KRALJEVINA SRBA, HRVATA I SLOVENACA
UPRAVA ZA ZAŠTITU
KLASA 14(3)
INDUSTRIJSKE SVOJINE
IZDAN 1. FEBRUARA 1924.
PATENTNI SPIS BR. 1719.
The Westinghouse Flectric &ManufakturingCoinpany,Pittsburg,U. S. A.
Postrojenje brodskih turbina sa dve odeljene komore, koje teraju jedmi
osovinu.
Prijava od 2. septembra 1921.	Važi od 1 maja 1923.
Pravo prvenstva od 12. septembra 1913. (U. S. A.)
Pronalazak se odnosi na postrojenje brodskih turbina za dve turbine, koje teraju pomoću zubeanika osovinu propelera- pri čemu ,je deo visokog pritiska i deo niskog pritiska ovih turbina po deljen na dve osovine. Pronalazak se odlikuje naročito time, da za postizanje pune brzine pogonsko srestvo protiče kroz delove niskog pritiska na.obadve-ma osovinama, dok za hodnu brzinu- z i koju je u jednoj odvojenoj kutiji na mesten deo nbkog pritiska- koji treba da drugu osovinu isključuje i zaustavlja ili da pri maloj brzinj hoda ide prazan- Turbina niskog pritiska- koja se nalazi u naročitoj kutiji- pri punom opterećenju snabdeva sa delimično cks-pondirajućom parom, koja izlazi iz komore visokog pritiska', komora niskog pritska koja se nalazi u istom odelenju kutije kao j deo visokog pritiska tako je udešena da pri maloj brzini ekonomski radi. dok drugi deo niskog pritiska daje pri velikoj brzini štedljiv pogon i visoko dejstvo- Uštedi se rad na trenju, a odvojeno postrojenje komore niskog pritiska pruža mogućnost, da se ta komora upotrebi u naročitim slučajevima n- pr- kod lomljenja osovine glavne turbine dvođenjem sveže pare-kao turbina visokog pritiska- Dalje se omogućava smanjenje prečnika za svaku turbinsku komoru ispod prečnika turbine pojedinačne struje istog kapa-
citeta i istog preseka proticanja u poslednjim vencima lopatica niskog pritiska-
Pronalazak je objašnjen nacrtima na dva šematski prestavljena primera. Fig. 1 pokazuje podužni presek turbine prema pronalasku u zajedničkom sklopu -a jednim s lica pokazanim prenosnim pogonskim izvorom kako je isti upo-trebljen između turbine i potrošača sile-koji treba da se pokreće- Fig. 2 prestavlja presek po liniji II ii fig. 1 a fig- 3 presek kroz jedno izmenjcno turbin postrojenje.
Postrojenje turbine se sastoji- kao što je u fig. 1 prestavljeno, od turbine 1 sa rotorom 2 i njegovom kutijom 3 i od turbine 4 sa rotorom 3 i njegovom kutijom 6.
Turbina lima komoru niskog pritiska, koja radj kako pri upotrebi eelog tur-binskog postrojenja, tao i kad jedna turbina radi sama kao hodna turbina-Komora niskog pritiska turbine 1 je doduše u stanju da ekspandira pokretno srestvo do izđuvajućeg ili kondenzate-rpvcg zatezanja, ali ipak nije tako dovoljno velika, da primj celokupno pokretno srestvo, koje predaje komora prve turbine, kad cdo postrojenje radi punom brzinom ili razvije punu snagu-Zbog toga se u tom slučaju deli pogonsko srestvo pre nego što ga preda komora niskog pritiska turbine 1- Tada
Din. 5.
se jedan deo pogonskog srestva vodi u turbinu 4.
Turbina 1 ima upuštač 7 kojj je u vezi sa izvorom pogonskog srestva visokog pritiska i njega može da razvodi u jedan ili više ekspanzivnih sudova 8-Sudovi 8 mogu biti tako odmereni, da pogonsko srestvo pretrpi dol i miču u ekspanziju kod protieanja i tada pogađa akcione lopatice 9 koje su učvršćene na točku 10 rotora 2 a može ih biti na-mešteno u proizvoljnom broju redova. Pogonsko srestvo koje ističe iz te komore visokog pritiska turbine privodi se komori niskog pritiska postrojenja.
Komore niskog pritiska imaju lopatice i dozvoljavaju ekspanziju pogonskog srestva do zduvajućeg ili konden-zatorovog zatezanja.
U prikazanoj turbini pogonsko srestvo sprovedene sa lopaticom 9 primljeno je u prstenastu komoru 11, koja je u vezi sa propuštačem komore niskog pritiska kao i sa jednim kanalom 12, koji se pruža oko jednog dela 13 komore niskog pritiska i u vezi je sa prstenastom komorom 14, koja je smeš-tena u kutiji 3. Deo 13 radi jednostavnijeg opisa a i u cilju da odgovara usvojenim nazorima, nazvan je međuprostorom turbine 1- Pod izvesnim uslovima pogona pogonsko srestvo obilazi ovaj prostor prolazeći zaobilaznim kanalom 12. Ortda pogonsko srestvo prolazi od kanala 12 u komoru 14 a od komore 14 ide na prvi red nepokretnih lopatica komore niskog pritiska 15 turbine 1, koja je komora priključena uz međuprostor 13. Ova komora 15 u vezi je sa propusnim kanalom, koji je smešten u kutiji 3, i kroz njega sa izduvačem i kondenzatorom. Veza između komore 11 i prolaza 12 kontrolisana je pomoću ventila 16, koji je u nacrtima prestavljen tako, da se može pomoću ručnog točka 17 upotrebiti kao ručni ventil.
Kutija 3 turbine obuhvaća i nazadnu komoru ili pozadnu turbinu, koja se. kao što je ovde prestavljeno sastoji iz reda ekspanzionih sudova 18 j odgovarajućih lopatica 19. Lopatice 19 pri čvršćene su na točku 19 koji sačinjava deo rotora 2. Sudovi 18 u vezi su sa kanalom 21, koji je postavljen u kutiji i koji se može pomoću cevi 22 dovesti u vezu sa izvorom pogonskog srestva visokog pritiska. Ova nazadna turbin? se može povoljno izraditi-
Za hermetičko odvajanje prednje tur-
bine od nazadne turbine u nacrtima je šematički naznačeno srestvo, koje se može sastojati iz običnog labirintnog ili tečnog zaptivačkog srestva- Doboš 23 može tako da je odmeren. da održava pritisak, koji vrši pogonsko sre-stvo na rotor prelazeći komoru niskog pritiska turbine 1-
Turbina niskog pritiska 4 dopunjava komoru niskog pritiska turbine 1- Ona prima pogonsko srestvo iz komore 11, koje dolazi od cevi 25 i propuštaćc sme-štene u kutiju 6. Veza između komore 11 i torbine 4 kontroliše se pomoću ventila 26, koji je postavljen u cevi 25 i udešen je tako, da se može rukom upravljati-
Turbina 4 je dvoguba turbina t- j- u nju sprovedeno pogonsko srestvo deli sc u dve po bitnosti jednake struje i prolazi kroz dve simetrički položene cevj prema krajevima turbine- Turbina 4 snabdevena je sa dva dela za hiper-pritisak, 27 i 28 kroz koje može da prolazi pogonsko srestvo u suprotnim pravcima prema izduvačima koji se nalaze na obadva kraja kutije 6. Kod ovde prestavljencg oblika izvođenja turbina ie snabdevena samo s jednim vencom lopatica 30 za uravnotežanje pritiska, koji se nalaze na točku 31 rotora 5 u sredini između obadva dela 27 i 28. S obe strane lopatica 30 poredani su sudovi 32 j 33 koji su među sobom istog preseka i istog oblika. Sudovi ili red sudova 32 nalazi se na strani točka 31 i delimično proširuje pogonsko srestvo i propušta ga u lopatice 30. odakle ono ide na lopatice hiperpritiska 27 turbine. Sud ili red sudova 33 nalazi se pak na drugoj strani točka 31 i sprovodi tečnost tako. da ona nakon delimične ekspanzije prolazi kroz lopatice 30 ulazi u lopatice odelenja 28-
U nacrtima su šematski izloženi uređaji pomoću kojih se pogonsko sre stvo koje izlazi iz komore 11 turbine 1 đe!i u dve struje i sprovađa u sudove .32 i 33 turbine 4.
Kako turbina 1 tako i turbina 4, vezane su prema nacrtima svaka sa jednom osovinom za preno-i pogona- kao što se to može upotrebiti za pogon ma kakvog snagom teranog aparata, dakle n. nr. kao što je i osovina propelera kakvog broda. Točkovi 37 i 38 su prema prestavljenom obliku izvođenja iste veličine i zato se moraju turbine 1 i 4 tako konstruisati- da rade sa istom brzinom
dok rade kaj delovi jednog istog aparata ili kao odvojeni delovi jedne jedine turbine.
Kad ove turbine zajedeo rade, ulazi pogonsko srestvo kroz kanal 7 i sudove 8 turbine 1- Sudovi 8 proširuju delimie-* no pogonsko srestvo i sprovode ga na lopatice 9. Nakon prelaza preko lopatica 9, od prilike jedna trećina pogonskog srestva prolaza kroz obilazni prolaz 12 u komoru niskog pritiska 14 turbine 1, dok druge dve treći.ic teku kroz eev 25 prema sudovima 32 i 33 turbine 4- Ovi sudovi kao što je opisano, proširuju prodazeće pogonsko srestvo i sprovode ga do venca pokretnih lopatica 30, tako, da od prilike jedna polovina pogonskog srestva. koje je dobiveno iz turbine 1 prolazi cdeljenje 28. S takvim rasporedom. uspostavljena su trj prolaza, kroz koje pogonsko srestvo može da dedje do kondenzatora, i usled toga je za svako odelenje prećnik smanjen znatno ispod prećnika turbine i jednim tokom istoga radnog kapaciteta i ispod proti-cajnog preseka u poslednjem vencu lopatica niskog pritiska.
Dok umarjavanje prečnika ovih dve-ju turbina 1 i 4 uvećava pukotinski gubitak između krajeva turbinskih lopatica i kutije, ovaj mali gubitak se više nego izravnjava time, što postoji samo jedan čep za protiv pritisak ili izravnavanje- i što je prečnik ovog čepa samo 57% prečnika uravnotežavajućeg čepa-koji bj bio potreban za turbinu jednog jedinog toka, a iste snage. Ovaj gubitak se dalje time izravnjava da se praznine na vencima lopatica i hod ovog uravnotežavajućeg čepa mogu manjim napraviti, nego što su kod jedinačne turbine usled manjeg prečnika rotora i kraćih lopatica. Stvarna razlika u ukupnom pu-kotinskom gubitku može se dosta zanemariti, a malj gubitak u sposobnosti, koji je prouzrokovan usled ipak postojeće male razlike više je nego izravnat dobrom mehaničkom sposobnošću uređaja-
Glavna dobit upotrebe uređenja koji je obuhvaćen ovim pronalaskom jeste poboljšanje sposobnosti pri hodnim brzinama. kao i veliko smanjenje težine turbine-
Kad turbina radi malom brzinom, dakle i umanjenom snagom, ventili 16 j 26 su zatvoreni- Time je sprovodjenje pare turbini 4 zatvoreno usled toga mora celokupna tečnost koja je dovedena do sudova 8 turbine 1, prolaziti kroz među-
prostor i odelenje niskog pritiska ove turbine. Uzevši u obzir, da tečnost ima samo jedan jedini put do kondenzatora-
taj je od prilike samo jedna trećina poprečnog preseka, koji stoji na raspoloženju. kad turbina 4 prima paru od turbine 1 apsolutni pritisak pare kod 26 bio otvoren ili kao što bj bio kod turbine s jednim tokom, koja je pod istim uslovima i za istu snagu odmerena. Turbina 1 može da je tako odmerena- da se zatvaranjem oba ventila 19 i 26 poveća apsolutni pritisak u komori 11 na 5 ili 6 puta većj od onoga pritiska, koji bi nastao, kad bi ventil bio otvoren ili odgovarajućeg pritiska u turbini s jednim tokom za istu snagu koja radi pod istim udovima- Uzastopno zatvaranje sudova obeju grupa 32 j 33 ima u izvesnoj meri isti uspeh, kao i zatvaranje ventila 26 Drugim rečima, primena regulisanja sudova u turbini 4 daje isti et'ekat kao i uzastopno zatvaranje ventila 26 sa umanjivanjem tereta, ali usled gnečenja ne trpi gubitak energije- Zatvaranje ventila 26 prouzrokuje, da se smanjuje razmera ekspanzije komore za uravnoteža-nje pritiska ove turbine, dok se razmera ekspanzije odelenja za hiperpritisak povećava, tako, da se time stepen sposobnosti turbine poboljšava i postizava veća ekonomija za vreme hodnih brzina- Ovaj rezultat je još znatniji, kad su obadva ventila 16 i 26 zatvorena. Može se tvrditi da turbina prema ovom pro nalasku obuhvaća stvarno jednu naročitu hodnu turbinu, koja je sposobna da radi pri jednoj trećini brzine a sa trećinom snage turbine sa visokim stepenom sposobnosti. Ekonomija kod ove hodne turbine pri hodnim brzinama približno je ista. kao ekonomija cele turbine pri potpunom opterećenju i potpune brzine-jer je naprava za lopatice visokog pritiska turbine 1 odmerena za umanjenu brzinu t. j. ona ima veliki broj venaca lopatica. dok turbina 4 radi samo onda, kad turbinski aparat razvija punu brzinu i kad je pod tim okolnostima brzina lopatica visoka i s toga je potrebno samo šematički u smanjenoj dužini, alj u stvarnosti može obuhvatiti dosta veliki brrj venaca lopatica u srazmeri prema broju venaca u odvojenim komorama niskog pritiska.
Pomoću ovog pronalaska omogućeno je smanjenje težine u razmeri prema običnim parobrodskim turbinama, koje rade pod istim uslovima i s istom sna-
fiom, jer manji prečnik rotornih elemenata dozvoljava relativno veliku brzinu, i jer za uslove niskoj* pritisa potreban je da se odmeri relativno mali deo naprave lopatica. Ovo smanjenje težine je korisno kako pri gradjenju aparata tako i pri njegovoj upotrebi za pogon parobroda, jer na. prvom mestu sa malim delovima jedinica, može se lako i brzo rukovati, a na drugom mestu smanjenjem težine smanjuje se i tonaža broda, koji je s toga u stanju- da nosi sa sobom više goriva ili robe, nego što bi se moglo u slučaju, da je isti snabdeven sa sličnim brodskim turbinama.
Dalje preimučstvo je. da turbina prema ovom pronalasku zauzima manje mesta, nego obične turbine, a nije potrebna nikakva naročita hodna turbina ili mašina sa pripadajućim pogonima. U vezi s time i vod cevi se izvađa bitno jednostavnije.
Drugo preimučstvo ovog pronalaska je. da kako turbina k. tako i turbina 4 i nazadnja turbina može pri nezavisnom radu zauzeti potpunu brzinu. Kad je turbina 4 nesposobna za rad. visoko napregnuto pogonsko srestvo je sprove-deno u turbinu 1 a zaobilazni ventil 16 otvoren je, dok je ventil 26 zatvoren, lime se povišuje pritisak u komori 11 toliko, a da praktično ista težina na po gonskom srestvu prolazi kroz komore 15, 27 i 28. kad je ventil 26 otvoren. Kad je turbina onesposobljena za rad- onda se pogonsko srestvo visokog pritiska može neposredno pustiti na turbinu 4 i ona razvija onu punu brzinu sa malim gubitkom u sposobnosti.
U fig. 2 je prestavljen presek kroz ti rbinu 4 sa sudovima 43- 44 za dovođenje pogonskog srestva visokog pritiska ka turbini. Kutija 6 je snabdevena sa kanalima 45 i 46 koji se mogu pomoću sprovodnika, koji ovde nisu prestavljeni. dovesti u vezu sa izvorom visokog pritiska, ovi sprovodnici su u vezi sa sudovima 43 i 44. Iz gore navedenog vidi se, da se u slučaju potrebe može praktično održavati puna brzina i ako ma koja od dveju turbina bude onesposobljena za rad- Ovo je naročito korisno na moru, gde je u nesrečnim slučajevima ekonomski gubitak maloga značaja, kad se radi o tome da se dobije velika brzina.
U fig. 3 šematski je prestavljeno postrojenje turbina prema ovom pronalasku, koje se može upotrebiti kao po-
gonska mašina za propeler broda, i koje u slučaju potrebe može biti spojeno sa prenosnim pogonom. Ovo postrojenje je naročgto podesno kao pogonska ma šina za trgovačke ili putničke brodove, gde razlika između zahtevanih brzina nije tako velika, kao između hodne brzine i pune brzine jednog ratnog broda.
Ovde prikazano postrojenje turbina sastoji se iz dve odvojene turbine 47 i 4S koje su tako postavljene, da turbina -ib čini deo komore niskog pritiska turbine 47- kad obadve operišu zajedno, t-j. kad postrojenje razvija punu brzinu.
Turbina 47 sadrži komoru za uravnoteženje pritiska, keja se sastoji iz ekspanzivnih sudova 46 j dva venca lopatica 50. Pogonsko srestvo. pošto se đelimično proširilo u sudovima 49 u 1 -a"i između lopatice 50 i prolazi odavde u prstenastu komoru ili kanal 51, koji je u vezi sa međuprostorom 52 turbine 47. Ova komora je od tipa komora sa hi-perpritiskom i tako je udešena, da kroz nju prolazeće pogonsko srestvo odvodi u prstenastu komoru 53. koja je u kutiji turbine 47 smeštena, i koja je u vezi sa delom 54. a koja čini jedan deo turbinske komore sa niskim pritiskom. Komora 54 nalazi se u kutiji turbine 47 Ona je šematski prestavljena kao turbina za hiperpritisak j snabdevena je sa izduvačem 55 u kondenzatoru, koji ovde nije prestavljen-
Komora 53 je snabdevena s odvodnim otvorom 56- Pogonsko srestvo sprove-deno u'nju deij se ovde u dva toka. od kojih jedan prelazi kroz komoru 54. dok se drugi sprovađa kroz sprevodnik 57 do propuštača turbine 48. Turbina 4S je dvogrba turbina t. j. takva, koci koje se pogonsko '-restve dovede u sredinu kutije i tako se deli da aksialno teče u protivnom pravcu kroz delove turbine koji rade, prema krajevim kutije. Kao što je šematski naznačeno, turbina 48 je snabdevena sa dve suprotno ležeče komore 58 i 59. koje su različne jedna drugoj i tako su kon-truisane. da je prečnik prolaza kroz poslednje vence lopatica na izduvaču svakog valjka jednak prečniku prolaza kroz poslednje vence lopatica komore 54 turbine 47. Komora 54 je ipak snabdevena sa većim brojem venaca lopatica nego što je i jedan odeljak 58 i 59. Sa opisanim rasporedom polazi, kad je ventil 60 otvoren, dva puta toliko po-
2onsko.U srestva kroz cev 57 nego kroz komoru 54 turbine 47-
Kutija turbine 47 sadrži, slično kao kutija turbine 1- jednu nazadnu komoru 61 koja prima paru kroz propuštač 62 i koji je odvojen od komore niskog pritiska turbine 47 pomoću tečnog zap-tivača 63 čiji doboš može služti kao uravnotežavajući čep za uravnotežava-nje krajnjeg pritiska, koji je komora za uravnotežavanje pritiska turbine vršila na rotor.
Kad turbinsko postrojenje prestavljeno u tig. 3 razvije svoju potpunu snagu, pogonsko srestvo sprovađa se kroz sudove 49 turbine 47- dok je ventil 60 otvoren. Pogonsko srestvo ide od sudova 49 u lopatice 50 a odavde ' srednju komoru 52. Zatim ulazi u ko moru 53 ' deli ;e u dva odvojena toka-od kojih jedan prolazi kroz komoru 54. dok drugi teče prema turbini 48 j opet se doli u dva praktično jednaka toka. koji prolaze kroz obe komore 58 j 59 turbine 48.
Želi li se- da brod snabdeven sa prestavljenim postrojenjem tera malom brzinom, ventil 60 se zatvori čim se poveća erazmer ekspanzije za komore sa hiperpritiskom turbine 47. dok se pad pritiska u sudovima 49 umanji. IJsled ovog;- radi turbina 47 ekonomički pri maloj brzini, dok ze rotor turbine 48 pokretan u vakumu ili u razređenoj pari ako nisu postavljeni uređaji- koji će ovu turbinu u opšte sasvim otkačiti od osovine postojećeg prenosnog pogona- Ovde također može ma koja od dveju turbina 47 ili 48 biti upotrebljena u cilju, da se brod tera sa skoro punom brzinom, dok je druga nesposobna za pogon. Kad je turbina 47 onesposobljena para visokog pritiska se sprovodi kroz cev 64 neposredno do prostora tur-
bine 48 pri čemu ventil 60 naravno ostaje zatvoren. Kad je turbina 48 onesposobljena, turbina 47 je naterana da radi punom brzinom, prj čemu se poveća dovedena količina pare iznad količine one. koja se u nju obično sprovodi. kad radi zajedno sa turbinom 48.
PATENTNI ZAHTEVI :
1)	Postrojenje parobrodskih turbina, za dve turbine koje teraju pomoću zupčanika osovinu propelera, pri čemu) je deo visokog pritiska i deo niskog pri tiska ovih turbina razdeljen na dve osovine, naznačeno time. da za postizanje pune snage pogonsko srestvo prolazi kroz deo niskog pritiska druge osovine. koja se nalazi u zasebnoj kutiji, tako i kroz deo niskog pritiska, koji je smešten u glavnoj kutiji druge osovine, dok se za vreme hodne brzine, na drugoj osovini smešteni deo niskog pritiska ima isključiti i zaustaviti, ili pri maloj brzini ide prazno.
2)	Postrojenje turbina prema pat. za-htevu 1) naznačeno time. da se deo niskog pritiska sastoji iz tri odeljka. od kojih su dva smeštena u zasebnoj kutiji na drugoj osovini, dok se treći nalazi u istoj kutiji- kao i deo visokog pritiska, na prvoj osovini.
3)	Postrojenje prema pat. zahtevu pod 2 naznačeno time. da je na osovini sprovođnik dozvoljava isključenje jednog dela niskog pritiska prve osovine, dok turbina radi pod punim opterećenjem. dok su odvojeni delovi niskog pritiska druge osovine vezani pomoću tog zaobilaznog sprovodnika sa kutijom glavnog dela postrojenja turbine-
4)	Postrojenje turbina prema zahtevu 2 naznačeno time, da je na osovini dela visokog pritiska i jednog valjka predviđena još jedna nazadna turbina-
i
s
■ /
■


I
*



.
’.V.v.. )	--a.










V . ■ "




' i .■	. . V: 'li '





/} c/ patent broj 1719'
♦













; •' &
: : . ' f
.
''i, .. i f.
•l>’ I ,"
^4
■
'W ■' -
.
i,:	W*

■ " l : Y'
'"«•"•'• ' 'v.:
i
-	i' ■' ' '
'i '	!
-
■ • 'r !■	\ ( .'Vi!

.
- t	'	.
.
(,^'^•.*1», V,.,*,*«**«1!.
• ; , ;

.







’




ddpatent dro/ /7/9.