25124. lajstromszámú szabadalom • Lapátos kerékkoszorú gőz- vagy más turbinák vezető- és futókerekeihez

A hajtóközeg nyomásának és a turbinakerékben uralkodó nyomásnak különbsége különösen akkor fog érezhetővé válni, ha kondenzácziós gőzturbinát valamely okból kondenzátor nélkül kell járatnunk. Ekkor az 5. ábrán látható hatás fog föllépni, vagyis (b) bevezető csatornákból zárt, a turbina kereket körülvevő gyűrű alakjában kiáramló gőzsugár ellapul. A 6. ábrán látható eset különösen normális üzemnél lép föl könnyen, minthogy a kazánnyomás és a kondenzátornyomás elkerűlhetlen ingadozásai következtében mindig nehézségekbe ütközik az, hogy a gőzt úgy expaiuláltassuk, hogy a fáradt gőz feszültsége pontosan a kondenzátornyomással legyen egyenlővé. Az ellennyomás különösen akkor fog nagy mértékben ingadozni, mikor a fáradt gőzt fűtésre használjuk. Akár a föntebb jelzett egyik, akár a másik esettel álljunk is szemben, a gőz sohasem fog a 4. ábrán föltüntetett szabályszerű módon a czellákba áramolni, hanem a gőz áramlása az 5. vagy 6. ábrán látható módon fog végbemenni, mi azért hátrányos, mert a gőz vagy lökéssel éri a turbina kereket és ez veszteségekre arl okot, vagy pedig csak részben áramlik a czellákba. Ezenkívül mikor a gőz az U-alakú (a) czellák egyik oldalán áramlik be ezekbe, a tengelyre mindig az (x) nyíl irányában ható nyomást gyakorol (7. ábra) és eme tengelyirányú nyomás következtében a turbinakerék el fog tolódni. Bármily csekély legyen is ez az eltolódás, a turbina hatásfokát mégis tetemesen kisebbíteni fogja, amenynyiben a gőz nem jut a kellő módon a czellába és nem éri ezt az arra rendelt fölületén, mint azt a 4. ábrán jeleztük, hanem ha a turbinakerék az (x) nyíl irányában tolódott el (7. ábra), a czella falát a czella vízszintes középvonalához közelebb éri, ezért nem áramlik kezdettől fogva a czella (c) fala mentén, hanem ennek görbe részébe ütközik, úgy hogy az ütközés következtében veszteségek lépnek föl. Hogy a tengelynyomást fölfogjuk, ebben az esetben a tengelyt középvonala irányában támasztócsappal kell megtámasztani, vagy fésűscsapágyat kell alkalmazni, mi nagy fordulatszám esetében | gyakori üzemzavarokra ad okot és a hatásfokra is kedvezőtlen befolyást gyakorol. Ha viszont a tengely bármely okból az ellenkező irányban, tehát az (y) nyíl irányában (8. ábra) tolódik el, a gőz egyrésze egyáltalában nem jut a czellába, hanem a turbinakerék kerületét éri, tehát a hajtóközegnek csak egy része jut a czellába és gyakorol erre hatást. Mindezeket a hátrányokat elkerülhetjük, ha a czellákat a találmány szerint alakítjuk, vagyis ha egy kettős czellát alkalmazunk, mint az a 9. ábrán látható, mely két U-alakú czella kombinálásából származik. Ily czelláknál a bevezető csatornákat akként kell elrendezni, hogy a gőzsugár a czellát a közepén érje. A két czella (d) falai ekkor a csúcsalakú (e) középfalba futnak össze és a gőzsugár eme középfal felé áramlik. A sugarat ez az (e) fal azonnal megosztja és a sugár két része a (d) falak mentén áramlik tovább. Az ily czelláknál az U-alakú czellák összes előnyei föllépnnek, nevezetesen biztosítva van a gőz potencziális energiájának teljes kihasználása annak következtében, hogy a súgár áramlási iránya tökéletesen megfordul és hogy a gőzt kétszer vezetjük a turbinakerék forgássíkjával párhúzamos irányban. Másrészt elkerüljük mindazokat a hátrányokat, melyek egyszerű U-alakú czelláknál föllépnek, amennyiben a turbina sem a beáramló gőz nyomásának és a turbinakerékben uralkodó nyomásnak különbségétől, sem a turbinakerék kismérvű tengelyirányos eltolódásától nem függ. Az a körülmény, hogy a gőzsugár a czellába való beáramlásánál kontrakcziót szenved-e (5. ábra), vagy ellapul-e (6. ábra), mellékes, mert az (e) közfalat minden esetben éri és ezen helyesen oszlik meg. Ép úgy mellékes az is, hogy eltolódik-e a turbinakerék az egyik vagy másik irány felé, mert az a körülmény, hogy azonos gőzmennyiség jut-e a czella két részébe, az üzemviszonyokat nem befolyásolja. Végül a tengelyirányos eltolódás főoka, vagyis az U-alakú czellára ható egyoldalú gőznyomás (1. a 7. ábrát) ebben az esetben teljesen ki van küszöbölve. Ha a czellát a leirt módon alakítjuk, a