Многоступенчатая водяная турбина с последовательным подводом воды к рабочим колесам Советский патент 1933 года по МПК F03B3/02 

В предлагаемой , мнбгocfупёниатой водяйой турбине с последовательным подводом воды к рабочим колесам, с целью использования больших напоров, на общем вертикальном ,или горизонтальном валу помещены две радиальные, типа Френсис, одинакового профиля турбины, образующие общие проходные, серповидные каналы, к которым подводится вода по спиральнойхтрубе сначала к турбине первой ступени, а затем второй и от последней .-отводится по Спнральной трубе, имеющей направление, обратное первой. Для увеличения числа ступеней турбины сдваиваются или смноживаются, имея или отдельные валы для каждой парной турбины, или один общийхвал для всех турбин.

На чертеже фиг. 1 изображает вертикальный разрез многоступенчатой водяной турбины с последовательным подводом воды к рабочим, колесам с о@щим вертикальным валом; фиг. 2-верти1 альный разрез устанрвки ее; фиг. 3-горизонтальны и разрез установки; фиг.. 4- вертикальный разрез многоступенчатой турбины с общим горизонтальным валом; фи. 5-вертикальный разрез установки ее; фиг. 6 - горизонтальный разрез установки; фиг. 7-вид Сбоку, сдвоенных турбин; фиг. 8-вид их сверху.

На вертикальный вал 7 (фиг, 1 -3) насажены две одинакового профиля радиальные, типа Френсис, турбины 2,5, обращенные друг к другу основаниями наименьщего наружного диаметра и образующие .общие проходные каналы серповидной формь. Подвод и отвод воды к турбинам осуществляется по двум спиральным трубам 1,4, обращенным в разные стороны. Спираль на выходе,, заменяющая собою всасывающую трубу, делает установки простыми с небольшим заглублением подводной частш здания (фиг. 2). Эти турбины предназначаются для установки на напор, при-мерно, от 250 до 600 метров. Спиральная труба/ при входе воды создает ее циркуляцию, которая уменьшается работой турбины 2 первой ступени, после чего с меньщим напором, через промежуточную зону, поток поступает к турбине 3 второй ступени, откуда отводится по спиральной трубе 4, имеющей направление, обратное трубе 7, в нижний бьеф с возможно малыми скоростями.

Для уменьшения гидравлических по терь в промежутке между колесами,, режим в этой зоне выбирается такиь образом, чтобы было обеспечено наиболее выродное распределение относительных скоростей воды на внутренних пошёрхяостях рбода и втулки колеса. Для уменьшения утечки воды между колесом т крышками 5,6 ч спиралями устанавли.вйются лабиринтные кольца (на чертеже не показанные). Осевое давление neper .дается на пяту, установленную на генераторе. Вал 7 охватывается Мльником 8. него расположен подшипник 9 . масляными ваннами /О и 77.

Регулирование турбины производится .Обз1чным- направляющим аппаратом с поворотными лопатками, напр., лопатками Финка, у-становленными перед входом в колесо первой ступени.- На фиг. 1 и о бражен направляющий аппарат с рыча.ггами, располонсенными снаружи .регулирующего кольца. Для валов с большим .диаметром является более., удобным «меть регулирующее кольцо, обхваты :вающее рычаги и лопатки, как показано лунктиром /2. Для особо высоких напоров желательно направляющий аппарат ше применять. В этом случае регулирова «ие производится игольчатым к.дапаном, установленным перед турбиной. Турбина «с горизонтальным валом (фиг. 4-6) отли.чается применением радиальных подшипников /4 и 75 и упорного 76, а также .двух сальников 77 и /S. В остальном устройство этой турбины аналогично -только что описанному.

С целью увеличения числа ступеней турбины сдваиваются или смноживаются; например на . 7-8 изображена схема :работы двух турбин с четырьмя ступешями давления. В этом случае имеются :-два отдельных для каждой парной тур/бины рабочих вала, приводящих в дви::же ие каждый свой генератор. Эти тур€ ины должны обслуживать наиболее высокие напоры от 600 до 1000 метров. Для меньших размеров предлагаемых л;урбин.1удобнее п рименять типы с одним

общим горизонтальным валом, а для более крупных-с вертикальнь1м валом.

Предмет изобретения.

1.Многоступенчатая водяная, т рбина с последовательным подводом воды к рабочим колесам, отличающаяся тем, что две радиальных, типа Френсиса, одинакового профиля турбины 2 к 3 с общим вертикальным (фиг. 1-3) или горизонтальным (фиг. 4-6) валом обращены друг к другу основаниями наименьщего наружнйгй диаметра, образуя общие проходные каналы в сечени-ях плоскостями, проходящими через геометрическую ось турбины, имеющие серповидную форму, в каковые турбину вода вступает через спиральную трубу 7, присоединенную к турбине 2 первой ступени, и отводится через спира.пьную трубу 4, присоединенную .Ктурбине 5 второй ступени и имеющую направление, обратное трубе 7.

2.Форма выполнения турбины по п. 1, отличающаяся .тем, что с целью увеличения ступеней охарактеризованные в п. 1 турбины сдваиваются (фИг. 7) или смноживаются с сохранением для каждой парной турбины отдельного вала.

3.Форма выполнение турбины по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью увеличения числа ступеней, охарактерйзбванные в п. 1 турбины сдваиваются или смноживаются, имея один общий вал.

4.Применение к турбине по п. 1 обычного типа регулирующего аппарата у турбины первой ступени, въшблненного или в виде поворотных,лопаток, например, лопаток Финка, или в виде игольчатого клапана.

О