137368. lajstromszámú szabadalom • Eljárás lapátkoszorús forgó gépeknek váltakozó átáramlási irányban való üzembentartására s az eljárás kivitelére való forgó gép

4 137.368 ban való működéshez képest csekélyebb jelentő­ségű, ez a működés a másik irányban való mű­ködés javára egyben rosszabb hatásfokúvá is te­hető azáltal, hogy a 6 állítható lapátoknak. (épp­úgy, mint az 1. és 3. ábrák szerinti kivitel eseté­ben a nem állítható 2 lapátoknak) csekély ívelt­séget adunk oly módon, hogy a homorú lapátol­dal a működésileg nagyobb jelentőségű átáram­lási irány számára lehessen a nyomott lapátoldal. A 6. és 7. ábrák szerinti lapátkoszorúkon való átáramlás az eddigiek alapján most már sebesség­diagramok nélkül is közvetlenül érthető, s ana­lóg módon ugyanígy értelmezhető a kompresszo­ros működésnek megfelelő 8—9. ábrabeli lapát­elrendezés és az ez ábrákból látható lapátelállí­tási mód is. A lapátok elállíthatósága természetesen a 6—9. ábrák szerinti kiviteli esetekben is felcserélhető oly módon, hogy az ábrázolással ellentétben a 7 lapátok állanak, s az u forgásiránnyal ellenkező értelemben a 6 lapátok forognak; azonban ekkor is célszerűbb, ha az- álló lapátok vannak elállít -hatókká téve. A 7 lapátok élei le is gömbölyít­hetők, s e lapátok határesetként síklapúak is le­hetnek (ez esetben a gép mindkét átáramlási irányban tetszés szerint kompresszorként vagy turbinaként használható). A 6—7. ábrák szerinti gépnek váltakozva el­lenkezőre változó átáramlási irány mellett turbi­naként való működése pl. abban az esetben jöhet tekintetbe, ha a gép működtetése számára az üzem sajátszerű kivitelétől függő módon mindkét átáramlási irányból munkavégzésre alkalmasan leexpandáltaíható (és esetleg különböző állapotú, pl. hőmérsékletű) munkaközeg áll rendelkezésre. Az 1—5. 'ábrák alapján részletesebben leírt vál­tozó működésű gép viszont elsősorban alkalmas dőkicserélős vagy hőkicserélő nélküli gázturbina­izemnek az előzőekben ismertetett módon egyet­len forgó gépegység segítségével való megvalósí­tására, amikor is e szerkezetbeli takarékossági szempont kielégítésén túlmenően további előnyt nyújt az a körülmény, hogy a gép lapátterének a különböző működési esetekben váltakozva kü­lönböző hőmérsékletű munkaközegekkel való át­fúvatása lehetővé teszi a turbinaként való műkö­dési szakasz alatt felhevült lapátoknak a rákövet­kező kompressziós működési szakasz alatti lehű­lését, tehát a lapátok pihentetését, s ezeknek túl­nagy hőmérsékletek káros hatása elleni védelmét. Ez az utóbbi előny azonban természetesen a 6—7. ábra szerinti gázturbinás megoldás esetében is fennállhat, ha — mint említve volt — a munka­közegnek a két átáramlási irányban különböző hőmérséklete van. Az 1—5. ábrák szerinti változó működésű gép működési eseteinek egymástól való jobb szétvá­lasztása céljából, de más kivitelű és működésű (pl. a 6—7. ábra szerinti) gép alkalmazása eseté­ben és más célból is, kívánatos lehet az átáram­lási irány átváltása közben a gép munkaterének átmeneti teljes lezárása. Külön működtetendő zá­rószelep alkalmazása helyett ez a cél a találmány keretében igen egyszerűen úgy érhető el, hogy az átállítható lapátok szélességi méretét legalább egy lapátkoszorúban, éspedig célszerűen a gép munka­terének kisebb végkeresztmetszete felőli lapát­koszorúban, úgy állapítjuk meg, hogy a lapátok az egyik működésmódról a másikra való átállítá­suk közben a koszorú átáramlási keresztmetsze­tét gyakorlatilag teljesen lezárják. A lapátok e záró helyzetben átmenetileg természetesen meg is maradhatnak. Az 1. és 3. ábrákkal érzékeltetett példaképpeni kivitel esetében a megfelelő széles­ségű 1 álló lapátoknak e záró helyzetbe való be­állítását az 5. ábra mutatja (a lapátszélesség a lapátosztással egyenlő). Az állítható lapátok forgáscsapjai a turbina­ként való működés esetén fellépő magas hőfokok­ra való tekintettel a bevezetőleg említett berágó­dási veszély kiküszöbölésére célszerűen nem fé­mes, önkenő hatású csapágybélésekben vannak ágyazva, melyek alapanyaga a legalkalmasabban szénféleség (ívlámpaszén, kefeszén, grafit). A csap­ágybélések állhatnak ez anyagokból, az önkenő­hatás fokozására azonban az alapanyag pl. steá­tittal is keverhető, vagy rendes kenőanyaggal te­líthető. A lapátok megismétlődő lehűlését lehető­vé tevő üzemben azonban a forgáscsapok hőokoz­ta berágódásától rendes kivitelű, szokásosan kent ágyazás esetében sem kell nagyon tartani. Az ellentétes átáramlási irányokra, illetőleg a különböző működésmódokra való átváltás, folya­matos üzemben a legmegfelelőbben periodikus jellegű (periodikusan vezérelt) művelettel, a leg­közvetlenebb módon magáról a gép forgástenge­lyéről mechanikailag vezérelt átállítószerkezet se­gítségével eszközölhető, bár a szükséghez képest a gép forgásától független vezérlésű, vagy nem mechanikailag vezérelt átállítás is alkalmazható, S a működés még igen gyors ütemű átváltás, te-. hát igen gyorsan váltakozó irányú munkaközeg­átáramlás mellett is kielégítő. Szabadalmi igénypontok: 1. Üzemeljárás gáznemű áramló munkaközeggel dolgozó forgó gépekhez, melyeknek két, egymás­hoz képest viszonylagosan elforgó lapátcsoport­ban egymás mellett elrendezett lapátkoszorúi van­nak, azzal jellemezve, hogy a gépen a munkakö­zeget, változatlan forgásértelem mellett, felváltva egymással ellentétes átáramlási irányokban en­gedjük át, s ehhez legalább az egyik lapátkoszo­rúcsoport beállíthatóvá tett lapátjait váltakozva a mindenkori átáramlási iránynak megfelelő hely­zetbe hozzuk. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás kiviteli mód­ja, azzal jellemezve, hogy a' gépet az egyik át­áramlási irányban kompresszor (és esetleg turbi­na) gyanánt, a másik átáramlási irányban pedig csak turbina gyanánt működtetjük. 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás kiviteli mód­ja, azzal jellemezve, hogy a gépet mindkét át­áramlási irányban turbina gyanánt működtetjük. 4. Az 1. igénypont szerinti eljárás kiviteli mód­ja, azzal jellemezve, hogy a gépet mindkét át­áramlási irányban kompresszor gyanánt működ­tetjük. 5. Az 1—4. igénypontok bármelyike szerinti el­járásnak repülőgép-szárnyprofilokhoz hasonló ke­resztmetszetű beállítható lapátokkal ellátott for-

Next

/
Thumbnails
Contents