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Stufenweise wirkende Steuerung von Dampfturbinen für Zentrifugenantrieb.
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung an solchen unmittelbar mit Zentrifugen gekuppelten Dampfturbinen, die es ermöglicht, durch blosse Betätigung eines Handrades die Dampfturbine derart stufenweise zu steuern, dass die Zentrifuge zunächst mit einer verhältnismässig niedrigen Drehzahl umläuft, um das eingebrachte Gut gründlich zu mischen, worauf durch weitere Betätigung des Handrades die normale hohe eigentliche Schleuderdrehzahl erreicht wird.
Um eine stufenweise wirkende Steuerung der Dampfturbinen herbeizuführen, ist neben der vom Regler der Turbine abhängigen, auf die Drosselnadel der Dampf einlassdüse wirkenden. automatischen Steuerung ein von Hand zu bedienendes, aus zwei unter totem Gang miteinander verbundenen Dampfventilen bestehendes Anlassorgan vorgesehen, durch dessen Betätigung der Dampfzutritt zur Düse, die während der Ruhe durch den vom Regler abhängigen Dorn völlig freigegeben wird, znächst nur soweit geöffnet wird, wie es der gewünschten niedrigen Drehzahl entspricht.
In der zweiten Periode erfolgt dann eine weitere Eröffnung des Dampf Ventils'in dem Masse, dass der Dampf entsprechend der für die Beschleunigung der Zentrifuge auf die normale hohe Drehzahl erforderlichen Leistung Zutritt erhält, während nach Erreichung der normalen Drehzahl der Regler eine Wiederabdrosselung des bei offen bleibendem Hauptventil zuströmenden Dampfes innerhalb der Düse veranlasst, derart, dass nur noch eine der Aufrechterhaltung der normalen Drehzahl entsprechende Dampfmenge zugeführt wird.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im Schnitt dargestellt.
Mit 8 ist das das Laufrad einschliessende Turbinengehäuse bezeichnet, in das bei 9 die Dampfdüse eingesetzt ist. An den betreffenden Stutzen 11 schliesst sich ein Ventilgehäuse 12 an, dessen mit der Düse in Verbindung stehender Hohlraum 15 oben das Haupteinlassventil 16 enthält. Durch den Stutzen 13 tritt der Frischdampf zu.
Der Körper des Ventils 16 besitzt in der Mitte eine Bohrung 18, die von dem Körper eines kleineren Ventils 19 abgedeckt ist. Die vom Handrade 20 zu bedienende Spindel 21 greift mit einem Bunde 22 unter den Rand einer auf das Nebenventil 19 aufgeschraubten Hülse 23, so dass bei Bewegung des Handrades in der einen Richtung zunächst das Nebenventil geöffnet wird.
Dreht man das Handrad weiter, so stösst die Kappe 23 gegen den nach innen vorstehenden Rand einer zweiten Kappe 24, die mit dem Körper des Hauptventils 16 in Verbindung steht, so dass bei Weiterdrehung des Handrades auch dies Ventil von seinem Sitz abgehoben wird.
Im Raume 15 ist in bekannter Weise ein Dorn'26 verschiebbar gelagert, der mit seinem unteren, in eine Spitze von genau abgemessenen Dimensionen auslaufenden Ende konzentrisch in die Düse 9 hineingeschoben werden kann. Die Verschiebung erfolgt mittels eines auf der rechten Seite des Ventilgehäuses 12 bei 28 gelagerten Hebels 27, der durch ein Gestänge mit dem auf der Turbinen-bzw. Zentrifugenwelle sitzenden Regler in Verbindung steht, dessen Stellung von der Drehzahl der Turbine abhängig ist.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende : Zunächst wird durch Drehung des Handrades 20 um einen gewissen Betrag das Nebenventil 19 geöffnet. Die dadurch frei werdende
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dass das durchtretende Dampfgewicht gerade zur Aufrechterhaltung der niedrigen Drehzahl der Turbine, die beispielsweise zwanzig Umdrehungen in der Minute betragen mag, ausreicht.
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Dreht man das Handrad nun in derselben Richtung weiter, so wird nach einem gewissen Leergang das Hauptventil 16 von seinem Sitz abgehoben und dadurch der Dampfzutritt zur Düse, deren Dorn zunächst die in der Zeichnung dargestellte Lage beibehält, voll geöffnet. Das hierdurch der Turbine zugeführte Dampfgewicht ist grösser als es der normalen Drehzahl entspricht, so dass diese Drehzahl schnell erreicht wird.
Ist dies geschehen, so tritt der auf den Dorn 26 wirkende Regler in Tätigkeit. Er verschiebt den Dorn so weit in die Bohrung der Düse 9 hinein, bis sich der freie Querschnitt auf den Betrag verringert, der der normalen Drehzahl der Maschine entspricht. Beim Übergang von der zweiten zur dritten Betriebsperiode ist also keine besondere Bedienung erforderlich.
Die Umdrehungszahl der Maschine darf in der zweiten Betriebsperiode wohl noch etwas steigen ; bei einer gewissen Höchstdrehzahl muss sie aber automatisch abgestellt werden. Dies geschieht in bekannter Weise dadurch, dass der Regler ein Gewicht anhebt und dadurch eine durch ein Gestänge mit dem Dorn 26 in Verbindung stehende Muffe bewegt, bis der Dorn die
Bohrung der Düse 9 völlig abschliesst.
Das Abstellen der Maschine geschieht von Hand, indem man das Handrad 20 in der umgekehrten Richtung dreht. Dabei geht die Drehzahl der Turbine zurück und der zurückfallende Regler zieht den Dorn 26 aus der Düse heraus, der infolgedessen wieder die in der Zeichnung dargestellte Ruhelage einnimmt.