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

körülvevő határolófalak (az agy, illetve a belső futókerékkoszorú és a külső futókerékkoszorú, illetve a szívócső fala) közötti rés ne növekedjék. Ezt a legegyszerűbben úgy érjük el, hogy a forgáscsapok mértani tengelye az említett határolófalakra merőlegesen áll, amint ezt a 2., 3., 4. és 5. ábra mutatja. A futókeréklapátoknak axiális turbináknál ismertetett szabályozása radiális és Francis-turbináknál, valamint egyesített axiális és Francis-turbináknál is használható, amint ezt pld. a két előbbi tipus számára az 5. és 6. ábra mutatja. Ezen ábrákban ismét (A) a lapátok forgástengelye, mely a futókerekeknek vagy a fölső (Ll) és az alsó (L2) határolásában, vagy pedig csupán a fölső (Ll), illetve csak az alsó (L2) határolásában van ágyazva. A 2., 3. és 4. ábrában föltüntetett, axiális futókerekekre vonatkozó megoldási példáknál a munkaközegnek a vezetőszerkezet által való hozzávezetése tetszőleges irányban történhetik. Ha ezen hozzávezetés pld. axiális irányban történik, úgy a furókerékhez oly vezetőszerkezetet kell alkalmazni, aamilyen az ismert axiális turbináknál is nyer alkalmazást. Azonban a szükséges axiális beömlést a futókeerékbe akkor is elérhetjük, ha a víz radikálisan lép a vezetőszerkezetbe, úgy hogy a hajtóközeg a vezetőszerkezetben tereltetik a radiális irányból axiális irányba. Ily esetben a futókerékbe a víz oly vezetőszerkezeten át jut, amely nem tér el lényegesen az ismert Francisturbinákétól. Ily vezetőszerkezet lényeges előnyökkel járomért a vezetőkerék lapátjainak elforgathatósága esetén könnyen lehet a vezető- s futókeréklapátok egyidejű beállítását megvalósítani, míg ellenben axiális turbináknál a-vezetőlapátok elforgatása nagy szerkezeti nehézségekkel jár. Axiális futókerekeknél azonban nem okoz nehézségeket az sem, hogy Francisturbináknál használt vezetőszerkezet vezetőlapátjainak kiömlőéleit tetszőlegesen közelítsük a futókeréktengelyhez, miáltal a víz ezen lapátok homlokéleinek egy része mentén is lefolyhat. Ha ily vezetőlapátokat forgatunk el, úgy a szögváltozás a homlokéi mentén nem megy végbe egyenletesen. Ugyanis a változás a vezetőlapátok kiömlőélének közelében lényegesen nagyobb, mint a vezetőlapát forgáscsapjának közelében. Ennélfogva a vezetőlapátoknak csökkenő töltés mellett szükségessé váló elfordulásánál a vezetőlapátok kiömlőéle közelében a homlokélen lévő kiömlőkeresztmetszetek erősebben szűkülnek, mint azon keresztmetszetek, amelyek a forgáscsap közelében fekszenek. A szilárd lapátokkal bíró futókerék ezen körülmény folytán rossz beömlést nyer, mert a haj tóközeget a vezetőkeréklapátok arra kényszerítik, hogy főképpen a szívócső falának közelében áramoljék. Ennek következtében a futókerék tengelyének közelében örvénylések lépnek föl, melyek a hatásfokot kedvezőtlenül befolyásolják. Ha ellenben a futókereket a találmány szerint forgó lapátokkal szereljük föl, úgy a lapátok elforgatása az axiális lapáttérben az elenkező hatást fogja előidézni, mert a futókerék beömlőszögeinek rendezett, ütközésmentes áramlás elérése végett a szívócső fala felé csökkenniök kell. Ezen szögek zérusértéke, tehát a legkisebb átömlőkeresztmetszet, a lapátok elforgatásakor a szívócső szélén lép föl először. A főáramlás tehát vezetőszerkezet nélkül a futókerék tengelye felé tereltetik. Az említett két ellentétes hatás egyesítése, vagyis a forgatható vezetőlapátok és a forgatható futókeréklapátok együttes hatása ismét a kivánt rendezett áramlást hozza létre a szívócsőben és ezáltal jó hatásfok érhető el részleges töltés esetén is. Mivel egyrészről a 3. és 4. ábrában föltüntetett (K) emelő és a lapát ágyazása szilárdsági szempontokból sok teret igényel, másrészről pedig az agy átmérője a keresztmetszet túlságos elzárására való tekintettel nem lehet nagy, úgy a találmány szerint kívánatos, úgy a lapátok számát, mint a lapátok hosszát lehetőleg csökkenteni, hogy helyet nyerjünk a forgatószerkezet számára. Ennélfogva külö-