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" DISPOSITIF POUR LA MARCHE A VIDE DE TURBINES A CONTRE-PRESSION
Dans les turbines à vapeur à contre-pression c'est surtout lorsque la contre-pression est forte et la quantité de vapeur très faible, que le frottement de la vapeur, ainsi que les per- tes de puissance et l'échauffement dangereux qui en résultent, se font désagréablement sentir. Si par exemple, la demande de vapeur de chauffage se réduit, le régulateur de pression ferme de plus en plus l'admission devapeur vive à la turbine; il ar- rive finalement que la turbine ne reçoit plus. que très peu ou plus du tout de vapeur et même que, à l'inverse de ce qui se passe normalement, c'est elle qui se trouve entraînée par la
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génératrice accouplée avec elle et agissant comme moteur.
Le but de la présente invention est d'éviter un échauffe- ment exagéré, même lorsque la demande de vapeur de chauffage disparaît pomplètement. A cet effet, suivant l'invention, le régulateur de la vapeur de chauffage n'influence pas la quan- tité totale de vapeur entrant en jeu, mais la quantité de va- peur strictement nécessaire pour éviter l'échauffement est soustraite à son influence, de sorte que même lorsque les sou- papes d'admission commandées. par le dit régulateur sont fer- mées, la turbine est toujours traversée par la quantité mini- mum de vapeur nécessaire pour éviter l'éohauffement excessif.
Si l'on n'a pas besoin de cette quantité minimum de vapeur, ce qui est le cas plus ou moins probable dans ces conditions, on dévie son excès correspondant par l'intermédiaire d'une sou- pape de sûreté automatique sur un réchauffeur par exemple.
Ce mode de travail présente des avantages, même dans le cas où la vapeur d'échappement devrait être perdue et évacuée à l'air libre, parce que, en cas d'arrêt brusque de la consomma- tion de vapeur de chauffage,les soupapes de sûreté de la chau- dière seraient de toutes façons obligées de fonctionner, de telle sorte que la vapeur ne s'échapperait que par là, tandis que tout le travail de ventilation de la turbine à contre-pres- sion marchant à vide devrait être fourni cependant par le cou- rant emprunté à une source extérieure.
Au dessin annexé sont représentés schématiquement trois exemples d'exécution de l'objet de l'invention.
La quantité minimum de @ vapeur, nécessaire pour la sup- pression de l'échauffement peut être, par exemple, suivant la Fig. 1, réglée par une soupape spéciale 1, et le groupe de tuyè- res 7 seul est ainsi soumis à l'influence du régulateur de vites- se 2, mais lequel n'exerce hpas normalement d'action à cause de la marche en parallèle avec le réseau, et intervient seulement dans les cas exceptionnels de l'augmentation exagérée de la vi-
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tesse de rotation de la turbine, en la protégeant contre l'em- ballement. B'autre part, les Soupapes 3 et 4 et par là les groupes de tuyères 8 et 9 sont sous l'action du régulateur de vapeur de chauffage 5.
Dans cette figure, comme aussi aux Figs. 2 et 3, les dis- tributions sont supposées commandées au moyen d'huile sous pres- sion, mais là transmission du mouvement peut s'eff ectuer aussi de manière connue au moyen de bielles, tringles et au- tres organes analogues.
Comme la quantité minimum de vapeur nécessaire pour évi- ter l'échauffement est normalement inférieure à celle que dé- mande la turbine marchant à vide, le risque d'une augmenta- tion exagérée de la vitesse de la turbine est très faible; aussi cette quantité minimum de vapeur peut ell e la plupart du temps être amenée sans aucun réglage propre devant les aubes directrices sans qu'il en résulte aucun danger.
La Fig. 2 montre par exemple une solution dans laquelle la quantité minimum de vapeur définie ci-dessus vient, à la sortie de l'organe d'arrêt principal 6, directement frapper le groupe de tuyères 7, tandis que le reste de la vapeur est réglé de la manière habituelle par les soupapes d'admission 3 et 4 et amenée devant les groupes de tuyères 8 et 9 qui se trou- vent sous l'influence du régulateur de vapeur de chauffage 5.
La Fig. 3 montre encore une autre solution, dans laquelle la quantité minimum de vapeur est dirigée utilement, par un organe d'admission auxiliaire (bupass) réglable 10, directement dans l'une des chambres de tuyères 8 ou 9, pour se mélanger là avec la vapeur de ce groupe et alimenter en commun avec elle les mêmes tuyères. Dans les turbines où les tuyères ne sont pas 'réparties en groupes distincts, comme par exemple les turbi nés à réaction pure, il est avantageux d'amener la vapeur direc- tement par un bypass au canal circulaire de distribution sans passer par la soupape principale d'admission.
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La quantité minimum de vapeur nécessaire pour éviter l'é- @ chauffement, peut être amenée de façon très simple par une ouverture de passage ménagée dans la soupape qui est habituel- lement la première ou verte ou la dernière fermée par le régu- lateur de la contre-pression, ou bien le régulateur peut opé- rer, par limitation de la course, une fermeture incomplète de la soupape, en laissant un passage constant à la dite quan- tité minimum de vapeur.
Ceame ces turbines comportent toujours, de manière connue en soi, un dispositif d'arrêt les protégeant contre toute aug- mentation exagérée de vitesse, la turbine à contre-pression se trouve de toutes façons protégée contre l'emballement.
REVENDICATIONS.
1. Dispositif pour la marche à vide de turbines à contre- pression, caractérisé par le fait, qu'une quantité minimum de vapeur nécessaire pour éviter un échauffement exagéré reste soustraite à l'influence du régulateur de vapeur de chauffage et peut traverser la turbine, même lorsque les soupapes d'admis- sion commandées par le dit régulateur de vapeur de chauffage sont fermées.
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"DEVICE FOR THE VACUUM OPERATION OF BACK-PRESSURE TURBINES
In backpressure steam turbines, it is especially when the backpressure is high and the quantity of steam very low, that the friction of the steam, as well as the losses of power and the dangerous heating which results from it. result, are unpleasantly felt. If, for example, the demand for heating steam is reduced, the pressure regulator closes more and more the live steam inlet to the turbine; it finally happens that the turbine no longer receives. that very little or no steam at all and even that, contrary to what normally happens, it is this which is carried by the
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generator coupled with it and acting as a motor.
The object of the present invention is to avoid excessive heating, even when the demand for heating steam completely disappears. To this end, according to the invention, the heating steam regulator does not influence the total quantity of steam coming into play, but the quantity of steam strictly necessary to avoid heating is subtracted from its influence. , so that even when the inlet valves ordered. by said regulator are closed, the turbine is always traversed by the minimum quantity of steam necessary to avoid excessive heating.
If this minimum quantity of steam is not needed, which is more or less probable under these conditions, its corresponding excess is diverted by means of an automatic safety valve on a heater. for example.
This working mode has advantages, even in the case where the exhaust vapor must be lost and vented to the open air, because, in the event of a sudden stop in the consumption of heating vapor, the valves the boiler would be required to operate anyway, so that steam would escape only through there, while all the work of venting the backpressure turbine running empty would have to be however supplied by the current borrowed from an external source.
In the accompanying drawing are schematically represented three examples of execution of the object of the invention.
The minimum quantity of steam necessary for the suppression of the heating may be, for example, according to FIG. 1, regulated by a special valve 1, and the group of nozzles 7 alone is thus subjected to the influence of the speed regulator 2, but which does not exert its normal action because of the operation in parallel with the network, and intervenes only in the exceptional cases of the exaggerated increase of the
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impeller rotation gear, protecting it against overflowing. On the other hand, the Valves 3 and 4 and hence the groups of nozzles 8 and 9 are under the action of the heating steam regulator 5.
In this figure, as also in Figs. 2 and 3, the distributions are assumed to be controlled by means of pressurized oil, but the transmission of the movement can also be effected in a known manner by means of connecting rods, rods and the like.
As the minimum quantity of steam necessary to avoid heating is normally less than that required by the turbine running empty, the risk of an exaggerated increase in the speed of the turbine is very low; also this minimum quantity of steam can it e most of the time be brought without any proper adjustment in front of the guide vanes without resulting in any danger.
Fig. 2 shows for example a solution in which the minimum quantity of steam defined above comes, at the outlet of the main stop member 6, directly strike the group of nozzles 7, while the rest of the steam is adjusted to in the usual way via the inlet valves 3 and 4 and brought in front of the groups of nozzles 8 and 9 which are under the influence of the heating steam regulator 5.
Fig. 3 shows yet another solution, in which the minimum quantity of steam is usefully directed, by an adjustable auxiliary intake member (bupass) 10, directly into one of the nozzle chambers 8 or 9, there to mix with the vapor. steam of this group and feed the same nozzles together with it. In turbines where the nozzles are not divided into separate groups, such as for example pure reaction turbines, it is advantageous to bring the steam directly through a bypass to the circular distribution channel without passing through the main valve. admission.
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The minimum quantity of steam necessary to avoid heating can be supplied very simply by a passage opening in the valve which is usually the first or green or the last closed by the regulator. the back pressure, or the regulator can effect, by limiting the stroke, an incomplete closing of the valve, leaving a constant passage to the said minimum quantity of steam.
As these turbines always include, in a manner known per se, a shut-off device protecting them against any exaggerated increase in speed, the back-pressure turbine is in any case protected against runaway.
CLAIMS.
1. Device for idling back pressure turbines, characterized in that a minimum quantity of steam necessary to avoid excessive heating remains subtracted from the influence of the heating steam regulator and can pass through the turbine even when the inlet valves controlled by said heating steam regulator are closed.