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Freistrahldurchströmturbine.
Die meisten der bisher gebauten Durchströmturbinen wurden durch eine evolventenartige Leitfläche beaufschlagt. Diese Liitfläche hatte den Zweck, alle Wasserfäden unter dem gleichen Winkel an das Laufrad heranzuführen, was bei der Beaufschlagung durch einen einzigen freien Strahl nicht möglich ist. Überdies hat die Beaufschlagung mittels freien Strahles noch einen anderen Nachteil, wie aus der Betrachtung der Fig. 1 hervorgeht. In dieser Figur ist eine normale Durchströmturbine mit Evolventen- leitfläche dargestellt.
Der aus dem Leitapparat mit der Dicke s austretende Strahl beaufschlagt das
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man sich nun das Laufrad von einem freien Strahle von derselben Dicke s beaufschlagt, so wird ein kleinerer Teil des R1dumfanges beaufschlagt, nämlich der Bogen B C. Es ist ohne weiteres einzusehen, dass das Laufrad in diesem letzteren Falle infolge der Verkleinerung des Bsaufsehhgungsbereiches nicht das ganze aus der Leitdüse austretende Wasser aufzunehmen vermag und deshalb ein Teil des Wassers, ohne seine Energie abgeben zu können, beiseite geschleudert wird. Man war deshalb gezwungen, die Evolventenfläche anzuwenden, obwohl diese schwere Nachteile mit sich bringt.
Gelangt nämlich ein kleinerer Fremdkörper in den kleinen Spalt zwischen Leitfläche und Laufrad, so kann dies zu einer Beschädigung oder sogar zur völligen Zerstörung des Laufrades führen. Bei der Beaufschlagung mittels freien Strahles kann dieser Übelstand nicht auftreten, da die Leitdüse beliebig weit vom Laufrad angebracht werden kann.
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Free-jet cross-flow turbine.
Most of the throughflow turbines built so far were acted upon by an involute-like guide surface. The purpose of this fluid surface was to bring all the water threads towards the impeller at the same angle, which is not possible when a single free jet is applied. In addition, the application of a free jet has another disadvantage, as can be seen from a consideration of FIG. This figure shows a normal flow turbine with an involute guide surface.
The jet emerging from the diffuser with the thickness s acts on the
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if a free jet of the same thickness s is applied to the impeller, a smaller part of the circumference of the wheel is acted upon, namely the arc B C. It is readily apparent that the impeller in this latter case, due to the reduction in the area of supervision, is not is able to absorb whole water emerging from the guide nozzle and therefore part of the water is thrown aside without being able to give off its energy. One was therefore forced to use the involute surface, although this has serious disadvantages.
If a small foreign body gets into the small gap between the guide surface and the impeller, this can lead to damage or even complete destruction of the impeller. This inconvenience cannot occur when a free jet is applied, since the guide nozzle can be attached as far as desired from the impeller.
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