NO853437L - Turbin (eriksson). - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en anordning for innstilling av skovlebladsvinklene i en vannturbin eller i en propel1 pumpe. Nedenstående beskrivelse omhandler alternativt en vannturbin som er koblet til en generator for frembringelse av elektrisk kraft, men teoriene gjelder naturligvis i samme utstrekning for en pumpe koblet til en elektrisk motor eller en annen energikilde.

Vannturbinen omfatter et roterende nav som er forsynt med et antall skovler og anordnet i et rør eller lignende med strømmende vann. Den oppnådde rotasjonsenergien overføres til en generator for frembringelse av elektrisk strøm.

Den rotasjonsenergi som oppnås er naturligvis helt avhengig av mengden av strømmende vann og den sti 11 ingsener-gi og fallhøyde som kan utnyttes. Vannmengden kan variere sterkt, slik at turbinen vil arbeide med forskjellige volumstrømmer til forskjellige tider. Da turbinen er konstruert for å ha optimal effekt ved en bestemt volumstrøm og en bestemt fallhøyde, vil vannenergien bli utnyttet mer eller mindre godt.

Ved å lage turbinens skovleblad stillbare, dvs. slik at bladenes vinkel i forhold til vannstrømmen kan forandres, vil det være mulig å optimalisere virkningsgraden ved volumstrømmer over et relativt stort område.

Ved de turbinanlegg som hittil har vært vanlige, dvs. der hvor turbinen er forbundet til en tørt oppstilt generator via en lang akse, har innstillingen av bladene kunnet skje relativt enkelt ved hjelp av hydrauliske eller mekaniske overføringsorganer langs denne akse.

I den senere tid har en helt ny type turbin/generator blitt introdusert. Her er turbinen og generatoren integrert til én enhet, som enkelt kan heises opp av vannsjakten for service. Denne type energigivere er spesielt egnet for små

vol umstrømmer og relativt begrensede fallhøyder.

Når en turbin av dette slag skal forsynes med stillbare skovleblader, oppstår det spesielle problemer dersom man ikke vil gi avkall på den enkle demonteringsmuligheten. I henhold til opfinnelsen løses dette problem ved hjelp av den anordning som er angitt i de nedenstående patentkrav.

Oppfinnelsen blir nærmere beskrevet nedenfor under henvisning til den ledsagende tegning, som viser et delvis tverrsnitt av et stykke av den hydrauliske delen i en nedsenkbar energienhet som også omfatter en generator.

I figuren betegner 1 et nav og 2 skovleblader som er vridbart festet i navet; 3 betegner mekaniske kraftoverfø-ringsorganer; 4 en hydraulisk sylinder; 5, 6 en rotasjonslegeme som består av en stillestående og en roterende del samt 7, 8 og 9, som er slanger for trykkmedium.

Som nevnt ovenfor er hele energi aggregatet utformet som en enhet, som er enkel å montere i et foretrukket vertikalt anordnet rør eller sjakt for det strømmende vannet. Dette medfører naturligvis meget store fordeler såvel ved bygging av kraftstasjonene som ved service av de forskjellige enheter. For fullt ut å kunne utnytte disse fordelene er det selvfølgelig viktig at også de anordninger som er nødvendige for å foreta innstillingen av skovlebladsvinklene, utgjør en del av den lett demonterbare enheten. Anordningen ifølge oppfinnelsen muliggjør dette på en

enkel og fordelaktig måte.

Fra en trykkmedieki 1 de tilføres trykkmedium via slangene 7, 8 til rotasjonslegemets ikke roterende del 5. Denne delen er forbundet med den roterende delen 6, hvorved overgangen tettes med en mekanisk plantetning. Dette innebærer at rotasjonslegemet er nedsenkbart slik som de øvrige delene i anordningen.

Rotasjonslegemet 5, 6 kan utgjøre en integrert del av navet eller navkonusen 1, eller den kan være montert på denne. På ikke nærmere vist måte overføres trykkimpulsene til en hydraulisk sylinder som likeledes kan være en integrert del av navkonusen eller integrert i denne. Den hydrauliske sylinders bevegelse overføres via en mekanisk mekanisme 3 til skovlebladenes 2 festeanordninger i navet.

Denne oppbygningen av reguleringsmekanismen har flere store fordeler. I tillegg til den tidligere nevnte inte-grerte oppbygningen kan reguleringsutstyret utformes helt uavhengig av annet utstyr, eksempelvis en girkasse, som kan være montert mellom den hydrauliske delen og generatordelen.

Den hydrauliske styringen av skovl einnsti11 i ngen er trinnløs og meget nøyaktig. Plasseringen i navkonusens nedre del medfører dessuten at den indre 1ekkasjedreneringen kan ordnes meget enkelt gjennom slangen 9. En ytterligere fordel med konstruksjonen er at alle reaksjonskrefter opptas internt.

Claims (4)

1. Anordning for innstilling av skovlebladsvinklene i en vannturbin (pumpe), karakterisert ved aten trykkmedieki 1 de via slanger er koblet til et rotasjonslegeme (5, 6) som er integrert i eller forbundet med turbinens (pumpens) nav (1) som befinner seg i vannstrømmen nedstrøms (oppstrøms) skovlene, fra hvilket rotasjonslegeme trykk viderebefordres til en i navet integrert eller montert hydraulisk sylinder, hvilken på mekanisk måte påvirker skovlebladenes vridbare feste i navet.

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at turbinen (pumpen) og den til denne koblede generator (motor) utgjør en nedsenkbar enhet som er enkelt demonterbar fra omgivelsene, hvorved trykkmedieki 1 den og forbindelsen mellom denne og rotasjonslegemet inngår i denne enhet.

3. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at rotasjonslegemet består av en stillestående del (5) til hvilken slangene er koblet, og en med navet roterende del(6), hvorved delingen mellom disse to deler avtettes v.hj.a. en mekanisk plantetning.

4. Anording ifølge krav 1, karakterisert ved at reguleringskraften fra den hydrauliske sylinder overføres til skovlebladsfestene via forbindelsesarmer og gl i destyri nger.