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Einrichtung zur Regelung der Drehzahl elektrischer Kraftmaschine.
Die Erfindung betrifft eine Verbesserung derjenigen elektrischen Regler für Kraftmaschine, bei welchen die Elektroden eines Flüssigkeitswiderstandes bei steigender Drehzahl entweder direkt durch ein Fliehkraftpendel oder unter Zwischenschaltung eines Servomotors tiefer in die Widerstandsflüssigkeit eingetaucht werden. Als solche wird meistens Wasser verwendet, welches dem Tauchgefäss beständig zufliesst und bei den bisherigen Ausführungen über einen Überfall abströmt, wodurch die erzeugte Wärme abgeführt wird. Dabei bleibt also die Höhenlage des Wasserspiegels gleich und die Elektroden müssen zur Aufnahme einer grösseren Energiemenge eine tiefere Lage einnehmen, was infolge der Ungleichförmigkeit des Reglers nur bei einer höheren Drehzahl desselben und daher auch der Kraftmaschine stattfinden kann.
Diese nimmt daher bei geringen Belastungen höhere, bei grossen Belastungen niedrigere Drehzahlen an. Das Abfallen der Drehzahl bei steigender Belastung wirkt aber besonders bei elekti hohen Zentralen sehr nachteilhaft, weil sich die Klemmenspannung der Stlomerzeuger mit der Drehzahl ändert.
Die Einrichtung gemäss der Erfindung bezweckt die Vermeidung dieses Nachteiles und unterscheidet sich von den bisherigen Ausführungen dadurch, dess das Külwasser durch eine Öffnung im Boden oder in der Seitenwand des Tauchgefässes, also nicht über eine feste Überfallkante abfliesst, ferner durch ein Absperrorgan im Zufluss oder im Abfluss des Kühlwassers, welches gemeinsam mit den Elektroden vom Regler gesteuert wird. Der Zusammenhang zwischen dem Reguliergetriebe und dem Absperrorgan ist so gewählt, dass bei steigender Drehzahl der Wasserspiegel im Tauchgefäss ebenfalls steigt, bei fallender Drehzahl dagegen sinkt.
Liegt das Absperrorgan im Zufluss des Kühlwassers, so wird es bei steigender Drehzahl mehr geöffnet, so dass mehr Wasser zufliesst als abströmen kann und der Wasserspiegel steigt. Ist es dagegen im Abfluss angeordnet, so schliesst es sich beim Steigen der Drehzahl, es strömt weniger Wasser ab als zufliesst, der Wasserspiegel steigt ebenfalls.
Folgt beispielsweise auf eine Entlastung der Kraftmaschine eine Erhöhung der Drehzahl, so werden durch das Steigen der Pendelmuffe bzw. durch die Bewegung des Servomotorgetriebes die Elektroden so tief in die leitende Flüssigkeit getaucht, dass sie die gesamte überschüssige Energie aufnehmen. Durch die gleichzeitig erfolgte Verstellung des Absperrorgans im Zu-oder Abflüsse des Kühlwassers tritt ein allmähliches Steigen des Wasserspiegels ein, was eine Vergrösserung der benetzten Elektrodenfläche und der vernichteten Energie zur Folge hat. Durch diese Mehrbelastung des Stromerzeugers sinkt die Drehzahl und die Elektroden werden im selben Masse angehoben, wie der Wasserspiegel steigt. Gleichzeitig wird auch das Absperrorgan wieder verstellt, u. zw. im umgekehrten Sinne wie nach der Entlastung der Kraftmaschine.
Dieser Vorgang findet erst dann ein Ende, wenn das Absperrorgan seine Ursprungslage wieder einnimmt, bei welcher die zufliessende Wassermenge gleich der abfliessenden ist, weil erst dann die Bewegung des Wasserspiegels wieder aufhört. Mit dem Absperrorgan muss auch das damit verbundene Reguliergetriebe und die Pendelmuffe in die Ursprungslage zurückgekehrt, die Drehzahl daher dieselbe sein, wie vor der Entlastung der Kraftmaschine.
Bei eintretender Mehrbelastung entwickelt sich der Vorgang sinngemäss in umgekehrter Weise.
Die Einrichtung stellt somit selbsttätig nach jeder Belastungsänderung wieder die ursprüngliche Drehzahl der Kraftmaschine ein.
Die Fig. 1 und 2 stellen Ausführungsformen der Erfindung dar. Nach Fig. 1 ist das Absperrorgan im Zufluss angeordnet und als Hahn 1 ausgebildet, dessen drehbarer Teil mittels der Kette 2 an der
Bewegung des Regulierhebels 3 teilnimmt. Das Gewicht 4 hält die Kette 2 gespannt und legt sich, wenn
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der Hahn 1 ganz geöffnet ist, gegen den festen Anschlag 5. Nach Fig. 2 ist das Absperrorgan in den Abfluss des Kühlwassers verlegt und als Klappe 6 ausgebildet, welche ebenfalls durch Vermittlung einer Kette 7 an der Bewegung des Reguliergetriebes teilnimmt.
Wird dem Absperrorgan unter Anwendung eines Schwimmers noch eine zweite, von der Höhen- änderung des Wasserspiegels abgeleitete Bewegung erteilt, so entsteht eine Regulieiung mit bei Mehrbelastung steigender oder fallender Drehzahl, je nachdem die durch die Bewegung des Schwimmers verursachte Verstellung des Absperrorgans im selben oder im entgegengesetzten Sinne erfolgt wie die durch das Reguliergetriebe eingeleitete Bewegung.
In Fig. 3 ist eine Anordnung dargestellt, bei welcher ein Schwimmer 9 mittels des Hebels 10 das im Kühlwasserabfluss angeordnete Kugelventil 8 so beeinflusst, dass bei höherer Lage des Wasserspiegels, also bei grösserer vernichteter Energie, die Elektroden eine höhere
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Regler stellt also bei geringeren Belastungen niedrigere, bei grösseren Belastungen höhere Drehzahlen ein. Bei der Anordnung nach Fig. 4 ist das Kugelventil. S so angeordnet, dass zu höheren Lagen des Wasser- spiegels tiefere Stellungen der Elektroden gehören, also bei geringeren Belastungen des Stromerzeugers höhere Drehzahlen eingestellt werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur Regelung der Drehzahl elektrischer Kraftmaschine durch in Abhängigkeit von den Belastungssehwankungen erfolgende Änderung der Tauchtiefe von Elektroden eines Flüssigkeitwiderstandes, dadurch gekennzeichnet, dass von der Regeleinrichtung gleichzeitig noch ein die Höhe des Spiegels der Widerstandsflüssigkeit variierendes Organ verstellt wird.