113788. lajstromszámú szabadalom • Turbosebességváltómű a nyomatéknak erősített önműködő fokozására

113788. 3 a folyam esése állandó marad. Az önmagukban zárt f n r bó'h aj tóm ű veknél azonban nem csak a turbina esése változik jelentős mérték ben, hanem a vízmennyi-5 sóg is, minthogy a rövidrezárt körfolyamatban a szivattyú reakcióhatás alá kerül és nem állandó emelömagasságot, .hanem a vízmennyiséggel erősen változó emelőmagasságot ad (lásd a Q—H karak-10 terisztikát). A vízmennyiség azonban úgy áll be, hogy a szivattyúban, turbinában és vezetőszerkezetben fellépő ősszel lenállásokat (súrlódások, lökések és hasznosan lecsökkentett esés) leküzdhesse. 15 , Az a megismerés, hogy a kérdéses sebességváltóműveknél fennálló különösei? bonyolult áramlási viszonyok mellett kisebb beömlő- és nagyobb vagy legfeljebb egyenlő turbinakiömlősugarak alkalma-20 zása a nyomatéknak meglepő nagyfokú növeléséhez hozzájárul, a hjajtóműtechnika lényeges haladását jelenti, különösen mert ezzel eloszlatjuk azt az előítéletet, mely szerint a nagyobb beömlő- és kisebb 25 kiömlősugarú, a csúcshatásfok szempontjából kedvező Francis-turbina a vonóerő. nek az indulásnál való önműködő fokozására is alkalmas volna. A találmány további jellemzője, hogy 30 egy vagy több vezetőszerkezet lehetőleg nagy sugarak körzetében van és a megmaradó, a szivattyúhoz visszavezető csatorna belső magvas, lapátnélküli térként van kiképezve. A vezetőszerkezet a víz-35 nek bizonyos sodrást ad, (cu

.r) (kerületi komponens és sugár szorzata). Ha a vezetőszerkezetnek különösen kiömlőszélét nagy (r) sugárral képezzük ki, akkor a (ca

) kerületi komponens és ezz-el az egész 40 (c) áramlási sebesség és a (c2

)-tel arányos súrlódási veszteség nagy mértékben csökkenthető, mert a következő lapátnélküli tér sima oldalfalai csiszolhatok és így a befelé növekvő (c„) kerületi komponens szempontjából minimális súrlódási veszteségeket okoznak. A mellékelt rajz 2. ábrája a szokásos turbinaháromszöget mutatja, amikor is a találmány értelméiben az (u) kerületi 50 sebesség és az áramlási sebesség (itt a csatorna kiömlővégén fellépő viszonylagos sebesség) körülbelül egyenlő nagyságrendű. A lefékezésnél a (w) kiömlősebesség jelentékenyen növekszik. A (:í) lapát-55 szögek ekkor 35°-nál kisebbek, míg nagyobb szögeknél az (u:w) viszony kedvezőtlen (nevezetesen az (u) kerületi sebesség túlságosan kicsi a (w) kiömlősebességhez képest). A lapát pl. a gőzturbináknál, propeilereknél, szivattyúknál és víziturbi- 60 náknáil magában véve ismeretes lekerekített alakú lehet, de megfelelően csúcsosan is kiképezhető, a beömlővégeknek azonban mindenesetre erősen vastagította knak. kell Jenniök. 65 A 3. ábrán az (1) primer tengelyen a (2) szivattyúkerék van elrendezve, mely a vizet közvetlenül a vele közös tengelyű (3) turbina kerékbe szállítja, melyet a (9) szekunder tengellyel a (8) tárcsa kapcsol 70 össze. A víz a helytálló (7) toknak a legnagyobb sugáron elrendezett (4) terelőkoszorúján áramlik át és azután a lapátmentes (6) téren keresztül ia szivattyúhoz áramlik vissza. Ezzel az egyszerű elren- 75 dezéssel az 1. ábra (n) görbéjéhez közel járó, különösen jó nyomatékkarakterisztikákat érünk el. Különös esetekben, ha pl. hengeralakú lapátosatornákat akarunk létesíteni, vagy 80 tengelyirányban eltolható vezetőcsatorna • lkat alkalmazni, ezek a csatornák a (4) hely helyett a (4') helyen is lehetnek. Míg a 3. ábra a találmány lehető legegyszerűbb kivitefli alakját vázlatosan 85 szemlélteti, a 4. abra a hajtómű további javított foganatosítási alakját szemlélteti a találmányt képező további részletekkel. Ezek főképen arra valók, hogy az átlagos hatásfokot a turbina (n) íordulatszá 90 mának lehetőleg tág körzetében növeljük. Az első, általam ebből a célból már korábban megadott rendszabály abban van, hogy a 3. ábrán szemléltetett tiszta nyomatékátalakító körfolyamatot azzal, hogy 95 a vezetőszerkezetet vagy vezetőszerkezeíeket megfelelő tétlenségi állapotba hozzuk, gyakorlatilag vezetőszerkezet nélküli kapcsolókörfolyamattá alakítjuk át. Ezt úgy érjük el, hogy a vezetőszerke- 100 zetet megfelelően mozgatjuk. Ennek egyik módja az, hogy a vezetőszerkezetet magában véve ismert módon szabadon forogni hagyjuk, másik módja pedig az, hogy a körfolyamatból tengelyirányú eltolással 105 eltávolítjuk és lapátmentes térrel vagy csatornával helyettesítjük, melynek csupán ta sodrat változtatása nélkül működő támasztólapátjai vannak. Az említett két rendszabály végül egyesíhető is. 110 A 4. ábrán az (1, 2, 3, 9) részeknek Ugyanaz a Tjendeltetéisük, mint a 3. ábrán, azonban a (11) fenéken két különböző (4a) és (4b) vezetőszerkezet van kapcsolva. A (11) tárcsa (14) agya a helytálló (13) pej' 115 selyen csúszik, melyen az (1) primer ten-