CH211167A - Mehrstufige Dampf- oder Gasturbine, deren erstes Stufengefälle unterkritisch ist, und welcher zur Erhöhung der Leistungsfähigkeit zusätzliches Arbeitsmittel zugeführt wird. - Google Patents

Description

      Nehrstufige    Dampf- oder Gasturbine, deren erstes Stufengefälle unterkritisch ist, und  welcher zur Erhöhung der     Leistungsfähigkeit    zusätzliches Arbeitsmittel zugeführt wird.    Die Erfindung betrifft eine mehrstufige  Dampf- oder Gasturbine, deren erstes Stufen  gefälle unterkritisch ist, und welcher zur Er  höhung der Leistungsfähigkeit zusätzliches  Arbeitsmittel     zugeführt    wird.  



  Da die niederen Turbinenstufen bei  Frischdampfdruck eine grössere     Arbeitsmittel-          menge    aufzunehmen vermögen als die höheren  Stufen, ist es bei Überlast vielfach üblich,  Frischdampf oder     frische    Arbeitsgase direkt  solchen niederen Stufen durch einen     Bypass     zuzuführen. Dies ist jedoch nicht mehr an  gängig, wenn das frische Arbeitsmittel hohe  Temperaturen aufweist, d. h. auf etwa<B>500'C</B>  und mehr erhitzt ist, da dann die die be  treffenden Stufen umgebenden     Gehäuseteile     zu stark gefährdet würden.  



  Für Überlast werden auch vielfach in der  ersten Stufe neben den für die normale  Dampfmenge berechneten Leitkanälen noch  Zusatzkanäle für die Einführung von     zusItz-          lichem    Arbeitsmittel vorgesehen. Den be-    treffenden Bauarten haftet jedoch der Nach  teil an, dass mindestens die erste Stufe bei  Normal- und     Teillast    nur mit     teilweiser        Be-          aufsehlagung    und grossem     adiabatischem    Ge  fälle arbeitet, was sich     bekanntlich    ungünstig  auf den Wirkungsgrad der Turbine auswirkt.  



  Die Erfindung ermöglicht es, eine mehr  stufige Dampf- oder Gasturbine zu bauen,  bei welcher trotz     Vollbeaufschlagung    der  ersten Stufe bei normaler Belastung bei  Überlast kein Frischdampf in nachfolgende  Stufen der Turbine eingeführt zu werden  braucht. Zu diesem Behufe geht bei     Turbinen     der eingangs erwähnten Art gemäss vorlie  gender Erfindung das zusätzliche Arbeits  mittel immer restlos. durch mindestens.

       idie     erste Turbinenstufe hindurch, deren Gefälle,  und damit deren Schluckfähigkeit, beim Ar  beiten mit Überlast dadurch erhöht wird, dass  eine absperrbare     Überbrückungsleitung    eine  zusätzliche     Verbindung    hinter der ersten  Stufe     bezw.    hinter den ersten Stufen mit einer           Stufe    niedrigeren Druckes herstellt. Bei nor  malen     Belastungsverhältnissen    ist. die zusätz  liche Verbindung abgesperrt und es arbeiten       dann    sämtliche Stufen der Turbine unter       günstigsten    Bedingungen.

   Bei     rberlast        wird     die Überbrückungsleitung geöffnet, so     dass     dann ein Teil des Gesamtdampfes     eine    oder  mehrere der hinter der     Abzweigstelle    der       ZTberbrüel#.unösleitung    gelegenen Stufen über  brückt, wobei dann durch die     überbriieklen     Stufen nur noch der übrige Teil des Dampfes  durchströmt.  



  Auf der beiliegenden Zeichnung ist eine  Ausführungsform des     Erfindungsge@enstan-          des    beispielsweise veranschaulicht, und zwar  zeigt:       Fig.1    einen axialen Längsschnitt durch  einen Teil einer axial durchströmten, mehr  stufigen     Gleichdruckdampfturbine    und       Fig.2    in einem     Dampfmenge-Druclrdia-          gramm    den Dampfkegel der ersten Stufe     für     veränderlichen Gegendruck, sowie die.

         Schluckfähigkeit    der auf die erste     Turbinen-          stufe    folgenden Stufen bei geschlossener     bezz@#.     offener Überbrückungsleitung.  



  1 bezeichnet die     Dampfeinführungskam-          mer    einer     mehrstufigen,    axial durchströmten       Gleichdruck-Dampfturbine.    2, 3, 4, 5, 6 sind       aufeinanderfolgende        Druclzstufen    dieser Tur  bine. 7 ist eine     Überbrückungsleitung,        welche     hinter der ersten Stufe 2 abzweigt und vor  der     Stufe    5 ausmündet, also die Stufen 3 und  4 überbrückt. Ein Ventil 8 gestattet das Ab  sperren dieser     tberbrücl@ungsleitung    7.

   Letz  tere ist so bemessen und angeordnet, dass der  Druck nach der ersten Stufe 2 bei     Überlast     und offenem Ventil 8 kleiner ist als bei Nor  mallast, und zwar um so. viel,     da.ss    die     Sehluck-          fähigheit    dieser Stufe ? bei Überlast um die       Überlastdampfmenge    grösser ist.  



  Die     Wirkungsweise    der beschriebenen  Turbine ist unter Bezugnahme auf     Fig.2     folgende:  In     Fig.2    sind die     Dampfmengen    D a s  Ordinaten und die Drücke p als Abszissen  aufgetragen.

   Der Linienzug     a    entspricht dem  an sich     bekannten    Verlauf des     Dampfkegels     der ersten     Stufe    2 für veränderlichen Gegen-    druck, während die Linienzuge     b    und c die       Schlucl@fähigkeit    der folgenden Stufen 3, 4,  6 für veränderlichen Eintrittsdruck in  diese Stufengruppe zeigen, und zwar ent  spricht die Linie     b    der Schluckfähigkeit bei  geschlossenem Ventil 8 und die Linie c der  Schluckfähigkeit bei offenem Ventil B.

   Der  Punkt      < I    der     Fig.    2 entspricht den Verhält  nissen, die herrschen, wenn ohne     überlast    ge  arbeitet wird und das     t\berströmventil    8     ge-          sehlossen    ist,     während    der Punkt B den Ver  hältnissen entspricht, die herrschen,     wenn    mit  Überlast und offenem     Ventil    8 gearbeitet  wird.

   In letzterem Falle ist der Druck hinter  der ersten     Stufe    2     kleiner    (Punkt B) als bei       normaler    Belastung (Punkt A), so dass das  Gefälle dieser Stufe 2 erhöht wird und damit  auch deren     Scliluel@fäliigkeit.    Infolgedessen  ist es     möglich,    den. für die Überlast benötig  ten Dampf auch durch die erste Stufe 2 hin  durchströmen     zli    lassen, und zwar restlos nur  durch die während der normalen Belastung  der Turbine auch bereits durchströmten       Kanäle.     



  Die Erfindung     wirkt    sich allerdings     mir     bei Turbinen aus, deren erstes Stufengefälle  erheblich unterkritisch ist, da nur dann ein  Absenken des Gegendruckes der ersten Stufe  oder     Stufen    nach dem     bekannten        Dainpflzegel-          Olesetz    eine     erhebliche        Vergrösserung    der       Schliickfihi-heit    dieser Stufen zur Folge hat.  



       Dagegen    ist es ohne     Bedeutung,    ob die  erste     Stufe    immer voll     beaufschlagt    ist; sie  kann vielmehr auch in zwei oder mehrere,  durch sogenannte     Teillastventile    absperrbare       Segmente    unterteilt sein. Bei     Normallast     stehen dann alle     Düsengruppenventile    offen  und die erste Stufe ist dann selbst in diesem  Falle praktisch voll     beaufschlagt.     



  Die     Überbriicl;#unr(rsleitung    kann auch erst  hinter der zweiten oder einer noch späteren  Stufe abzweigen, wobei dann     bei    Überlast die  zusätzliche.     Arbeitsmittelmen--e    restlos durch  sämtliche Stufen geleitet wird, welche vor der  Abzweigstelle dieser Leitung     angeordnet    sind.  Die     Überbrückungsleitung    kann auch nur  eine Stufe oder mehr als zwei Stufen über  brücken.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Mehrstufige Dampf- oder Gasturbine, deren erstes Stufengefälle unterkritisch ist und welcher zur Erhöhung der Leistungs fähigkeit, zusätzliches Arbeitsmittel zu geführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das zusätzliche Arbeitsmittel immer restlos durch mindestens,die erste Turbinenstufe hin durchgeht, deren Gefälle, und damit deren Schluckfähigkeit, beim Arbeiten mit über last dadurch erhöht wird, dass eine absperr bare Überbrückungsleitung eine zusätzliche Verbindung hinter einer der ersten Stufen mit einer Stufe niedrigeren Druckes herstellt.

   UNTERANSPRUCH: Mehrstufige Dampf- oder Gasturbine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeich net, dass die Überbrückungsleitung hinter der ersten Druckstufe abzweigt.