78467. lajstromszámú szabadalom • Futólapátszabályozás gyorsan járó vezetőkészülékes forgógépek (víz-, gőz, vagy gázturbinák, centrifugálszivattyúk vagy kompresszorok) számára

Közelfekvő volt tehát oly szerkezetek alkalmazása, amelyekkel a futókerék celláinak szabad keresztmetszetét részben vagy egészen el lehet zárni. Ha ily szerkezetnek a kivánt célt valóban el kell érnie, úgy pld. félbeömlésnél a futókerékcellák álönilőkeresztmetszetének szintén felét kellene elzárni. Ekkor tehát a futőkeréklapátok félvasiagságának a cella-keresztme'.szet feléig kellene terjednie. Magától értetődik, hogy ennyire megvastagított lapátszélek mellett rendezett áramlás lehetetlen és hogy a fellépő lökés- és örvénylési veszteségek lényeges hatásfokcsökkenést okoznak. Ha azonban a lapát megvastagítását, vagyis a íceresztinetsze; elzárását csupán a futókerékcellák közepén alkalmazzuk, úgy a kivánt célt, nevezetesen minden beömlési fokr.il egyenlő átömlősebességet, csupán a futókerékcellák szűkített helyén érjük el, míg ellenben a többi cellakeresztmetszetekben a fönt erülírett örvénylések ugyanoly mér lékben lépnek föl, mintha a futókerékben a keresztmetszet egyáltalában nem csökkenttetett volna. Ismeretesek futókerekek szilárd futólapátokkal is, amelyeken nyelvszerű csapók vannak olyként forgathatóan ágyazva, hogy ezek elforgatásával a futókerék kiömlő keresztmetszete elzárható. Mivel azonban a tulajdonképpeni futólapátok el nem mozgathatók, úgy a futókerékccllák beömlő keresztmetszete a csapók minden helyzetében változatlan marad. Ezen okból a csökkentett beömlésnél föllépő sebességcsökkenés folytán az említett örvénylési és ütközési veszteségeknek szintén föl kell lépniök. A találmány szerint a változó beömlésnél az állandó átömlősebesség fönntartásáról már eleve lemondunk, és a futókerékcellák keresztmetszetének változását nem a cella keresztmetszetének elzárásával, hanem az egész futólapát elforgatásával tesszük lehetővé. A mellékelt rajzban a találmány tárgyát képező szabályozás néhány példaképpeni futókerékmegoldással vízturbinák számára van föltüntetve. 1. ábra a sebesség- és szögváltozásokat mutatja változó beömlés mellett. 2. ábra egy futókereket tüntet föl, melynek agya metszetben, két lapátja pedig nézetben van rajzolva. 3. ábra egy lapát keresztmetszetét, a futókerék agyát pedig nézetben mutatja. 4. ábra egy lapát és ennek forgástengelyének, valamint a hozzátartozó futókerékagynak vázlatos távlati képe. A 2., 3. és 4. ábrában föltüntetett lapátföliiletek lényegileg axiális beömléssel vannak szerkesztve. 5. és 6. ábra a futólapátszabályozásnak radiális, illetve Francis-turbináknál való alkalmazását tünteti föl. A találmány tárgyának éles kiemelése céljából az 1. ábra a víz sebessségi elosztását mutatja vázlatosan, mely egy a megfelelő ábrázolásban 1, 0, 2 által jelzett lapát mentén az ellenállások tekintetbevétele nélkül adódnék ki. Emellett az 1. beömlési pontnál (c) a víznek a futókerékbe való abszolút beömlősebességét, (ul) a kerületi sebességet és (wl) a víznek relativ sebességét ugyanazon pontban jelzi, míg (c2), (u2), (w2) a megfelelő faktorokat jelzik a vínzek a 2. pontnál való kilépési helyén. Végül az 1. ábrában a vezetőkerék, illetve futókerék kilépési szöge a-val, illetve 8-val, a futókerék belépési szöge pedig p-val van jelezve. Normális üzemnél és normális töltésnél tudvalévőleg az (ul) és (wl)f

illetve (u2) és (w2) által alkotott sebességi parallelogramm áll be, mely az 1. ábrában teljes vonalakkal van berajzolva és meghatározott a, p és 8 szögeket kiván. Ha ugyanazon esési magasság és a futókeréknek ugyanazon fordulatszáma, illetve kerületi sebessége mellett a futókeréken átfolyó víz mennyisége változik, úgy az 1. és 2. ábrában a (cml), (cm2) és (cm) meridiánsebességeknek szintén meg kellett változniok, ha — amint ezt a találmány szerint föltételeztük — az átömlő-keresztmetszetnek a hatásfokot csökkentő minden elzá-