185010. lajstromszámú szabadalom • Kétfázisú turbinák telített folyadékok expandáltatására a hozzátartozó berendezések és erőmű elrendezések, főleg geotermikus erőművek, hőtároló berendezések, hűtőgépek és vegyipari technológiák részére
1 185 010 2 sel történik, a 32 magasabb nyomású és a 33 alacsonyabb nyomású gőzelvezetésekkel kiegészítve, 9. Az axiális akciós kétfázisú turbina lapáteróziójának csökkentésére a lapátokon áramló folyadékfilm vastagsága fokozható. Ehhez a szerkezeti megoldás a 3. ábra szerinti, melynél a 14 fúvókák alatt elhelyezett tetszőleges számú 15 folyadék rábocsájtó nyílás a 2 turbinakerék lapáttöveire nyílik. A lapátokon a nyílásokból kinyomatott folyadék radiálisán kifelé áramló filmet ad, mely a lapátfelületekre becsapódó cseppek eróziós hatását csökkenti. A turbinakerék kerületére kiszóródott folyadékot az ismert módokon kell onnan elvezetni. 10. Az axiális akciós kétfázisú turbinának a találmány szerinti egyik kiviteli alakja gőzbevezetéssel is rendelkezik. Mivel a turbina üzemének egyenletessége miatt, a telített folyadék expanziójának a turbinán belül legjobb csak homogén folyadékfázisból kiindulnia, azért a gőzbevezetést csak egy fázisfelbontó fúvókasor után célszerű létesíteni. A gazdaságosan bekeverendő gőzmennyiség egy alsó és felső határral korlátozott. A gőzbevezetés akciós turbinakivitel jellemzői a 10. ábrán az alábbiakban megjelölt részleteken követhetők. Az ábrán látható függőleges tengelyű turbinának egy 5 beömlő csonkja van, ennek feladata a többnyire gőzbuborékokat is tartalmazó folyadék bevezetése a 4 folyadékkamrába. A folyadékkamra oldalán van elhelyezve a 16 gőzleválasztó automata, melynek feladata egy adott határon tartarti a 36 folyadékkamra gőzteret. Ez a gőztér biztosítja, hogy a folyadékkamrán áthaladó turbínatengely alsó és felső tömszelencéje egyaránt gőztérben legyen a kis térfogati veszteség miatt. A folyadékkamra alján van a 37 porlasztó fúvókatárcsa, melyből a porlasztó 14 fúvókák a 38 keverőtérbe nyílnak. Ugyancsak ide nyílik tangenciálisan vagy radiálisán az egy vagy több 39 gőzbevezető csonk. A keverőtérhez közvetlenül csatlakozik az első turbinafokozat. A gőzbevezető csonk a keverőtér nyomására fojtott gőzt szállít, mely összekeveredve a porlasztóit folyadékkal a turbinafokozatba áramolva elkezdi hasznos expanzióját. 11. ; 12. Az előbbiekben ismertetett axiális akciós kétfázisú turbinát, ha a nemkondenzálódó gázok mennyisége azt lehetővé teszi, vákuumkondenzációhoz a teljesítménynövelés lehetősége miatt, érdemes felületi vagy keverő kondenzátorral kiegészíteni. Előbbinél előny, hogy a hűtővíz nem szennyeződik, utóbbinál a jó hőátvitel. Az 1. ábrán levő turbina 8 kiömlő csonkjához a 7 kondenzátor csatlakozik, s nagymennyiségű expandált közeget a 9 ejtőcső szivattyúzás nélkül vezeti ki a vákuumtérből. A találmány szerinti turbinák barometrikus ejtőcsöves kondenzátorral való összekapcsolásának ez az igen nagy előnye. 13.; 14. Ha az axiális akciós kétfázisú turbina expanziója vákuumtérbe történik, a vákuumtérből kiemelendő nagymennyiségű folyadék miatt célszerű a baro metrikus ejtőcsöves kondenzátor alkalmazása. Ilyen esetben a turbina az 1. ábra szerint a 7 kondenzátorral a kiömlő csonkon keresztül történő rövid összekötés miatt a kondenzátor magasságában van elhelyezve. A kondenzátor helyét a 9 ejtőcső magassági mérete határozza meg. Az expanzió előtt álló folyadék részére a 10 felszállócső van a turbinához csatlakoztatva. Ha ezen a folyadék felvezetése kigőzölgés mellett történik, a kis sűrűség miatt a felvezetés nyomásesése csekély lesz, viszont a kivált gőzt le kell választani. Erre szolgál a felszállócső tetején beépített 12 gőzleválasztó készülék. Ha kigőzölgés nem történik, a nyomásesés nagy lesz, viszont kárpótol a folyadék szivattyúzás nélküli kiáramlása a vákuumtérből. 15.; 16.; 17. A kétfázisú turbinák előtt a gőzbuborékos folyadékáram gőztelenítésére minden esetben szükség van, a turbinák kifogástalan üzeméhez. Buborékos gőztartalom esetére mutatja be a 12. ábra a találmány szerinti gőzleválasztó készüléket, mely az axiális akciós kétfázisú turbinával kapcsolt állapotban van. A 35 bevezető csonk vízszintes vagy előnyösen kissé lefelé irányuló, és az állóhengeres készülékhez középtájon ta rgencialisan csatlakozik. A készülék alsó részén a 46 határoló felület két folyadékteret különít el. A határoló felületbe építve, a készülék hengeres fala mentén körben le' ő 47 folyadék perdületcsökkentő lapátkoszorú van. A készülék alján és tetején egy-egy 51 lefolyó csonk, illetve 53 gőzkilépő csonk található. Az 51 lefolyó csonk a kétfázisú turbina folyadékkamrájával van összekötve. A gőzkilépő csonkhoz csatlakozó vezetékbe egy 42 gőz fojtószelep van beépítve, mely egy 49 szintszabályozóval van összeköttetésben. Ennek érzékelője a készülék belsejében a 46 határoló felület közepe felett van felszerelve. A fenti gőzleválasztó készülék teljesebb kiviteli alakjánál a 12. ábrán látható módon a készülék testében a 35 beömlőcsonk és az 53 gőzkilépő csonk között egy 41 lemezes cseppleválasztó van beépítve. A cseppleválasztó lemezei a készülék tengelyével párhuzamosak és radiálisán vannak beépítve a készülék közepén levő hengeres 50 csapadékgyűjtő edény és a készülék köpenye közé. A lemezek az edény felé lejtenek. Az edény aljához csatlakozik az 57 csapadékleyezető cső, melynek alsó vége a 46 határoló felületnél van és az ábrázolt készüléknél a csapadékgyűjtő edényt is tartja. A cseppleválasztó alatt felfelé bővülő tölcsérszerű felület van, középen nyílással, melynek feladata a középről történő, mmél kevesebb folyadékcseppet tartalmazó gőz felvezetése a cseppleválasztó lemezei alá. A középső nyílás egy 45 gőz perdületcsökkentő lapátkoszorút is tartalmaz. A készülék működése a következő. A 35 bevezető csonk a 44 forgó réteget adva vezeti be a buborékokat tartalmazó folyadékot. Ebből a buborékok a kisebb nyomáspotenciál irányába a felszínre törnek és a felszabaduló gőz a belső gőzmagból a készülék tetején a 53 gőzkilépő csonkon távozik. A forgó folyadékréteg a 46 határoló felület mentén körben levő 47 folyadék perdületcsökkentő lapátkoszorún keresztül kinetikai energiáját nyomássá alakítva átpréselődik a készülék alján levő 48 nyugvó folyadéktérbe, majd innen az 51 lefolyó csonkon át a kétfázisú turbinába kerül. Az átpráseléshez szükséges nyomást a gőz kivezetőcsőbe épített 42 gőz fojtószelep biztosítja, amelyet a forgó paraboloidszerű felszínt érzékelő és állandó helyen tartó 49 szintszabályozó működtet. Üzem közben a forgó folyadékrétegből kilépő gőz a belső gőzmagból a 45 gőz perdületcsökkentő lapátkoszorún átlépve keresztüláramlik a radiális elemekből álló lemezes kivitelű ütközéses 41 cseppleválasztón, majd a készülék tetején az 53 gőzkilépő csonkon át jelentősebb cseppelhordás nélkül távozik. A 41 cseppleválasztó a kiválasztott folyadékot az 50 csapadékgyűjtő edényen és az 57 csapadéklevezető csövön keresztül az örvény magjába vezeti le, ahonnan az a 44 forgó rétegbe áramlik. Csekély - esetleg kis gravitációból adódó — túlnyomással az örvénymagba az 52 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5