Eintrittskante  leicht abgerundet sein, um eine erhöhte Ab  nützung durch die nach aussen geschleuderten  Wassertropfen zu vermeiden. Ferner ist es  mit Rücksicht auf die Festigkeit der Schaufe  leng empfehlenswert, die Eintrittskante auch  am     innern    Ende der Schaufel zu brechen, um  zu vermeiden, dass an der sehr scharfen Kante  Risse entstehen.

   Es entsteht auf diese Weise  eine Schaufeleng, bei welcher die Eintritts  kante streng genommen auf der ganzen Länge  abgerundet ist, jedoch das Merkmal aufweist,  dass die Abrundung im mittleren Teil der    Schaufeln sehr stark, das heisst mit grossem       Krümmungsradius    (zum Beispiel grösser als  1 mm), an den Enden jedoch nur schwach,  das heisst mit wesentlich kleinerem     Krüm-          mungsradius    (beziehungsweise wesentlich  kleiner als 1 mm) ausgeführt ist, so dass im  Verhältnis zueinander die Kante an den Enden  mit     "scharf",    die Kante in der Mitte der  Schaufel jedoch als     "abgerundet"    zu bezeich  nen ist.  



  Bei Reaktionsturbinen sind meist die Leit  und Laufschaufeln ähnlich ausgebildet. In  diesem Falle werden in analoger Weise auch  die     Eintritskanten    sämtlicher Leitschaufeln  oder eines Teils derselben in ihrem mittleren  Teil abgerundet, während die Schaufelenden  verhältnismässig scharfe Eintrittskanten er  halten.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Schaufeleng für Dampf- und Gasturbinen, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens die Eintrittskante von Laufschaufeln an den beiden Schaufelenden scharf, zwischen den so aus gebildeten Enden dagegen abgerundet aus gebildet ist. UNTERANSPRUCH: Schaufeleng nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die scharfkantigen Ein trittskantenteile der Schaufeln eines Schaufel kranzes näher der Austrittskante der Schaufeln des vorangehenden Kranzes liegen als der abgerundete Eintrittskantenteil.