Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Mekanik
Några experimentella metoder använda för problem
i samband med turbinkonstruktioner.
Av H. L. GUY.1
Talaren framhöll, att hans avsikt var att förklara
några av de experimentella metoder, som
Metropolitan Vickers använt för att belysa vissa
frågor, som uppkommit vid konstruktionen av
ångturbiner och därtill förbundna maskiner. Vissa av
dessa frågor kunna icke fullständigt analyseras, men
intet var mer fjärran från hans avsikt än att
analytiska metoder icke borde användas i möjligast
största utsträckning. Det torde vara tydligt, att i
alla dessa fall är det nödvändigt att först skärskåda
problemet för att kunna bedöma de faktorer, vilka
antas kunna ingå i dess lösning. Detta möjliggör
en enkel analytisk behandling av saken, som leder
till planläggning av experimenten. Sedan väl
resultat av experimenten erhållits, bliva dessa i sin
tur föremål för mer ingående analytisk behandling
och i många fall kan detta leda till en fullständig
analys av saken, som ger ali behövlig ledning för
konstruktionen.
Talaren framhöll vidare, att han för dagen
emellertid skulle uppehålla sig vid de frågor, vilka vid detta
sista stadium icke resulterat i tillräckligt fullständig
analys. Den första gruppen av frågor av detta slag
gäller verkningsgraden hos ångturbinens munstycken
och löpskovlar. I Metropolitan Vickers ångtekniska
experimentlaboratorium har använts en apparat för
provning av munstycken av den typ, som
konstruerats för undersökningar inom Institution of
Me-chanical Engineers. I denna apparat är det
nödvändigt att först fastställa den vinkel, vid vilken ångan
utströmmar från ett munstycke, så att detta kan
inbyggas, så att ångan strömmar i vertikal led och i rät
vinkel mot en stötplatta. Två av för denna apparat
speciellt karakteristiska anordningar äro för det
första en bur över densamma, bestående av så
anordnade ledskovlar, att ali ånga, som inkommer i rummet
inom densamma eller som lämnar det, måste göra
detta i parallell riktning mot stötplattan. Detta
eliminerar virvlar, vilka annars skulle leda till felläsning
av stötkraften i så hög grad, att det erhållna värdet
av munstyckets verkningsgrad kan överstiga 100 %.
För det andra äro tätningen och styrningen mellan
stötplattan och våganordningen anordnade utanför
apparaten. Denna består av en vid stötplattan fästad
stationär spindel omgiven av en roterande bussning.
Följaktligen uppkommer en oljefilm mellan dessa,
som utgör ett lås mot ångan, men erbjuder mycket
ringa friktionsmotstånd för vertikala rörelser.
Försöksvärden, som ernåtts med denna apparat, visades
för hastigheter från 100 m/sek. till 500 m/sek. och
förete en svagt krökt kurva. För munstycken med
olika vinklar förbättrades verkningsgraden mycket
snabbt, då vinkeln vid utloppet ökades från 12—90°
och var vid senare mycket nära 100 %. Detta tyder
på, att den huvudsakliga förlusten i ett munstycke
står i samband med den vinkel, varmed ångan avlän-
1 Sammandrag av föredrag hållet vid Svenska
teknologföreningens sammanträde den 3 november 1936.
kas och icke med ytfriktionen. Medan denna apparat
anger medelverkningsgraden av ett ångmunstycke, är
det av många skäl önskvärt att känna till
fördelningen av förlusterna i olika delar av ångstrålen från
ett munstycke. För detta ändamål har en annan
experimentanordning konstruerats, enligt vilken
munstycket är monterat i fria luften på utloppssidan men
står i förbindelse med ett tillopp för komprimerad
luft på inloppssidan. Den ström, som lämnar
munstycket, provas sedan genom ett mycket smalt
Pitot-rör, vartill använts spetsen till en morfinspruta.
Många hundra avläsningar måste göras av det tryck,
som registreras av Pitot-röret samt trycket och
temperaturen framför munstycket. Från dylika
avläsningar kan verkningsgraden i varje del av
munstycket deduceras. Resultaten bekräfta, hur lokaliserade
förlusterna äro, i huvudsak orsakade av
skovelkana-lens väggar. En tredje apparat har konstruerats för
att prova löpskovlar. I denna har ett mindre antal
löpskovlar monterats genom ståltrådar, vilka bära
den vertikalt och begränsa rörelserna till
horisontalplanet med ytterst liten friktion. Ett munstycke
monteras framför de rörliga skovlarna, vars
avloppsvinkel måste vara lika den relativa hastigheten av
ångan, som närmar sig dessa skövlar i en roterande
turbin. Den stöt, som resulterar härav, tenderar att
förskjuta löpskovlarna och denna rörelse påverkar en
ventil, som kontrollerar oljetillförseln till en kolv på
motsatta sidan av apparaten. Denna kolvs rörelser
spänna en fjäder monterad mellan densamma och de
skövlar, som provas, så att fjäderns spänning
automatiskt balanserar ångstöten på de skövlar, som provas.
Försöksresultaten å de rörliga skovlarna visades,
där delningen varierade från 0,24 till 0,433 tum, för
att experimentellt finna den delning, som gav det
mest effektiva resultatet. För att visa differensen i
strömningen i turbinskovlar och munstycken samt vid
aeroplanvingar demonstrerade talaren kurvor, varur
framgick relationen mellan lyftkraften av en
aero-planvinge för ett biplan som funktion av kvoten av
den fria öppningen mellan vingarna och vingbredden.
För aeroplanvingar uppnår detta sitt maximum, när
ovannämnda kvot är 1,6. Från resultat erhållna vid
munstycksproven var lyftkraften maximum för ett
värde på denna kvot av 0,7, medan för löpskovlar
lyftkraften var max., när värdet var 0,28. Dessa
resultat voro naturligtvis endast giltiga för de speciella
munstycken och löpskovlar, som provats.
I det laboratorium, där detta arbete utförts, finnes
förutom den apparat, som redan beskrivits, en
en-stegsturbin och en flerstegsturbin som användas för
att kontrollera de viktigaste resultat, som erhållits av
provapparaten för munstycken och löpskovlar.
Medan en hel del analytiskt och experimentellt
arbete har gjorts betr. förhållandena för smörjning av
lager har tyvärr det experimentella arbete, på vilket
denna analys beror, utförts i en skala, som är ytterst
liten jämfört med de lager, som använts vid turbiner
med höga hastigheter. Det var därför nödvändigt för
16 jan. 1937
5
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>