113188. lajstromszámú szabadalom • Csavar-rotor gyors járású axiális áramlású gépekhez

Megjelent 1935. évi október li

ó 15-én

. _ MAGYAR KIRÁLYI SZABADALMI BÍRÓSÁG SZABADALMI LEÍRÁS 113188. SZÁM. — V/e. OSZTÁLY. Csavar-rotor gyorsjárású axiális áramlású gépekhez. Gill James Herbert Wainwright mérnök London. A bejelentés napja 1933. évi április hó 24-ike. Nagybritániai elsőbbsége 1932. évi május hó 30-ika. A találmány oly gyors járású gépek csavar-rotorjaira vonatkozik, amelyeken a dolgozó folyékony vagy gáznemű közeg, melyet az alábbiakban összefoglalóan ilui-5 dumnak nevezünk, túlnyomórészt axiálisan, vagyis inkább axiálisan, mint radiálisán áramlik keresztül. Ily rotorok egyedül is működhetnek ventilátorok vagy properellosavarok, avagy áramló közegek-10 kel működtetett motorok gyanánt, vagy pedig vezetőlapátokikai vagy ellentétes forgásirányú kiegészítő rotorokkal együtt alkalmazhatók ventilátorokban, szivatytyúkban, reakciós turbinákban, vagy 15 egyéb gépekben és két vagy több rotort is használhatunk többfokozatú gépekben. Axiális áramlású csavar-rotorok hatásfokának javítására különböző javaslatokat tettek. így pl. a rotor szárnyainak 20 emelkedését radiális irányban változtatták. vagy a rotor forgási tárcsájának sugarai mentén a dinamikus nyomásmagasságnak eloszlását szabályozták, különösen szivattyúkban, turbinákban és 25 ventilátorokban, azonban ezen javaslatok eddig nem vették figyelembe a nagy sebességeknél fellépő különös feltételeket, így pl. azt találták, hogy a rotor szárnyaiinak szélessége és ezen szélességnek 30 eloszlási módja sokkal fontosabb szerepet játszik a hatásfok szempontjából, ha nagy fajlagos sebességekről van szó és a dinamikus terhelésnek a szárnyak mentén való eloszlása a súrlódási veszteségeknek 85 minimumra való csökkenése céljából kívánatos a beömlési szöget a szárnyszélesség kellő radiális elosztásához mérten változtatni. Fel kell említenünk, hogy a „fajlagos sebesség" fogalma különösen hidraulikus turbinákkal kapcsolatban 40 összehasonlítási alap teremtésére szolgál különböző méretű és karakterisztikájú gépek számára és azon sebességet jelenti, amellyel egy turbina rotora járna, ha alakjának változtatása nélkül geometriku- 45 san oly méretre csökkentetnék, hogy mértékegységnyi vízoszlop-magasság mellett egy lóerőt fejtene ki. A „fajlagos sebesség" szivattyúknál oly sebességet jelent, amely mellett mértanikig hasonló rotor- 50 nak kellene működnie oly méretre redukálva, hogy egységnyi mennyiséget egységnyi vízoszlopmagasság mellett a maximális hatásfokkal képes szállítani. A fajlagos sebességnek analóg értelmezését ad- 55 hatjuk más gépek számára is, amelyek szintén csavar-rotorokat használnak. A találmány célja oly axiális áramlású csavar-rotor, amelyben a csavarszárnyak emelkedése és szélesség© egymáshoz és a 60 sugárhoz viszonyítva úgy van megválasztva, hogy nagy hatásfokot érjünk el amellett, hogy nagy sebességek mellett a lapátoknak egymásra kifejtett zavaró hatását és az áramló közegben az üregkép- 65 ződést a minimumra szorítsuk le. A találmány szerinti osavar-rotoron mindegyik szárny dolgozó élén az emelkedési szög a sugár mentén oly értelemben változik, hogy az emelkedésnek és a su- 70 gárnak szorzata vagy állandó bármely sugárnál, vagy oly ponton éri el a minimális értéket, amelynek radiális távolsága a tengelytől legfeljebb a normális középsugár és ezen értéktől úgy a rotor 75 agya felé, mint a szárnyak külső vége felé. növekszik, míg a szárnyak szélessége a sugár egész hosszán egyenlő, vagy pe-