120174. lajstromszámú szabadalom • Gőzturbinatelep
MAGTÁR KIRÁLYI ^^^^^ SZABADALMI BIRŐSÍG SZABADALMI LEÍRÁS 120174. SZÁM. V/d/1. OSZTÁLY. — H. 9823. ALAPSZÁM. Gőzturbinatelep. Heller László oki. gépészmérnök, Budapest. A bejelentés napja 1936. évi május hó 20-ika. Kisebb teljesítményű gőziurbinalehyp-ek, nevezetesen kb. 400—500 lóerőnél kisebb teljesítményű turbinák eddigelé a dugatytyús gépekkel nem tudtak versenyezni, 5 mert a gőzturbináknak a dugattyús gőzgépeket felülmúló jgazdaságossága csak az említett teljesítményhatáron felül mutatkozott. Bár a dugattyús gépek a rendelkezésre álló hőesést a rosszabb vákuum foly-10 tán nem tudták olyan jól kihasználni, mint a turbinák^ azonban kis teljesítményeknél is igen jó termodinamikai hatásfokkal, működtek, úgyhogy a hasznos esés mindig nagyobb volt, mint az eddigi magasnyo-15 mású kisturbináknál. Az utóbbiaknál ugyanis az aránylag kis gőzmennyiség igen rossz hatásfokot okozott; a lapátkeresztmetszetek túlkicsinyre adódtak és ilyen kis turbináknál még nem "lehetett teljes beőm-20 lést elérni. E körülmények folytán rendkívül nagy örvénylési és súrlódási veszteségek következtek be, melyek egyéb olyan veszteségekkel együtt, melyéket szerkezeti okokból nem lehetett a kis teljesítménynek 25 megfelelően csökkenteni, a kisturbinák hatásfokát túlinagy mértékben rontották. Tudvalevő, hogy a gőzturbinák egyszerűségük, csekély térigényük és forgógépekkel, pl. áramfejlesztő dinamókkal való 80 könnyű összeépíthe tőségük folytán általában véve gyakorlatilag sokkal célszerűbbek, mint a dugattyús gépek. A találmány célja oly gőzturbina létesítése, melynél a gőzfogyasztás kisebb teljesítmények esetén 35 is csak oly kis értékeken maradt, mint a dugattyús gépeknél. Ha ezt elérjük, akkor a gőzturbinák említett általános fontos előnyei, a gazdaságos üzemmel párosulva érvényesülnek, tehát a gőzturbina a dugattyús gépekkel kistelj esítmények esetén is versenyképessé válik. Ezt a találmány szerint úgy érjük el, hogy a turbinát kisnyomású túlhevített gőzzel (0-tól 1 atm.-ig terjedő túlnyomással) tápláljuk. Eddigelé a kisebb teljesítményű turbinákat is (illetve azok első fokozatát.) mindig nagynyomású gőzzel táplálták, vagyis a kisnyomású gőzzel való táplálás csak közbenső vagv végső turbinafokozaloknál fordult elő. A taláhnánv a követ- ro kező felismerésen alapszik: Ha a vízgőznek magábanvéve ismeretes, a mellékelt rajzon részlegesen feltüntetett «JS» entropiadiagramuijában (ahol tudvalevőleg az ordináta az «J» melegtartalom, az abseisz- •f)f> sza pedig az «S» entrópia) a túlhevített, kis gőznyomások területét vizsgáljuk, akkor azt találjuk, hogy ezen a területen még mindig tetemes hóesések állanak rendelkezésre, melyek még kitűnő hatásfokkal dolgozhatók fel, úgyhogy végül ezek az aránylag kisebb adiabatikus hóesések — az összehasonlíthatatlanul jobb hatásfok folytán — nagyobb hasznos esést adnak, mint a nagynyomású körzetben lévő hő- 65 esések. Ugyanis a szóbanforgó területen, melynek felhasználásár a eddigelé nem gondoltak, a vízgőznek oly nagy fajlagos térfogata van, mely igen jó hatásfokot tesz 1 lehetővé, mely a nagyteljesítményű kisnyo- 70 mású turbinák legjobb hatásfokát is felülmúlja. A nagy fajlagos térfogat folytán a veszteségek minden vonalon nagy mértékben csökkennek. Ugyanebből az okból már ilyen kis gőzmennyiségeknél is elérjük a 75 teljes beömlési és a lapátkeresztmetszeteik