Titel: Verbunddampfturbine System Seger.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1901, Band 316/Miszelle 1 (S. 227–228)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj316/mi316mi14_1

Verbunddampfturbine System Seger.

Auf der Pariser Ausstellung 1900 befand sich in der Maschinenhalle eine besondere Art von Dampfturbinen, die eine von 10, die andere von 17 PS, über deren Bauart und Leistungen einige Mitteilungen nach dem Génie Civil folgen mögen.

Textabbildung Bd. 316, S. 227
Textabbildung Bd. 316, S. 227
Textabbildung Bd. 316, S. 227

Die Verbunddampfturbine System Seger besteht in der Hauptsache aus zwei Scheiben a und b (Fig. 1), die auf zwei unabhängigen Wellen, deren eine in der Verlängerung der anderen liegt, sitzen. Die beiden unter sich durch eine Scheidewand getrennten Motorscheiben sind in ein und dasselbe Gehäuse eingeschlossen, das für die dem Dampfeintritt dienenden Oeffnungen durchbohrt ist. Die Vorderseiten der Turbinenscheiben zeigen einen geringen Spielraum zwischen den Gehäuseflächen und der Scheidewand. Unter Dampfdruck laufen die mit den Turbinenschäufelchen besetzten Scheiben in entgegengesetztem Sinne und mit verschiedener Geschwindigkeit um. Die Wellen c und d tragen die Riemenscheiben e und f, deren Durchmesser in Uebereinstimmung mit der Geschwindigkeit der Scheiben ebenfalls unter sich verschieden sind. Ein gemeinschaftlicher Riemen, der über die Scheiben gelegt ist, treibt mittels zweier grosser Riemenscheiben g und h die Motorwelle i, welche im Unterbau des Turbinengestelles (Fig. 1 und 2) gelagert ist. Die vordere Scheibe sitzt auf einer unabhängigen Achse, die in senkrechter Richtung mittels des Gleitstückes l verstellt werden kann und dazu dient, dem Riemen die verlangte Spannung zu geben. Die zweite hinter dieser Spannrolle sitzende Riemscheibe erhält von den auf der Turbinenwelle aufgekeilten Scheiben die durch den Riemen übertragene Kraft. Diese zweite Riemscheibe ist auf der Hauptwelle aufgekeilt, die ausserhalb des Gestelles gleichzeitig eine andere Scheibe h trägt, um die Bewegung weiterzuleiten. Der Riementrieb mit Spannrollen ergibt eine stossfreie, geräuschlose Uebertragung.

Das Auseinandernehmen und Zusammensetzen der Turbine vollzieht sich rasch.

Die Anwendung zweier Laufradscheiben in der Turbine Seger ist in wirtschaftlichen Rücksichten begründet; bei Verwendung einer Turbine mit einer einzelnen Treibscheibe entweicht der Dampf mit beträchtlicher Geschwindigkeit, d.h. mit einer noch nicht ausgenutzten lebendigen Kraft. Hier durchströmt der Dampf beim Austritt aus der ersten Schaufel reihe den Raum zwischen der Scheidewand und stösst auf die zweite Scheibe, welcher er eine Umdrehungsbewegung mitteilt (Fig. 3).

Auf diese Weise wird eine Turbine nach neuem System erhalten, die den Namen Verbundturbine verdient und sich aus einem Schaufelkranz mit hohem und einem solchen mit niederem Druck zusammensetzt. Dieses System mit zwei in entgegengesetztem Sinne umlaufenden Turbinenscheiben bezweckt, an der Anzahl Düsen oder den Leitkanälen, welche die Dampfgeschwindigkeit beträchtlich herabziehen, demzufolge auch seine mechanische Arbeit vermindern, zu sparen.

Der Betrieb der Verbundturbine ist folgender: Der durch ein am Gehäuse sitzendes Regelventil eingeführte Dampf kommt bei einer bestimmten Anzahl Mundstücke, die ihn im Sinne der gewünschten Kraftleistung regeln, an, gelangt zwischen die Schaufeln der ersten Scheibe mit grosser Geschwindigkeit, ändert in dieser seine Richtung, tritt unmittelbar in die zweite, die eine verminderte Geschwindigkeit besitzt, ein, um nach Verlassen derselben frei zu entweichen. Beim Durchfluss erteilt der Dampf jeder der beiden Scheiben eine Umdrehungsbewegung in entgegengesetztem Sinne. Der das Einströmungsventil bethätigendeRegulator wird von der Welle mit grosser Geschwindigkeit angetrieben. Der geräuschlose und gleichförmige Gang des Motors macht ihn zu unmittelbarer Verkupplung mit Lichtmaschinen geeignet und stellt überdies den Vorteil geringer Rauminanspruchnahme dar.

Von besonderem Interesse ist die genaue Feststellung des Dampfverbrauches und der Leistung, und erstreckten sich die dynamometrischen Versuche sowohl auf den Gang mit Kondensation, als auch mit freiem Auspuff.

Beim Betrieb mit Kondensation ergab sich an einer Turbine von 60,85 PS bei 8,5 at Dampfdruck ein Dampf verbrauch von 10,5 kg pro 1 PSe.

Die Umdrehungszahl der beiden Scheiben stellte sich auf 8400 und 4200 in der Minute, wobei die Hauptwelle etwas über 700 Umgänge in der Minute vollzog. Der Dampf wurde beim Austritt durch einen Körting'schen Injektor kondensiert, dessen mittlere Luftleere etwa 65,4 cm Quecksilbersäule betrug.

Nachstehend folgen einige weitere Einzelheiten über die von den Professoren Anderson und Rosborg von der polytechnischen Schule in Stockholm angestellten Versuche. Die Turbinenleistung wurde durch einen auf der Transmissionswelle angebrachten Bremszaum gemessen, die Hebellänge des Kraftmessers betrug 1,190 m und seine effektive Belastung während der Dauer des Versuches 52,5 kg. Die Geschwindigkeit der Welle war 697,3 Umdrehungen in der Minute (mittlere Dauer des Versuches = 48 Minuten). Der Dampfdruck im Innern der Turbine wurde dauernd auf 7,5 at über dem atmosphärischen Druck erhalten. Um mit konstantem Druck von 7,5 at zu arbeiten, bedienten sich die Experimentatoren eines von Hand verstellbaren Zusatzregulierventils, um die grösstmöglichste Uebereinstimmung des Dampf Verbrauches mit demjenigen während des Versuches zu erlangen. Die Temperatur des Einspritzwassers war + 2 ° C. mit dem Druck einer Wassersäule von 7,4 m, den ein an der Rohrleitung angebrachtes Manometer anzeigte.

Die Luftleere in der Turbine betrug im Mittel 65,4 cm Quecksilbersäule, gleich einem absoluten Druck von 0,14 at. Während des Versuches schwankte die Luftleere gewöhnlich zwischen 63,5 und 66 cm, hatte jedoch augenblickliche Abfälle bis auf etwa 54 cm. Die vom Dampf geleistete Arbeit war demnach:

Während dieser Zeit arbeitete die Maschine bei fünf Expansionsmundstücken mit voller Oeffnung derart, dass das Verhältnis zwischen dem Umfang beim Eintritt und demjenigen beim Austritt nicht verändert werden konnte.

Um die von der Turbine konsumierte Dampfmenge zu messen, wurde folgendermassen verfahren:

Jedes der fünf Mundstücke, die beim Bremsversuch in Verwendung kamen, wurde der Reihe nach an ein Rohr angeschlossen; der Dampf von demselben Druck, wie er bei den Versuchen gedient hatte, durch diese Mundstücke während 10 Minuten hindurchgelassen und in einem Wassergefäss aufgefangen, in dem sich der Dampf kondensierte. Dadurch liess sich die Zunahme des Wassergewichtes infolge der Kondensation bestimmen.

Für jedes der Mundstücke ergab sich folgendes Dampfgewicht:

Nr. 1 = 21,40 kg
„ 2 = 21,30 „
„ 3 = 21,35 „
„ 4 = 21,40 „
„ 5 = 21,10 „
–––––––––
Zusammen = 106,55 kg

d.h. pro Stunde

Beim Betrieb ohne Kondensation mit einer Turbine von 61,37 PSe ergab sich ein Dampf verbrauch von 16,7 kg pro 1 PSe, der Dampf zeigte 8 at, die beiden Scheibenwellen drehten sich mit einer Geschwindigkeit von 6600 und 3300 Umdrehungen in der Minute, während die Hauptwelle 550 Touren machte.

Letztere Versuche wurden in gleicher Weise wie die vorstehenden durchgeführt, die Grössenverhältnisse und die Belastung am Bremszaum wechselte natürlich und die Zahl der in Wirksamkeit tretenden Mundstücke war auf drei vermindert worden.

Die Verbundturbinen werden laufend in Stärken von 10 bis 75 PS konstruiert.

Unverkennbar ist das Bestreben der Konstrukteure, die umlaufenden |228| Dampfmaschinen mehr und mehr zu verbessern, die Tourenzahl, die besonders bei der Laval'schen Turbine aussergewöhnlich hoch ist, zu vermindern und den bei letzterer Bauart unbequemen Zahnradbetrieb zu beseitigen; bei der Dampfturbine von Parsons erfolgt die Kraftübertragung direkt auf die Turbinenwelle. Bei der Anordnung von Seger wird infolge der Riemscheiben von ungleicher Grosse ein Gleiten des Riemens zweifellos hervorgerufen und erleidet letzterer überdies eine starke Abbiegung auf den kleinen Rollen. Infolge des Gleitverlustes dürfte auch in der Tourenzahl der Turbinenscheiben nicht das erforderliche korrekte Verhältnis dauernd vorhanden sein. Die zwei gegenüberstehenden Turbinenscheiben erfordern für vorteilhaften Gang peinlich genaue Lagerung, jedenfalls ist eine dauernd gute Wirkung von der Abnutzung der einen gegenüber der anderen abhängig, letztere wird nicht gleichmässig erfolgen.

Als Vorzug darf jedoch geltend gemacht werden, dass die Tourenzahl weniger hoch ist, als bei der Laval'schen Turbine und Zahnräder vermieden sind. Ein glücklicher Gedanke ist es jedenfalls, dass das ganze Spannungsgefälle in zwei Laufrädern herabgemindert wird und nähert sich die Konstruktion in diesem Sinne der Parsons'schen Stufenturbine.

Wilhelm Müller, Cannstatt.

Suche im Journal   → Hilfe
Alternative Artikelansichten
  • XML
  • Textversion
    Dieser XML-Auszug (TEI P5) stellt die Grundlage für diesen Artikel.
  • BibTeX
Feedback

Art des Feedbacks:
Ihre E-Mail-Adresse:
Anmerkungen: