137368. lajstromszámú szabadalom • Eljárás lapátkoszorús forgó gépeknek váltakozó átáramlási irányban való üzembentartására s az eljárás kivitelére való forgó gép
137.368 3 mint ez ábrákból is megállapítható, oly módon történik, hogy a repülőgép-szárnyprofilhoz hasonló lapátkeresztmetszet legömbölyített vége előző helyzetéből mindkét esetben a lapátkeresztmetszet forgáspontján átmenő 5 meridiánsík ugyanazon oldalán a mindenkori c„' ill. ca" átáramlási iránnyal szemben van elfordítva. Ily átállítás mellett turbinaként való működés esetére a 4. ábra szerinti sebességdiagram adódik, melyben c" az álló lapátkoszorúba való belépés, c2 " az ebből való kilépés sebessége, illetőleg a változatlan nagyságúnak és irányúnak feltételezett u kerületi sebesség vektorális hozzászámításával (és tekintetbe véve, hogy ez esetben a síklapú forgó lapátok ábrák szerinti alsó oldala van a munkaközeggel megcsapva), v" bizonyos ß" beáramlási szög alatt a forgó lapátkoszorúba való belépés, va" pedig az ebből ideális esetben (az áramlás leválása nélkül) a lapát síkja mentén való kilépés viszonylagos sebessége. A repülőgép-szárnyprofilhoz hasonló keresztmetszetű lapátoknak a lapátkeresztmetszet legömbölyített vége tekintetében a most jelzett módon való beállítása a találmányra — a most tárgyalt kettős működésmód esetétől függetlenül — általánosan, tehát pl. radiális átáramlású gépekre is, továbbá akkor is jellemző, ha az álló lapátok az állórészen rögzítettek, • s a forgó lapátok elállíthatok, illetőleg ha egyik forgóján elállítható lapátokkal ellátott ellenforgós kivitelű gépet alkalmazunk. Ha az ismertetett kettős működésű gépen úgy az állórész, mint a forgórész (illetőleg ellenforgós gép esetén mindkét forgó) lapátjai elállíthatok, úgy ez elállítási szabály betartása mellett mindkét lapátcsoportbeli lapátoknak a hatásfok szempontjából legelőnyösebb, repülőgépszárnyprofilhoz hasonló keresztmetszetet lehet adni; síklapú lapátok alkalmazására tehát nincs is szükség, mivel az átállítás folytán • a lapátok minden lapátkoszorúban mindkét működési esetben homorú mellső (nyomott) oldalukkal dolgozhatnak. Repülőgép-szárnyprofilokhoz hasonló keresztmetszetű lapátok alkalmazása egyébként magában véve oly célszerűségi követelmény, melytől egy vagy más tekintetben nagyobb hátrány nélkül el is lehet térni. Így pl. az állítható lapátok mindkét élükön leélezettek, vagy (az alább leírt 6—7. ábrák 6 lapátjainak megfelelően) íveltség nélküliek is lehetnek stb. Amennyiben az 1. és 3. ábrák szerinti axiális átáramlású gép esetében a nem állítható lapátkoszorúkban síklapú lapátok vannak alkalmazva, a pontosan tengelyirányú lapátbeállítástól való kisebb eltérésnek nincs nagyobb jelentősége, s a hatásbeli különbség inkább csak a sebességháromszögek alakjában mutatkozik. Ezzel összefüggésben azonban, akár síklapú, akár pedig enyhén ívelt profilú nem állítható lapátokról van is szó, a változó működés jósága szempontjából igen lényeges követelmény, hogy e lapátok úgy legyenek beállítva, hogy a lapátkeresztmetszet mellső oldalához fektetett érintő — síklapú lapát esetében maga a lapátkeresztmetszet határvonala — közel tengelyirányú legyen, illetőleg általánosabban, nem csupán axiális átáramlású gépre vonatkozólag, legalább egy lapátkeresztmetszetre nézve. a meridiánsíkban fekvő átáramlási irányhoz közeleső (ez irányhoz a = 30°-nál nem nagyobb szög alatt hajló) helyzetbe jusson. Minthogy a síklapú forgó lapátok ily beállítás mellett, mint már említve volt, mindkét irányú munkaközegátáramlás számára megfelelő és legalábbis gyakorlatilag egyenlő értékű helyzetben vannak, helyezetüknek és kiképzésüknek a változó működésmód szempontjából való alkalmasságát még mindkét lapátélüknek egyező módon való kiképzésével (leélezésével vagy célszerűbben legömbölyítésével) is fokozni lehet. Az 1., 3. és 5. ábrák keresztmetszeti végeiken már ily módon egyezően alakított (legömbölyített) síklapú forgó lapátokat mutatnak, melyek a repülőgép-szárnyprofilokhoz hasonló keresztmetszetű lapátokhoz képest egyébként (aerodinamikai szempontból) nem is tekintendők külön lapáttípusnak. Síklapú lapátokhoz hasonlóan íveltség nélküli, de csak az egyik keresztmetszeti végük felől legömbölyített és másik keresztmetszeti végük felől leélezett lapátok vannak alkalmazva a 6—7. illetőleg 8—9. ábrák szerinti, példaképpen axiális átáramlású kivitelek esetében, melyek azonban a következőkben ismertetett lapátelrendezésből kifolyólag a legmegfelelőbben mindkét átáramlási irányban egyféleképpen, turbina illetőleg kompresszor gyanánt dolgoznak. E megoldások továbbá abban is eltérnek az 1—5. ábrák szerinti megoldástól, hogy a 6 átállítható álló lapátok vannak íveltség nélkül (illetőleg legfeljebb csekély íveltséggel) készítve, míg a nem állítható 7 forgó lapátok rendszerint íveltek. Az u forgássebességű forgó lapátoknak ez az íveltsége, s általában e lapátok egész keresztmetszete a forgó lapátkoszorú 8 középsíkjára nézve a legcélszerűbben szimmetrikus, s ennek megfelelően ez esetben a lapátkeresztmetszet mindkét vége le van élezve, hogy az ellenkező irányokból átáramló munkaközeg a forgó lapátkoszorúk nem állítható lapátjait a csak egyféle működésmódra való tekintettel mindig helyesen csaphassa meg. Az átállítható álló lapá^ toknak a forgó lapátokhoz képest való viszonylagos helyzetét turbinaüzemben a rajz szerint balról jobbra (ca ' irányban) való átáramlás esetén a 6. ábra, jobbról balra (ca " irányban) való átáramlás esetén pedig a 7. ábra mutatja; ez ábrák szerint az állítható lapátoknak az egyik átáramlási irányról a másikra való átállítása — a lapátkeresztmetszet legömbölyített végének a keresztmetszet forgáspontján átmenő 5 meridiánsík ugyanazon oldalán az átáramlási iránnyal szemben való elfordításával — ugyanúgy jellemezhető, mint az 1—5. ábrák szerinti kivitel esetében. Az átállítható álló lapátoknak íveltség nélkül (egyébként azonban szintén a repülőgép-szárnyprofilokhoz hasonlóan) való készítése a találmánynak erre az alesetére nézve azért lényeges és jellemző, minthogy, mint az ábrákból könnyen következtethető, most ezeken a lapátokon cserélődnek fel az átáramlási irány átváltása esetén a szívott és nyomott lapátoldalak, úgy, hogy az egyik vagy másik átáramlási irány mellett bármelyik lapátoldal nyomott (dolgozó) lapátoldallá válik. Ha a két átáramlási irány közül az egyikben e gép működése a másik átáramlási irány-
