Einrichtung zum Anlassen und Abstellen von Wasserturbinen. Namentlich bei .bedienungslosen Wasser kraftanlagen ist es von Wichtigkeit, .die Inbetriebsetzung so einfach als möglich zu gesta.Iten. Dazu gehört vor allem, dass die Auslösung der einzelnen, bei der Inbetrieb setzung aufeinan.derfolgenden Vorgänge ohne verwickelte Schaltungen erfolgen kann.
In sehr vielen Fällen wird bei der Inbetrieb setzung zuerst ein den Wasserzutritt zur Turbine beherrschendes Hauptabsperrorgan durch die Unterspannungsetzung eines Mag netes geöffnet, worauf ein zweier, ,am Tur binenregler .angebrachte Magnet oder Elek tromotor Spannung erhält und im Sinne des Öffnens der Turbine wirkt; es sind somit in diesen Fällen für die Inbetriebsetzung zwei elektrische Organe notwendig, die in be stimmter zeitlicher Abhängigkeit voneinan der zu wirken haben.
Vorliegende Erfindung betrift nun eine Einrichtung zum Anlassen und Abstellen von Wasserturbinen, mit einem Hauptab- sperrorgan und einem @Geschwindigkeits- regler, welche den bekannten Ausführungen gegenüber wesentlich einfacher ausfällt.
Diese Einrichtung weist nach :der Erfin dung eine Vorrichtung auf, welche beim Öffnen oder Schliessen des Hauptabsperr- organes den Geschwindigkeitsregler veran lasst, selbsttätig das gleichzeitige Öffnen bezw. Schliessen der Turbine zu bewirken. Dabei können Mittel vorgesehen sein, welche die Zeit, innert welcher das selbsttätige Öffnen bezw. Schliessen .der Turbine bewirkt wird, nach Erfordernis einzustellen gestat ten.
Bei Turbinen mit von einem hydrau lischen Servomotor betätigten Hauptabsperr- organ kann die Vorrichtung, welche das Öffnen bezw. Schliessen der Turbine durch iien Regler veranlasst, einen auf das Ge stänge des letzteren einwirkenden hydrau lischen Servomotor aufweisen, der durch das Steuerorgan des Servomotors des Haupt- absperrorganes gesteuert wird.
Die Zeichnung zeigt eine ;beispielsweiss Ausführungsform einer Einrichtung gemäss der Erfindung. In derselben bedeutet 1 eine Spiralturbine, welche das Wasser aus einer Rohrleitung 2 erhält. Zwischen Turbine 1 und Rohrleitung 2 ist als Hauptabsperr- organ ein Absperrschieber 3 vorgesehen, wel cher von einem hydraulischen Servomotor mit Kolben 4 betätigt wird. Die Regelung der Turbine 1 erfolgt unter Vermittlung eines 'Gestänges 40 durch einen hydrau lischen Servomotor, der einen in einem Zy linder 41 gleitenden Kolben 5 aufweist.
Die Steuerung des Druckes in .den Räumen 6 und 7 zu beiden Seiten .des Kolbens 5 er folgt durch einen Steuerschieber 8, der in einem Gehäuse 42 beweglich ist. Das Ge häuse 42 erhält das zum Bewegen des Servo- motorkolbens 5 dienende Druckmittel aus einer Leitung 9a, welcher ihrerseits Druck mittel .aus einer Leitung 9 zufliesst. Aus :de.m Steuerschiebergehäuse 42 fliesst das ver brauchte Druckmittel durch eine Leitung 10 wieder ab.
Durch Leitungen 11 und 12 ist das Innere .des Gehäuses 42 in bekannter Weise mit den beiden Räumen 6 und 7 zu beiden Seiten des Servomotorkolbens 5 ver bunden. Die Spindel 13 des Steuerschiebers 8 ist durch eine Feder 43 kraftschlüssig mit einem Steuerhebel 14 verbunden, der von einem Fliehkraftregler 15 beweg-t wird. Auf einen obern Federteller 16 drückt in .der dargestellten Lage der verschiedenen Teile, welche der geschlossenen Stellung des Hauptsperrorganes 3 entspricht, ein Nocken 17 eines Hebels 18 und verhindert dadurch das Hochsteilen :des Steuerschiebers B.
Das linke Ende 19 des Hebels 18 ist .durch eine Stange 20 mit dem vom Servomotorkolben 5 betätigten Regelungsgestänge -t0 der Tur bine verbunden, während das rechte Ende 21 mit der Kolbenstange 22 eines Neben Servomotors 44 mit Differentialkolben 23 gelenkig- verbunden ist. Ein Raum 24 dieses Neben-Servomotors 44 steht über eine Lei tung 9b mit der Druckleitung 9 in Verbin- 4ung, während ein Raum '25 unter ,dem Kol ben 23 durch eine Leitung 26 mit,
dem Raum 27 unter dem Servomotorkolben 4 des Hauptabsperrorganes 3 in Verbindung steht. Herrscht im Raume 27 Druck, so stellt sieh ,der .gleiche Druck im Raum 25 ein.
Der Druck in den beiden Räumen 27 und 28 unter und über dem Servomotor- kolben 4 des Absperrschiebers 3 wird durch ein Steuerorgan 45 mit Kolben 29 in be kannter Weise gesteuert. Dieses Steuer organ 45 erhält das erforderliche Druckmit tel aus der Leitung 9 durch eine Verbin- ,dungsleitung 9e; das verbrauchte Druckmit tel fliesst durch eine Leitung 30 ab. Die Be tätigung des Steuerkolbens 29 erfolgt durch einen Magnet 31, dessen Kern mit dem Kol ben 29 durch eine Stange 32 starr verbun den ist.
Der Fliehkraftregler 15 zusammen mit den Teilen 14, 43, 13, 8, 11, 12, 5, 40 bildet den "Geschwindigkeitsregler" der Turbine.
Die Inbetriebsetzung einer mit vorste hend beschriebener Einrichtung versehenen Wasserturbine für eine bedienungslose An lage gestaltet sich wie folgt: Durch das Unterspaunungsetzen einer nicht gezeigten Leitung zum Hauptwerk er hält der Magnet 31 'Strom; dessen Kern wird infolgedessen angehoben und verstellt durch die Stange 32 den Steuerkolben 29 nach oben. Hierdurch werden die Leitungen 9e und 26 einerseits, sowie die Leitungen 30 und 33 anderseits miteinander verbunden.
Der Raum 27 unter dem Kolben 4 erhält Druck, während der Raum 28 entlastet wird, so da.ss .der Kolben 4 nach oben geht und den Absperrschieber 3 öffnet.
Gleichzeitig ist durch die Leitung 26,der Raum 25 unter dem Kolben 23 unter Druck gesetzt worden; die von unten auf den Kol ben 25 wirkende Kraft überwindet den durch den Druck im Raum 24 von oben auf diesen Kolben .ausgeübten Widerstand und der Kolben 23 geht infolgedessen ebenfalls in die Höhe. Er nimmt dabei das rechte Ende des Hebels 18 nach oben mit, so dass der Nocken 17 dem Anschlag 16, sowie dem Steuerschieber 8 den Weg nach oben frei- gibt. Dadurch wird der Servomotorkoiben 5 in bekannter Weise gesteuert und idie Tur bine 1 geöffnet.
Bei Erreichung der nor malen Turbinengeschwindigkeit greift dann der auf. den Steuerhebel 14 einwirkende Fliehkraftregler 15 in bekannter Weise ein. Der Nocken 17 steht dann so"dass eine volle Öffnung der Turbine 1 möglich ist, so .dass also der Fliehkraftregler 15 den Servomo- torkol.ben 5 auf seinem vollen Hub be herrscht.
Beim Abstellen der Turbnie vollzieht sich sinngemäss der umgekehrte Vorgang. Durch @da.s Ausschalten des Magnetes 31 geht der Steuerkolben 29 unter dem Ein fluss des Kerngewichtes des Magnetes nach unten, der Absperrschieber 3 wird geschlos sen und der Differentialkalben 23 geht, da. der Raum 25 mit der Ablaufleitung 30 ver bunden wird, unter dem Einfluss des kon stanten Druckes im Raum 24 nach unten und stellt infolgedessen vermittelst .des He bels 18 den Steuerkolben 8 nach unten, was das vollständige Schliessen der Turbine 1 bedingt.
Durch die Einschaltung von Drosselven tilen 34 und 35 in die Zuleitung zum Neben Servomotor 44 kann bewirkt werden, dass die Geschwindigkeit, mit welcher das Off nen oder Schliessen der Turbine 1 erfolgt, nach Erfordernis eingestellt werden kann. Auch die Bewegung .des Kolbens 4 des Ab sperrschiebers 3 kann durch Drosselventile 3'G und 37, welche in die Leitung ?G bezw. 33 eingeschaltet sind, nach Erfordernis ver- langsa.mt oder beschleunigt werden.
Es ist daher möglich. die Öffnungs- und Schliess- bewegungen von Haupta.bsperrorgan 3 und Turbine 1. derart gegeneinander abzustim men, dass in der Rohrleitung 2 zur Turbine 1. keine unzulässigen Drucl:sch-#vaukungeii entstehen. Zweckmässig wird die Einstel lung so erfolgen, dass die Turbine 1. beim Schliessen etwas vor dem Absperrschieber 3 olanz zu ist.