Turbine<B>à</B> vapeur. La présente invention a pour objet une turbine a vapeur avec plusieurs sections a aubes séparées, dont l'une, la première, a plusieurs de ses aubes mobiles pourvues d'un angle d'entrée différent de l'angle, de sortie et est entraînée en rotation<B>à</B> vide dans un sens inverse de sa marelle de travail quand une seconde section<B>à,</B> aubes est en marelle normale.
Une turbine ayant, comme indiqué, des sections d'aubes tournant en sens inverses tend à dé.-Placer le milieu ambiant dans'une direction opposée<B>à</B> celle dans laquelle la va peur passe quand la turbine travaille nor malement et fournit de l'énergie mécanique, et<B>à</B> fonctionner ainsi en produisant ce qu'on peut appeler un ,effet de pompage".
Lorsqu'une turbine de ce genre a quel ques-unes ou la totalité de ses aubes mobiles pourvues d'un angle d'entrée différent dc l'angle, de sortie, cet effet de pompage a lie-Li indubitalement quand la turbine commence<B>à</B> tourner dans le sens inverse, mais comme le milieu ainsi pomp6 est délivré dans la cham- bre close formée par l'enveloppe, cet effet finit bientôt<U>-par</U> cesser.
La présente invention a pour but d'em ployer utilement cet effet de pompage. Elle présente la particularité qu'un conduit d'in terconnexion est disposé pour relier l'extrémité d'admission normale de ladite première sec tion<B>à,</B> aubes tournant<B>à,</B> -vide, précitée, avec une région où se trouve de<B>la</B> vapeur capable de produire un effet de refroidissement, en vue que, par un effet de pompage, ladite sec tion<B>à</B> aubes tournant<B>'à</B> vide maintienne une circulation continue de vapeur de refroidisse ment<B>à</B> travers elle dans une direction op posée à celle dans laquelle la,
vapeur passe quand ladite section<B>à</B> aubes est en fonction- ne-ment normal West-à-dire fournit du tra vail par transformation de l'énergie de la vapeur en énergie mécanique).
Dans bien des, cas, la région à vapeur -de refroidissement 'a laquelle est relié le conduit d'interconnexion peut être la' chambre d'é- cliappement de la turbine même, mais dans d'autres cas, ce conduit peut être relié<B>à</B> la chambre d'échappement d'une autre turbine ou<B>à</B> un réchauffeur d'eau d'alimentation ou a un autre élément d'utilisation servant<B>à</B> utiliser Péiiergie thermique contenue encore dans la vapeu r de refroidissement.
Quand la pression de cette vapeur est supérieure<B>à</B> celle oxistant dans un étage de turbine<B>a,</B> basse pression qui fonctionne normalement, la va peur qui est emmenée de la section<B>à</B> aubes tournant<B>à</B> vide pourra être amenée avec ovantage <B>à.</B> un étage de turbine a. basse pres sion pour<B>y</B> produire du travail par détente jusqu'à la. pression d'échappement.
La vapeur pompée ou entraînée par la section<B>à</B> aubes tournant<B>à</B> vide, et dont la température sera telle qu'elle puisse produire un effet de refroidissement, pourra avanta- ,geusement être empruntée<B>à,</B> un étage de tur bine<B>à</B> basse pression ou de préférence au <B>côté</B> d'échappement d'une autre section a, aubes de. la même turbine, où elle aura été refroidie par le fait qu'elle a fourni du tra vail. Par exemple, dans le cas d'une turbine marine, lorsque la. section<B>de,</B> marche arrière est entraînée en rotation<B>Ù.</B> vide, la vapeur servant à la.
refroidir pourra<B>_</B> être aspirée par la section de marche arrière dans un étage de turbine<B>à</B> basse pression ou dans la. chambre d'échappement de la section de marche avant, et -vice-,versa.
Le dessin schématique ci-joint représente, <B>à</B> titre d'exemple, plusieurs formes dexécu- f-on de l'objet de l'invention, servant<B>à</B> des biiis clé proptilsion, marche avant et arrière, comme dans les turbines marines.
Dans la forme d'exécution de la fig. <B><I>1,</I></B> nue même enveloppe renferme une section<B>à</B> aubes pour marcho avant,<B>1,</B> du type<B>à</B> réac tion, et. une section<B>à</B> aubes pour marche, ar rière, 2, également du type<B>à</B> réaction, les fiambours rotatifs de ces deux sections Altant montés sur le même arbre.
De la vapeur est admise en<B>3</B> pour faire fonctionner norm-il,--- ment la section de marche avant,<B>1</B> et, en 4, pour faire fonctionner normalement la section de marche arrière, 2, la. chambre d'échappe ment<B>5</B> étant commune aux deux sections<B>de</B> turbine. Un conduit,<B>6</B> pourvu d'une vanne<B>7</B> <B>à</B> commande manuelle relie la chambre d'#- eliappement <B>à</B> avec l'extrémité d'admission normale de la section de turbine de marche avant<B>1.</B>
Quand la, section de turbine de marche arrière 2 est en fonctionnement normal et que la section de turbine de marche avant<B>1</B> tourne, par conséquent,<B>à</B> vide dans la direc tion inverse de sa marche normale, l'effet de pompa,ge signalé plus haut obligera de la vapeur<B>à</B> circuler depuis la chambre d'échap pement<B>5</B> par la, section<B>dé</B> turbine de marche avant vers l'extrémité d'iclmis,#4ioii normale ile celle-ci et<B>à</B> revenir par le conduit<B>6</B> dans la chamb,re d'échappement<B>5,</B> la vanne<B>7</B> étant en position d'ouverture,
cette vapeur en circu- Ilition produisant un refroi-lissement des par- tics de la section de turbine de marche avant.
Quand la section de turbine de marche avant travaille normalement, c'est-ii-dire I:ransfor;-iie l'énergie de la vapeur vive en élIerlyle nI#,V'I- nique, la vanne<B>7</B> est fermée et la, section (le turbine de marche arrière 2 tourne<B>à</B> virle dans la direction en avant.-, clé<B>la.</B> vapeur qui fait fuite autour de la vanne d'admission, non représentée au dessin, et qui arrive, en 4, en quantité convenable pour des bufs (le refroi' dissement,
mais<B>à</B> une pression iiisuffisnn!# pour exercer une action motrice pourra passer de l'admission 4 par la seet, -on de turbine 2 et suffire pour produire le refroidissement clé cette dernière, mais si tel n'est pas le<I>cas,</I> cette section -clé turbine pourra être refroidie par des moyens analogues<B>à</B> ceux décrits plus haut pour la section de turbine le mareh## avant, ou de la vapeur de refroidissement pourra être fournie,<B>à</B> la section de turbine clé marche arrière comme décrit, par ex-niple,
dans le brevet suisse no 85452.
Dans la forme d'exécution clé la fizg. 2 une section de turbine<B>à</B> haute pression<B>1, à,</B> écoulement de vapeur dans un sens, du type <B>à</B> réaction,<B>a.</B> sa chambre d'échappement reliée par un conduit<B>8</B> ïï une section de turbine<B>à</B> basse pression<B>9, à</B> écoulement de vapeur,dans les deux sens, également du type<B>à</B> réaction, ces -deux sections de turbine étant employées pour le fonctionnement,de marcheavant, La section clé turbine clé marclie,arrière 2,
égale- men du type<B>à</B> réaction, est logée dans la même enveloppe que la, section de turbinb <B>à</B> basse pression<B>9</B> etmontée sur le mêjne -arbre mw celle-ci.
Lors du fonctionnement dans le sens de marche avant-, de la vapeur est & dmise en<B>3</B> et passe par la section de tar- bine <B>à</B> haute pression<B>1,</B> de<B>là</B> par le conduit ## iL l'admission de la section de turbine à bas,se pression<B>9</B> et ensuite aux chambres d'échappement<B>10, 11</B> de celle-ci. Pendant le fonctionnement de marche avant-, la section de turbine de marche arrière 2 peut être refroidie comme décrit, plus haut en regard de la fig. <B><I>1.</I></B>
Quand la section de turbine de marche a *ère 2 fonctionne, la section de turbine<B>à</B> rri basse pression<B>9,</B> qui tourne<B>à</B> vide dans le sens inverse de la marche normale, pompe de la -,apeur des chambres d'échappement<B>10, Il</B> clans<B>le</B> conduit<B>8,</B> d'oh elle retourne par un conduit d'embranchement 1.2 ayant sa vanne obturatrice<B>13</B> en position d'ouverture.
Le chemin que prend la vapeur est indiqué par des flèches en traits pleiiis. Si la section de turbine à haute pression<B>1</B> tourne<B>à,</B> vide et en même temps dans Io sens inverse du sens clé marche normale,<B>de</B> la vapeur de refroi dissement sera amenée<B>a</B> passer par cette section clé turbine depuis le conduit<B>8,</B> par l'effet de pompage de la section do turbine, qui la conduit vers l'extrémité d'admission d'où elle est conduite par un conduit 14 à la chambre déchappement <B>11,</B> la vanne obtura trice<B>1.5 à</B> commande manuelle intercalée sur ce conduit 14 étant en position d'ouverture.
Dans ce cas, le conduit 12 n'est pas néces saire, le chemin que prend la vapeur étant indiqué par des flèches en lignes pointillées. <B>Si</B> la section de turbine<B>1.</B> est du type a im pulsion, son effet<B>(le</B> pompage, lorsqu'elle tourne<B>à,</B> vide clans<B>le</B> sens inverse du sens <B>de</B> marche normale, sera -trop faible pour avoir une action utile, et la circulation<B>à</B> vapeur de refroidissement<B>à,</B> travers elle sera renforcée par l'effet<B>de</B> pompage de la sec tion do turbine<B>à</B> basse pression<B>9.</B> La forme d'exécution de la fig. <B>3</B> com porte une section de turbiné de marche avant <B>à</B> haute pression<B>16</B> du type<B>à</B> action,
dont l'échappement est reIié# par le conduit<B>8 à</B> la section de turbine<B>à</B> basse pression<B>9 à</B> écou lement de vapeur dans les deux sens du type î 'i réac' cion. Des sections de turbine de marche arrière sont prévues tant sur larbre de la section de turbine<B>à.</B> haute pression, comme indiqué en<B>17,</B> que sur l'arbre de la section de turbine<B>à</B> basse pression, comme indiqué en <B>18,
</B> ces deux sections de turbine étant du type<B>à,</B> action. Ladmission de vapeur pour la section de turbine de marche avant<B>à</B> hautd pression<B>16</B> est indiquée en<B>3</B> et l'admission de vapeur pour la section de turbine de ni arc _he <B>,</B> arrière à, haute pression 17 est pré-vue en 4, l'échappement de cette section de tur bine étant relié par le conduit<B>19</B> avec l'ad mission de la section de turbine de marche arrière<B>à,
</B> basse pression<B>18.</B>
Quand les sections<B>de</B> turbine de marche arrière fonctionnent et que les sections de turbiné de marche avant tournent<B>à</B> vide dans <B>le,</B> sens inverse de leur marche normale, de la vapeur pour le refroidissement de la sec- tion de turbine<B>'</B> a basse pression<B>9</B> est'pompée des chambres d'échappement<B>10</B> et<B>il</B> et passe dans<B>le.</B> conduit<B>8</B> et de<B>là</B> par le conduit<B>12</B> et la vanne<B>13</B> qui est ouverte, comme 'décrit précédemment en regard de la fig. 2.
Un refroidissement de la section de turbine<B>à</B> baute pression<B>16</B> est effectué par de la va peur fournie de l'échappement de la section de turbine de marche arrière a haute prossÏon <B>17</B> par le conduit 20 et la vanne obturatrice 21 intercalée sur ce conduit. Le parcours de la vapeur de refroidissement dan s les sec tions de turbine<B>9</B> et,<B>16</B> est indiqué par des flèches cri traits pleins.
Quand les sections<B>de</B> turbine de marche avant fonctionnent et que les sections de turbiné de marche arrière<B>17</B> et<B>18</B> sont en traînées dans<B>le</B> sens inverse Je leur marche normale., une quantité de vapeur suffisante pour le refroidissement de celles-ci fait fuite par la garniture<B>2-9</B> depuis le côté d'admis sion clé la section de turbine<B>à</B> haute pression <B>3</B> 16, mais le refroidissement peut encore être complété de l'une quelconque des manières ilientiolinces <B>plus</B> haut.
La forme d'exécution de la fig. 4 est sem blable -à celle de la fig. <B>3</B> et fonction-ne d'une manière analogue, seulement le conduit 12 renferme un réchauffeur d'eau d'alimenta tion<B>293</B> de sorte que l'énergie thermique de la vapeur qui est aspirée<B>à</B> travers les sec- bons de turbine de marelle avant quand elles tournent<B>à</B> vide peut être employé utilement.
Dans cette disposition, la vanne<B>13</B> du con duit 12 est intercalée entre le conduit<B>8</B> et le réchauffeur d'eau<B>23</B> et est fermée pour em.- pècher que de la vapeur passe au réchauffeur d'eau quand les sections de turbine de marche avant sont en fonctionnement normal.
Dans les<I>cas</I> où la section de turbine de marche. arrière a basse pression est du type à réaction ou d'une espèce qui, lorsqu'elle est (#nfraînée dans le sens inverse de la marche normale, agit comme une pompe, on peut pré- --oir -u in conduit allant du côté d'échappement ou côté,
d'admission de vapeilr de la section de turbine de marche arrière<B>à</B> basse pression <B>et à</B> travers lequel de la vapeur de refroidis- sr-ment *peut être pompée par la section de turbine de marclie arrière quand la section de turbine de marelle avant, travaille, et dans ce cas, si un récliauffeur d'eau d'alimentation est intercalé dans ledit conduit,
la vanne ob- liirairice sera logée entre ce réchauffeur (Feail et ledit côté d'admission de vape-ur de hi section (le turbine<B>à</B> basse pression. Lors qu'un réchauffeur d'eau d'alimentation est employé dans la forme d'exécution de -la <U>fi-.</U> 2, avec emploi du conduit 14, ce récliauf- feur d'eau -sera intercalé dans celui-ci entre la vanne<B>15</B> et la chambre d'échappement<B>11.</B>
La fig. <B>5</B> montre une forme d'exécution <B>.</B> mi'aire, à, celle de la fig. 3, mais ail lieu <B>s]</B> cliie le conduit 12 soit relié k la chambre d'échappement<B>11,</B> il est relié<B>à</B> un étage in- lermédiaire de In.
section de turbine de marelle -re <B>à</B> basse pression<B>1.8</B> de sorte que Péner- ,ji,riè ('ie thermique existant dans la vapeur après son passage par les sections<B>de,</B> turbine de marelle avant quand elles tournent<B>à</B> vide peut- être utilisée dans le dernier étage de la section de turbille de marche arrière<B>18.</B>
Dans certaines turbines, la proportion employée d'aubes mobiles à angles d'entrée et de sortie différents peut ne pas être suffi sante pour procurer l'effet de pompage né-. cessaire pour aaurer la, circulation voulue de vapeur de refroidissement- par la turbine ou la différence entre les angles d'entrée et de sortie des aubes mobiles peut ne pas être suffisante pour provoquer un effet de, pom page efficace. Par exemple, si une section de turbine<B>à</B> action est amenée<B>à</B> tourner dans le sens inverse de sa marelle normale, on n'aura qu'un faible effet de pompage, quand les angles d'entrée et de sortie des aubes ne différent que peu J'un de l'autre.
Dans ces on. se servira ivi)ii.l#ageusemeiii. encore de moyens additionnels pour assurer une cireu- bation suffisante (le vapeur pour empêcher que la température de la, section de turbin(,- tournant <B>il</B> vide ne s'élève<B>à</B> un degré dan gereux.