DE10211423A1

DE10211423A1 - turbine

Info

Publication number: DE10211423A1
Application number: DE2002111423
Authority: DE
Inventors: Christian Dinger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-03-15
Filing date: 2002-03-15
Publication date: 2003-10-09
Anticipated expiration: 2022-03-16
Also published as: DE10391016D2; AU2003223864A1; DE10211423B4; WO2003078798A1

Abstract

Eine Turbine weist als Schaufeln durch Seitenwände 3 begrenzte Rinnen 2 auf, welche im wesentlichen kombiniert kreis- oder spiralförmig sowie wendelförmig verlaufen. Die Rinnen 2 sind dabei in einem massiven Formkörper 1 ausgebildet.A turbine has, as blades, channels 2 delimited by side walls 3, which run essentially in a circular, spiral or helical manner. The channels 2 are formed in a solid molded body 1.

Description

Die Erfindung betrifft eine Turbine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to a turbine according to the preamble of claim 1.

Turbinen sind in den vielfältigsten Ausführungsformen bekannt. Meistens weisen sie bezüglich der Anströmrichtung durch das Antriebsmedium schräg angestellte Schaufeln auf, welche mit dem Antriebsmedium beaufschlagt werden und dadurch die Schaufeln in eine Drehbewegung versetzen. Der Nachteil bei einigen bekannten Turbinen ist, dass ihr Wirkungsgrad nicht optimal ist. Ausserdem sind die Einsatzgebiete beschränkt. Turbines are known in the most varied of embodiments. Mostly they point blades inclined with respect to the direction of flow through the drive medium, which are acted upon by the drive medium and thereby the blades in a Relocate rotation. The disadvantage of some known turbines is that you Efficiency is not optimal. The areas of application are also limited.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Turbine mit einem hohen Wirkungsgrad sowie mit einem größeren Einsatzgebiet zu schaffen. Proceeding from this, the object of the invention is a turbine with a to create high efficiency and with a larger area of application.

Die technische Lösung ist gekennzeichnet durch die Merkmale im Kennzeichen des Anspruchs 1. The technical solution is characterized by the features in the indicator of the Claim 1.

Dadurch ist eine Turbine mit einem hohen Wirkungsgrad sowie mit einem großen Einsatzgebiet geschaffen. Die Grundidee der erfindungsgemäßen Turbine besteht darin, die Schaufeln als Führungskanäle für das Antriebsmedium auszubilden. Die Anzahl der Schaufeln, das Höhen- sowie Breitenverhältnis sowie der Durchmesser sind frei wählbar. Dadurch ergeben sich eine Vielzahl von Eigenschaften und Vorteilen. So ist mit der erfindungsgemäßen Turbine eine hohe Drehzahl möglich. Eine horizontale sowie vertikale Anordnung der Turbine ist möglich. Weiterhin ist ein Saugrohranbau realisierbar. Der Einbau einer Strahlablenkung ist möglich. This makes a turbine with a high efficiency as well as with a large one Application area created. The basic idea of the turbine according to the invention is that Form blades as guide channels for the drive medium. The number of Buckets, the height and width ratio and the diameter are freely selectable. Thereby there are a variety of properties and advantages. So with Turbine according to the invention a high speed possible. A horizontal and vertical arrangement of the Turbine is possible. In addition, an intake manifold attachment can be implemented. The installation of a Beam deflection is possible.

Die Weiterbildung gemäß Anspruch 2 hat den Vorteil, dass auf die Turbine ein optimales Drehmoment ausgeübt und somit eine hohe Drehzahl bewirkt wird. The development according to claim 2 has the advantage that an optimal on the turbine Torque exerted and thus a high speed is effected.

Die Weiterbildung gemäß Anspruch 3 schafft eine optimale Rinnenform, mittels der das Antriebsmedium optimal geführt ist. The development according to claim 3 creates an optimal channel shape, by means of which Drive medium is optimally guided.

Die Weiterbildung der Ansprüche 4 und 5 hat den Vorteil eines langen Bewegungsweges des Antriebsmediums, wenn dieses zentral oder nahezu zentral eingespritzt wird. The development of claims 4 and 5 has the advantage of a long movement path of the drive medium when it is injected centrally or almost centrally.

Aufgrund der Radialerstreckung der Rinnen vergrößert sich deren Breite gemäß der Weiterbildung in Anspruch 6 nach außen hin vorzugsweise. Due to the radial extent of the channels, their width increases according to the Further development in claim 6 preferably towards the outside.

Die Weiterbildung gemäß Anspruch 7 schafft eine kompakte Bauform der Turbine, indem ein Großteil des Turbinenquerschnittes mit Rinnen belegt ist. The development according to claim 7 creates a compact design of the turbine by a large part of the turbine cross-section is covered with channels.

Die Weiterbildung gemäß Anspruch 8 schafft einen optimalen Strömungsverlauf des Antriebsmediums in den Rinnen. The development according to claim 8 creates an optimal flow of the Drive medium in the channels.

Eine bevorzugte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Turbine schlägt Anspruch 9 vor. Dadurch ist eine Art rotierendes Laufrad mit blumenartig angeordneten Rinnen geschaffen, wobei der Formkörper aus Kunststoff oder Metallen hergestellt sein kann. Die Bewegungsenergie des Antriebstrahls wird dabei auf das rotierende Laufrad übertragen und an der an der Unterseite angebrachten Welle abgenommen. Dadurch ergeben sich eine Vielzahl von Eigenschaften und Vorteile. So zeichnet sich diese Turbine durch geringe Fertigungskosten sowie durch eine kompakte und kleine Bauweise aus. Außerdem ist die Turbine sehr robust. Schließlich besteht keine Kavitation, und die Gefahr einer Verstopfung durch Treibgut ist nicht gegeben. A preferred development of the turbine according to the invention proposes claim 9. This creates a kind of rotating impeller with flower-like channels, wherein the molded body can be made of plastic or metals. The The kinetic energy of the drive beam is transferred to the rotating impeller and at the the underside of the shaft. This results in a multitude of Properties and advantages. This turbine is characterized by low manufacturing costs as well as a compact and small design. The turbine is also very robust. After all, there is no cavitation and there is a risk of clogging with flotsam not given.

Die Weiterbildung hiervon gemäß Anspruch 10 geht von der Idee aus, die Turbine aus Einzelelementen zusammenzusetzen. Diese Einzelelemente betreffen jeweils einzelne Rinnenelemente. The further development of this according to claim 10 is based on the idea of the turbine Put together individual elements. These individual elements relate to individual elements Channel elements.

Eine bevorzugte Alternative hierzu besteht gemäß Anspruch 11 darin, dass der Formkörper aus einem Stück gebildet ist. Demgemäß kann die Turbine in einer Gussform gegossen werden. According to claim 11, a preferred alternative to this is that the molded body is formed from one piece. Accordingly, the turbine can be cast in a mold become.

Die Weiterbildung gemäß Anspruch 12 schließlich betrifft die Anströmung der erfindungsgemäßen Turbine. Dadurch ist eine Regelung der Drehzahl über eine oder eventuell mehrere Düsen geschaffen. Die Turbine wird über die Spitze oder bei mehreren Düsen leicht versetzt angeströmt und gleichzeitig in allen Schaufeln umgelenkt. Dadurch ist immer eine optimale Anströmung gewährleistet, und sämtliche Schaufeln werden mit dem Antriebsmedium beaufschlagt. The development according to claim 12 finally relates to the flow of turbine according to the invention. This is a regulation of the speed via or possibly created several nozzles. The turbine becomes light over the tip or with several nozzles flow is staggered and at the same time deflected in all blades. So there is always one optimal flow is guaranteed, and all blades are supplied with the drive medium applied.

Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Turbine wird nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigt: An exemplary embodiment of a turbine according to the invention is described below with reference to the Described drawings. In these shows:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der Turbine; Fig. 1 is a perspective view of the turbine;

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Turbine; Figure 2 is a plan view of the turbine.

Fig. 3 eine Seitenansicht der Turbine. Fig. 3 is a side view of the turbine.

Die Turbine besteht aus einem einstückigen Formkörper 1 insbesondere aus Kunststoff. In diesem Formkörper 1 sind anströmungsseitig Schaufeln in Form von Rinnen 2 mit senkrechten Seitenwänden 3 ausgebildet. Der Verlauf dieser Rinnen 2 ist dabei die Kombination einer Spirale mit einer Wendel. Im Bereich der Drehachse laufen die Seitenwände 3 zu einer Spitze zusammen. The turbine consists of a one-piece molded body 1, in particular made of plastic. In this molded body 1 , blades in the form of grooves 2 with vertical side walls 3 are formed on the inflow side. The course of these channels 2 is the combination of a spiral with a helix. In the area of the axis of rotation, the side walls 3 converge to a point.

Die Funktionsweise ist wie folgt:
Das Antriebsmedium wird über eine nicht dargestellte Düse in Richtung der Anströmung A1 eingespritzt. Das Antriebsmedium verteilt sich auf die insgesamt sechs Rinnen 2 und strömt in Richtung Austrittsende der Rinnen 2. Die Richtung der Ausströmung A2 ist angedeutet. Unterseitig weist der Formkörper eine ebenfalls nicht dargestellte Welle auf, welche die Bewegungsenergie des Strahls abnimmt. Bezugszeichenliste 1 Formkörper
2 Rinne
3 Seitenwand
A1 Anströmung
A2 Ausströmung
It works as follows:
The drive medium is injected in the direction of the inflow A1 through a nozzle, not shown. The drive medium is distributed over a total of six channels 2 and flows in the direction of the outlet end of the channels 2 . The direction of the outflow A2 is indicated. On the underside, the shaped body has a wave, also not shown, which decreases the kinetic energy of the beam. List of Reference Numerals 1 molded article
2 gutters
3 side wall
A1 inflow
A2 outflow

Claims

1. turbine
with blades inclined with respect to the direction of flow through the drive medium,
characterized by
that the blades are formed by side walls ( 3 ) having channels ( 2 ) which run essentially in a circular, spiral or helical manner.

2. Turbine according to the preceding claim, characterized, that the deflection of the drive medium of the turbine 75 ° to 105 °, in particular is approximately 90 °.

3. Turbine according to one of the preceding claims, characterized in that the height extension of the side walls ( 3 ) takes place essentially in the axial direction of the turbine.

4. Turbine according to one of the preceding claims, characterized in that the channels ( 2 ) start from the axis of rotation of the turbine.

5. Turbine according to claim 4, characterized, that the turbine tapers in the axis of rotation.

6. Turbine according to one of the preceding claims, characterized in that the width of the grooves ( 2 ) increases towards the outside.

7. Turbine according to one of the preceding claims, characterized in that mutually adjacent channels ( 2 ) are delimited by a common side wall ( 3 ) located between them.

8. Turbine according to one of the preceding claims, characterized in that the channels ( 2 ) on the outside flow side are rounded in cross section.

9. Turbine according to one of the preceding claims, characterized in that the channels ( 2 ) are formed in a solid molded body ( 1 ).

10. Turbine according to claim 9, characterized, that several individual channel elements are combined to form the turbine.

11. Turbine according to claim 9, characterized in that the shaped body ( 1 ) is formed in one piece.

12. Turbine according to one of the preceding claims, characterized, that the inflow (A1) of the turbine either over an axial or over one or several decentralized nozzles.