CH227403A - Mehrstufige Turbomaschine. - Google Patents

Description

  Mehrstufige Turbomaschine.    Die Erfindung bezieht sich auf eine mehr  stufige Turbomaschine, in welcher mindestens  die Schaufelkränze einiger Stufen gleichviel  Schaufeln besitzen. Hinter jeder Schaufel ent  steht im strömenden     Arbeitsmittel    - ähnlich  wie das Kielwasser bei fahrenden     Schiffen    im  Wasser - ein Streifen     mit    verminderter Strö  mungsenergie, der als Delle bezeichnet werden  kann. Die Delle wird     mit    wachsendem Ab  stand von ihrem Entstehungsort breiter,     ihre     Energieabsenkung vermindert sich in entspre  chendem Masse, bis die Delle gänzlich in der  ungestörten Strömung verschwindet.

   Die Dellen  der Schaufeln eines     Kranzes    gelangen in das  Schaufelgitter des nächstfolgenden     Kranzes,     auch wenn die Strömung zwischen den     Kränzen     von einem relativ zu diesen beiden Kränzen  bewegten dritten     Schaufelkranz        durchschnitten     wird. Werden     Schaufeln    von Dellen voran  stehender     Schaufeln    umströmt, so wird die  Wirkung der umströmten     Schaufeln    durch die  Energieabsenkung der Delle beeinträchtigt,  und die Strömung als     Ganzes    nicht     im    ge  wünschten Masse umgelenkt.

      Gemäss der Erfindung sind die Schaufeln  der     Schaufelkränze    aufeinanderfolgender Stu  fen so gegeneinander versetzt, dass die von  den     Schaufeln    des einen Kranzes ausgehenden  Dellen zwischen den Schaufeln des     Kranzes     der nachfolgenden Stufe verlaufen.  



  Die     Mitte    einer Delle ist durch ihre Linie  grösster Energieabsenkung     definiert.    Zweck  mässig werden die     Schaufeln    des einen Kranzes  derart gegen die Schaufeln des andern     Kranzes     versetzt, dass diese Mittellinie der von einer  Schaufel des einen     Kranzes    ausgehenden Delle  zwischen der Druckseite einer Schaufel und  der Mitte des Schaufelabstandes des Kranzes  der nachfolgenden Stufe verläuft.  



  Eine Ausführungsform der erfindungsge  mässen Turbomaschine ist nachstehend an  Hand der Zeichnung näher erläutert.     Fig.    1  zeigt einen abgewickelten Schaufelschnitt  eines     Agialverdichters        mit    den von den     Leit-          schaufeln    ausgehenden Dellen, während     Fig.    2  einen abgewickelten     Schaufelschnitt    dieses       Agialverdichters    mit den von den Laufschau  feln ausgehenden Dellen darstellt.

        Die     Leitschaufelkränze        1a,        1b    und     1c          (Fig.    1) besitzen je     eine    gleiche Anzahl     Leit-          schaufeln    2. Zwischen den     Leitschaufelkränzen     bewegen sich die     La,ufschaufelkränze        3a    und       3b    im Sinne der eingezeichneten Pfeile.

   Die  gestrichelt angedeutete Stellung der Lauf  schaufeln 4 entspricht einem beliebigen Zeit  punkt, in andern     Zeitpunkten        nehmen    diese  Laufschaufeln     gemäss    ihrer Geschwindigkeit  andere     Stellungen    ein.  



  Hinter den     Leitschaufeln    2,1     bezw.    2b ent  stehen die Dellen     5,r.        bezw.        5b.    Diese Dellen  werden von den Schaufelgittern der Lauf  kränze     3a    und     3b        durchschnitten,    dabei er  fahren die Dellen die gleiche Ablenkung wie  die     Gesamtströmung.    Im     Bereich    des     auf    die  Entstehungsstellen nachfolgenden Kranzes sind  die Dellen noch ziemlich stark ausgebildet, im  nachfolgenden Kranz schon     scliwüclier    und im  dritten Kranz schon nahezu bedeutungslos.

   Die  Leitschaufeln jedes Leitkranzes 1 sind gegen  über den Schaufeln der benachbarten Leit  kränze derart versetzt, dass die von den Schau  feln einer der Stufen la,     lb    . . . ausgehen  den Dellen zwischen den Schaufeln der nach  folgenden Stufen     11),        lc    . . . liegen.     Dadurch     wird eine Störung der     ITmlenkwirkung    der       Leitschaufeln    verhindert.  



  Die     Mittellinie    7 der Dellen     5a    hinter den  Schaufeln 2a verläuft     zwischen    der Druckseite  8 der Schaufeln 2b und dem Mittelpunkt des  Abstandes zwischen zwei     Schaufeln    2b.

       In     entsprechender     Weise    sind die Schaufeln     2r,     hinsichtlich der     Schaufeln        \,_'b        angeordnet.    Da  durch     wird    erreicht, dass die Dellen zweier  aufeinanderfolgender     Schaufelkränze    selber im       nachfolgenden    dritten Kranz noch     nebeneinan-          der    verlaufen, ohne hierbei die Schaufeln zu  berühren.  



  In     Fig.    2 sind zwei bewegte     Laufscliaufel-          kränze        3a    und     3b    feststehend dargestellt; die       Leitseliaufelkränze        1a.    und     1b    bewegen     sich       dann relativ     zii    den     feststehenden    Laufkränzen  in der durch die Pfeile angedeuteten Richtung.

    Die     Laufschaufelli    4a und 4b sind als fest  stehend sich vorzustellen, während die     Leit-          schaufeln        2n    und 2b hierbei gestrichelt in der  Lage eines beliebigen Zeitpunktes dargestellt  sind.

   Von den     Laufschaufeln        4(t        bezw.        41)     gehen die Dellen 6a und 6b     aus.    Die Lauf  schaufeln 4a, 4b . . . sind gegeneinander so  versetzt angeordnet, dass die von den Lauf  schaufeln ausgehenden Dellen     (;a,        6b   <I>. . .</I>  zwischen den Schaufeln     4b    . . . der nach  folgenden Stufen verlaufen.  



  In der Zeichnung sind die Schaufelgitter       eines        Axialverdichters    dargestellt. Die Turbo  maschine     geniiiL)    der Erfindung könnte aber  ebenso wie ein Verdichter auch eine Turbine  sein. Dabei ist es ohne     Bedeutung,    ob die       Strömung    in axialer, diagonaler oder in radialer  Richtung erfolgt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Mehrstufige Turbomaschine, in welcher mindestens die Schaufelkränze einiger Stufen gleichviel Schaufeln besitzen, dadurch gekenn zeichnet, dass die Schaufeln der Schaufel kränze aufeinanderfolgender Stufen so gegen einander versetzt sind, dass die von den Schau feln des einen Kranzes ausgehenden Dellen zwischen den Schaufeln des Kranzes der nachfolgenden Stufe verlaufen.

   UNTERANSPRUCH: Turbomaschine nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Mittellinie der von einer Schaufel des einen Kranzes aus gehenden Delle zwischen der Druckseite einer Schaufel und der Mitte des Schaufelabstandes des Kranzes der nachfolgenden Stufe verläuft.