Kraftanlage. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kraftanlage mit einer Gasturbine oder einer andern Antriebsmaschine der Art, bei welcher das Antriebsmittel Gas ist, das durch einen oder mehrere unabhängige Gas generatoreinheiten unter dem erforderlichen Druck geliefert wird. Eine solche Gasgene ratoreinheit besteht aus einer Brennkraft- maschine und einem durch dieselbe angetrie benen Kompressor. Das in der Antriebs maschine benutzte "Gas" kann komprimierte Luft vom Kompressor, oder das Auspuffgas der Maschine, oder üblicher das Auspuffgas verdünnt mit komprimierter Luft vom Kom pressor sein.
In der üblichsten Anordnung wirkt der Kompressor als Spül- und Lade pumpe für die Brennkraftmaschine, und die Auspuffauslassöffnung der Maschine ist mit der Antriebsmaschine verbunden, welche demgemäss- ein aus den durch Spülluft ver dünnten Auspuffgasen bestehendes Gemisch erhält. Die Brennkraftmaschine wird gewöhn lich, aber nicht notwendigerweise nach dem Zweitakt-Kreislauf mit flüssiger Brennstoff einspritzung und Kompressionszündung (Die selmotor) arbeiten.
Der Maschinenkolben kann den gompressorkolben vermittels Ver bindungsstangen und Kurbelwellen antreiben oder er kann unmittelbar mit dem Kompres- sorkolben gekuppelt sein und" sich mit dem selben hin- und herbewegen, um einen Frei flugkolben-Maschinen-Kompressor zu bilden. Der Ausdruck "Gasgenerator" wird nach folgend so benutzt, dass er irgendeine der vor genannten Anordnungen einschliessen soll.
Die Antriebsmaschine ist nachfolgend als Turbine beschrieben, da sie gewöhnlich diese Form hat, aber es ist klar, dass sie andere Formen annehmen kann.
Eine vorstehend beschriebene Ga.sgenera- toreinheit hat gewöhnlich eine bestimmte minimale Leistungsabgabe, und es besteht demgemäss eine bestimmte minimale Leistung, unter welcher die Turbine nicht laufen gelas sen werden kann. Für viele Zwecke ist es da gegen zweckmässiger, zwei oder mehrere Gas- generatoreinheiten vorzusehen, welche bei voller Belastung der Turbine alle betätigt sind, um gemeinsam die eine Turbine zu speisen.
Die Leistungsaufnahme der Turbine kann dann unter ein der Summe der mini malen Leistungen aller Gasgeneratoreinheiten entsprechendes Minimum herabgesetzt wer den, indem eine oder mehrere dieser Einheiten ausser Tätigkeit gesetzt werden.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kraftanlage mit einer Antriebs maschine, einer Mehrzahl Gasgeneratoren für die Lieferung eines Antriebsmittels zur An triebsmaschine, Leistungssteuervorrichtungen für die Steuerung des Anlassens und Anhal tens und die Bestimmung der Leistung der einzelnen Gasgeneratoren und einem durch die Antriebsmaschine betätigten Geschwin digkeitsregulator, der bei Abweichung der Geschwindigkeit der Antriebsmasehine von einem vorher bestimmten Wert anspricht, um die Leistungssteuervorrichtungen in Tätigkeit zu setzen,
damit die kombinierte Leistung der Gasgeneratoren und die Anzahl der in Tätig keitseinstellorga.n an dem Regulator vor wird. Erfindungsgemäss ist ein Gesehwincli,.- keitsein3tellorgan an ,dem Regulator vor gesehen, welches auf die gesamte Leistung. für welche die Gasgeneratoren eingestellt. sind, anspricht.
Der Regulator kann ein durch die Tur= bine angetriebener Zentrifugalregulator sein; wenn die Turbinengeschwindigkeit entspre chend einer Änderung in der Belastung sich ändert, wird der Regulator die kombinierte Leistung derjenigen Generatoren regulieren, welche in Tätigkeit sind, und zwar in einem Sinne, der bestrebt ist, die Geschwindigkeit der Turbine auf einen vorbestimmten Wert zurückzuführen.
Beim Anlassen und Anhal ten eines Gasgenerators wird der Regulator die gesamte Leistung der andern betätigten Gasgeneratoren verändern, wodurch die ge samte Leistung so eingestellt wird, dass sie der Belastung der Turbine angepasst ist, so dass irgendeine plötzliche Änderung der Tur binengeschwindigkeit vermieden wird.
Der Regulator kann in bekannter \'eise wirken, um einen mechanischen, elektrischen oder Druckmittel-Ser-vortiotor bei irgendeiner Abweichung der Turbinengeschwindigkeit von dem gewünschten Wert in Bewegung zu setzen, wobei der Servomotor bewirkt, dass die Zufuhr zu der Turbine im richtigen Sinne geändert wird.
Eine Steueranordnung dieser Art, bei welcher gewöhnlich ein hydrau- liselier, durch unmittelbar von dem Regulator betätigte Ventile gesteuerter Servomotor an gewendet wird, wird für die Steuerung von Dampfturbinen und andern Antriebsmaschi nen in weitem Masse benützt lind die Regu- lierwirkung würde, -wenn sie in dieser Form ohne Abänderung benützt wird,
im wesent lichen eine R.egtilierung mit konstanter Ge- sehivindigkeit sein. Um jedoch eine Stabilität in der Wirkungsweise zu erhalten, ist es üblich, den Regulator mit einem selbsttätigen Gesehwindigkeitseinstellorgan zu versehen, derart, dass die durch den Regulator aufrecht erhaltene Turbinengeschwindigkeit sich bei einer Erhöhung der Turbinenbelastung leicht vermindert, entsprechend einer gewünschten abnehmenden Geschwindigizeits-Belastungs- charakteristik, und das Wesen der vorliegen den Erfindung besteht darin,
dass das Ge- schwindigkeitseinstellorgan den Regulator in Übereinstimmung mit der gesamten Lei stung der Gasgeneratoren einstellt, wodurch der Regulator bestrebt ist, eine vorher bestimmte Geschwindigkeits-Belastungs-Cha- rakteristik der Turbine aufrechtzuerhalten, unabhängig davon, wie manche Gasgenerato ren betätigt sind.
Ohne solche Mittel für die Einstellung des Regulators würfle derselbe keine kontinuierliche, sanfte Veränderung der Geschwindigkeit bei einer -Veränderung der Belastung über den ganzen Wirkungsbereich der Turbine aufrechterhalten;
wenn der Re gulator so eingestellt wäre. dass er eine beson dere Geschwittdigkeits-Belastungs-Charakte- ristik bei einer bestimmten Anzahl von betätigten Gasgeneratoren ergeben würde, -würde das Anhalten eines dieser Gasgenera toren oder das Anlassen eines zusätzlichen Gasgenerators eine plötzliche Änderung auf eine andere GescUwindigkeits-Belastungs- Charakteristik und daher eine plötzliche Än derung der Turbinengeschwindigkeit zur Folge haben.
Der Regulator kann ein belaste ter Zentrifugalregulator sein und die Ein stellung kann in einer Veränderung der Be lastung des Regulators bestehen. Alternativ kann die Einstellung in einer Veränderung der relativen Lagen des Regulators und eines die Servomotoren in Tätigkeit setzenden Or- ganes, z. B. eines Steuerventils, bestehen.
Eine Ausführungsform des Erfindungs gegenstandes ist schematisch in Fig. 1 der beiliegenden Zeichnung dargestellt, während abgeänderte Ausführungen davon in den Fig. 2 und 3 veranschaulicht sind.
In Fig. 1 ist ein durch die Turbine an getriebener Zentrifugalregulator 1 durch eine Feder 2 belastet. Ein durch den Regulator unmittelbar betätigtes Ventil 3. kann eine Zufuhrleitung 4 bei einer Verminderung der Turbinengeschwindigkeit unter eine be stimmte, von der Belastung des Regulators abhängige Geschwindigkeit mit einer Druck mittelquelle und bei einer Erhöhung der Ge schwindigkeit über eine bestimmte, von der Belastung des Regulators abhängige Ge schwindigkeit mit dem Auslass verbinden;
ein besonderes Verteilventil 5 ist so gestaltet, dass es die Leitung 4 allmählich mit Servomotoren 6, 7 und 8 verbindet, welche Leistungssteuer vorrichtungen für das Steuern des Startens, Anhaltens und der Leistungsabgabe der Gas generatoren 31, 32 und 33 betätigen.
Das Starten jedes Gasgenerators vermin dert allmählich die Belastung des Regulators. Ausserdem wird die Belastung in Überein stimmung mit der Leistungsabgabe ein gestellt, für welche die Kombination der Gasgeneratoren eingestellt ist. Iiiezu wird die Belastungsfeder 2 zwischen dem Hals des Regulators und einem Geschwindigkeitsein- stellarm 9 zusammengedrückt, der bei 0 dreh bar gelagert und selbst durch eine andere Feder 10 belastet ist, welche die Geschwin- digkeitssteuerfeder genannt werden kann.
Drei Belastungskolben 11, 12 und 13 welche den Gasgeneratoren 31, 3,2 und 33 zugeordnet sind - sind auch mit dem Ge- schwindigkeitseinstellarm 9 verbunden, so dass die Einwirkung des Druckmittels auf die Kolben 11, 12 und 13, welche sich in den Zylindern 11a, 12a, 13a bewegen, bestrebt ist, den Arm 9 entgegen der Kraft der Feder 10 in einer Richtung zu bewegen, in welcher der Druck der Belastungsfeder 2@ und damit die Belastung des Regulators 1 vermindert wird.
Das Ventilglied 5a des Verteilventils 5 ist ebenfalls am Arm 9 befestigt und wird durch denselben betätigt, aber vorteilhaft aus nach folgend erwähnten Gründen durch Mittel 14, welche einen gewissen bestimmten Leerlauf gestatten.
Die Leitung 4 verläuft ebenfalls unmittel bar von dem Regulatorventil 3 zum Zylinder 11a. Der Arm 9 kann das Verteilventilglied 5a in verschiedene Lagen bewegen, wodurch die Leitung 4 mit den Servomotoren 6, 7 und 8 verbunden wird, so dass sie eine, oder zwei, oder alle drei Gasgeneratoren steuert, und gleichzeitig nacheinander mit jedem der zu gehörigen Zylinder 11a, 12a und 13a verbun den ist.
Die letzteren sind in Fig. 1 neben einander angeordnet gezeigt, aber eine andere Anordnung ist in Fig. 2 dargestellt.
Angenommen, dass die Anlage nur mit dem eingeschalteten Gasgenerator 31 läuft, so werden die die Leistung dieses Generators bestimmenden Mittel 26 durch den Servo motor 6 betätigt. Der letztere wird bei Ver- minderung der Turbinengeschwindigkeit mit der Druckmittelquelle verbunden. Der .Servo motor 6 und die Mittel 2,6 bewegen sich all mählich, um die Leistung während einer sol chen Verbindung mit der Druckmittelquelle zu erhöhen; während einer solchen Bewegung steigt der Druck im Zylinder des Servomotors allmählich an.
Es wird angenommen, dass die Leistung jedes Gasgenerators sich im wesent lichen in Übereinstimmung mit dem Druck im zugehörigen Servomotorzylinder ändert; es wird ferner vorausgesetzt, dass der Gas generator selbsttätig zur Wirkung kommt, wenn ein vorausbestimmter, minimaler Druck -- entsprechend der minimalen Leistung des Gasgenerators - erreicht wird und anhält, wenn der Druck unter dieses Minimum sinkt. Vorrichtungen zur Erreichung dieses Resul- tates sind bekannt und bilden keinen Teil der vorliegenden Erfindung.
Bei wiederholter Verminderung der Geschwindigkeit der Tur bine bewegt sich der Servomotor 6 fortschrei tend, bis die Leistung des Gasgenerators 31 ein Maximum erreicht hat. Gleichzeitig er höht sich der Druck im Zylinder 11a. fort schreitend, wodurch der Arm 9 so bewegt wird, dass die Belastung der Feder 10 allmäh lich erhöht und diejenige der Feder 2 allmäh lich erniedrigt wird, wodurch die Belastung des Regulators 1 reduziert wird.
Folglich hat die Turbinengeschwindigkeit nach jeder Er höhung der Turbinenbelastung das Bestreben, sich auf einem kleineren Wert festzusetzen als die vorhergehende feste Drehgeschwindig keit, so da.ss der Regulator also der Maschine eine vorher bestimmte, abfallende Geschwin- digkeits-Belastungs-Cliarakteristik erteilt.
Die fortgesetzte Bewegung des Geschwin- digkeitseinstellarmes 9 hat das Verteilv entil- glied 5a bewegt.
Bei einer weiteren Abnahme der Turbinengeschwindigkeit wird bei mit maximaler Leistung arbeitendem Gasgenera tor 31 die Bewegung des Armes 9 als Folge einer weiteren Erhöhung des Druckes im Zy linder 11.a das Ventilglied la in eine Lage bringen, in welcher Druckmittel aus der Zu fuhrleitung 4 zu dem Druc,mittel-Servoniotor 7 und gleichzeitig zu dem Belastungszylinder 12a gelangt.
Der Gasgenerator 32 wird dann betätigt, und seine Leistung hat sogleich das Bestreben, auf einen Wert zu steigen, der ini wesentlichen gleich ist der Leistung des Gas- generators 31, da. der Druck, des Druckmittels im Servomotor 7 gleich ist dem Druck im Servomotor 6.
Die Zulassung von Druckmit tel zum Zylinder 12a hat #,s-iclitige @@'ühun- .gen. In erster Linie würde ohne diesen Zy lin der das Starten des Gasgenerators 32 das Be streben haben, eine grosse Erhöhung der Tur binengeschwindigkeit hervorzurufen, bis diese Erhöhung durch die Wirkung des Regulators beim Ansprechen darauf aufgehalten wird.
Der Druck in diesem Zylinder 12a wird da gegen den Kolben 12 so bewegen, da.ss die Spannung der Feder 10 erhöht und die Be lastung des Regulators durch die Feder 2 bis zu einem Ausmass reduziert wird, welches von der gegenwärtigen kombinierten Leistung, für welche die zwei Gasgeneratoren 31 und 32 momentan eingestellt sind, abhängt.
Diese Verminderung in der Belastung des Regula- tors bewirkt, dass der Regulator - ohne Er höhung der Geschwindigkeit der Turbine sogleich anspricht und das Ventil 3 bewegt, so dass die Zufuhrleitung 4 mit dem Auslass verbunden wird, wodurch das Bestreben herrscht, die Leistung, für welche beide Gas generatoren eingestellt sind.
zu reduzieren und entsprechend die Belastung des Regula- tors wieder zu erhöhen, bevor die beträcht liche momentane Erhöhung in der totalen Leistung der Gasgeneratoren wirksam wer den kann, um irgendwelche beträchtliche Er höhung in der Turbinengeschwindigkeit her vorzurufen. Diese 'Wirkung geht weiter, bis die Turbine bei einer Geschwindigkeit an kommt, welche, zufolge einer weiteren Wir kung des Zylinders 12a wenig kleiner ist als die vorhergehende feste Drehgeschwindigkeit, worauf das Regulatorventil 3 sich wieder schliesst.
Da die Zylinder 11a und 12a und die Servomotoren 6 und 7 alle dem gleichen Druck ausgesetzt sind, sind beide Gasgenera toren jederzeit so eingestellt, dass sie ungefähr die gleiche Leistung abgeben, und die Bela stung des Regulators ist in Übereinstimmung mit der gesamten Leistung eingestellt.
Wenn dies nicht so wäre, würde sich ein plötzlicher Übergang züi einer andern Gescliwindigkeits- Belastungs-Cliarakteristik ergeben, und wenn das Starten des CTasgenerators 32 nur auf eine kleine Erhöhung der Belastung der Tur bine ansprechen würde, wäre die endgültige feste Geschwindigkeit der Turbine bei einer solchen höheren Belastung höher als ihre Ge schwindigkeit bei der etwas geringeren Be lastung.
Es sei beispielsweise betrachtet, was eintritt, wenn die Leistungssteuerglieder der Gasgeneratoren unmittelbar mit dem Regula tor verbunden wären, so dass sie Lagen ent sprechend der Drehgeschwindigkeit des Re gulators einnehmen würden, der daher eine unzusammenhängende sinkende Geschwindig- keits - Belastungs - Charakteristik aufrecht erhalten würde;
beim Starten des Gasgenera- tors 32 würden die Gewichte des Regulators sich einwärts bewegen (und daher würde die Geschwindigkeit zunehmen), damit der Lei stungsregulator zurückbewegt würde, um die Leistung des Gasgenerators 3,1 herabzusetzen, woraus ersichtlich ist, dass die gesamte an die Turbine abgegebene Leistung für eine gegebene Lage des Regulatorgewichtes und damit die durch den Regulator aufrecht erhaltene Geschwindigkeits-Belastungs-Cha- rakteristik - sich mit der Anzahl der zur Wirkung gekommenen Gasgeneratoren ver ändern würde. Es ergäbe sich ein gleiches Resultat, wenn nur der Zylinder 11a vor gesehen wäre.
Diese plötzlichen Veränderun gen der Charakteristik, welche gewöhnlich unerwünscht und oft unzulässig sind, sind durch die Anordnung der Zylinder 12a, 13a usw. vermieden.
Wenn eine weitere leichte Verminderung der Turbinengeschwindigkeit angenommen wird, so wird das Ventil 3 wieder eine Ver bindung für das Druckmittel zum Ventil 5, den Servomotoren 6 und 7 und den zugehöri gen Zylindern llrz und 12a herstellen. Da durch werden beide Steuerservomotoren be tätigt, um die Leistung beider Gasgenerato ren 31 und 32 zu erhöhen, wobei gleichzeitig der Regulatorbelastungsarm 9 so bewegt wird, dass eine entsprechende Verminderung der Regulatorbelastung eintritt.
Die Leistung der zwei Gasgeneratoren steigert sich, bis die Turbinengeschwindigkeit auf einen Wert zu rückgekommen ist, der wieder etwas unter dem vorherigen festen Umlaufwert liegt und der neuen Belastung des Regulators ent spricht, sobald die Anlage wieder in Behar rung ist. Eine weitere Verminderung der Ge schwindigkeit wird eventuell zur Folge ha ben, dass das Ventilglied 5a eine solche Lage erreicht, bei welcher das Druckmittel gleich zeitig auf den Servomotor 8 und den zuge hörigen Zylinder 13a zur Einwirkung kommt.
Das Anlaufen des zugehörigen Gasgenerators 33 wird wiederum von einer plötzlichen Ver- minderung der Regulatorbelastung, von einem sofortigen Sinken des Regulators und einer Verminderung der Leistungen der Gas generatoren 31 und 3,2 begleitet sein, bis die Belastung annähernd gleichmässig auf die drei Gasgeneratoren verteilt ist.
Es ist ersichtlich, dass die Leistung irgend- eines Gasgenerators im wesentlichen in Über- einstimmung mit dem Druck des Druckmit tels in jedem der Zylinder lla bis 13a steht und daher auch die auf den Regulatorarm 9 durch jeden der Kolben 11 bis 13 ausgeübte Kraft. Die ganze kombinierte Leistung wird von dem Produkt des Druckmitteldruckes und der Anzahl betätigter Gasgeneratoren abhängen.
Die ganze durch die Belastungs kolben ausgeübte Kraft wird von dem Pro dukt des Druckmitteldruckes und der Anzahl betätigter Kolben abhängen und sollte daher, wie vorstehend erwähnt, im wesentlichen pro portional zu der ganzen kombinierten Lei stung der drei Gasgeneratoren sein.
Bei einer Vermehrung der Turbinen geschwindigkeit wird das Ventil 3 den Aus lass mit dem Verteilungsventil 5 und mit den jenigen der Servomotoren 6 bis 8 und der Zylinder lla bis 18a verbinden, welche ge rade wirksam sind. Die Leistung der Gas generatoren wird sich entsprechend vermin dern, während der Druck der Feder 10 ent sprechend vermindert und die Belastung des Regulators durch die Feder 2 entsprechend erhöht wird.
Das Verteilventil 5 bewegt sich, bis wieder feste Bedingungen hergestellt sind und es bewegt sich nötigenfalls weit genug, um einen der Servomotoren 6 bis 8 und sei nen zugehörigen Regulätorbelastungszylinder vom Regulatorventil 3 zu trennen und un mittelbar mit dem Auslass zu verbinden, wo durch als Resultat dieser besondere Gasgene rator abgestellt wird.
Wenn im Betrieb mit einer Leistung ge arbeitet wird, welche nahe dem kritischen Wert ist, bei welchem ein weiterer Gasgene rator in oder ausser Betrieb gesetzt wird, so würde es augenscheinlich unzweckmässig sein, wenn dieser Gasgenerator beim Ansprechen auf verhältnismässig kleine Veränderungen in der Belastung in und ausser Betrieb gesetzt würde. Um dies zu verhindern, wird die Leergang-Vorrichtung 14, wie vorstehend er wähnt, in die Verbindung zwischen dem Hebel 9 und dem Verteilventil 5 eingeführt, wodurch sich eine Überlappung zwischen der Belastung, bei welcher irgendeiner der Gas generatoren ausser Betrieb gesetzt wird und der Belastung, bei welcher dieser Gasgenera tor wieder angelassen wird, ergibt.
In der abgeänderten, in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform sind die Kolben 11 bis 1.3 nicht unmittelbar mit dem Arm 9 verbunden, sondern wirken auf ein Ventil 15, welches sich so bewegt, dass entweder ein Druckmittel- einlassrohr oder ein Auslassrohr mit einem be sonderen Belastungszylinder <I>17a</I> verbunden wird, in welchem sich ein mit dem Geschwin- digkeitseinstellarm 9 verbundener Kolben 17 bewegt.
Der Zylinder 17a ist mit der Rück seite eines Gegendruckkolbens 16 verbunden, der den drei Kolben 11 bis 13 und dem Ventil 15 entgegenwirkt. Dieses Ventil 15 wird nur dann in seine Ruhelage zurückkehren, wenn der auf den Kolben 16 wirkende Druck pro portional der durch die drei Kolben 11 bis 13 ausgeübten kombinierten Kraft. und damit proportional der kombinierten Leistung aller drei im Betrieb befindlichen Gasgeneratoren ist, Die Kolben 11, 12 und 1.8 sind in dieser Figur nicht seitlich nebeneinander, wie in Fig. 1 gezeigt, sondern hintereinander und koaxial auf einer gemeinsamen Kolbenstange angeordnet.
Da die Zylinder 11a, 12a und 13a in offener Verbindung miteinander stehen, so dass der Druck im Zylinder<I>12a</I> nicht nur auf die Vorderseite des Kolbens 12. sondern auch auf die Rückseite des Kolbens 11 und der Druck im Zylinder 13a in gleicher Weise auf die Rückseite des Kolbens 12 wirkt, müssen die drei Kolben 11, 12 und 13 mit verschie denen Durchmessern hergestellt sein, so dass ihre Flächen in arithmetischer Progression zunehmen. Die Verbindung dieser Kolben mit der Kolbenstange geschieht vorteilhaft in der bekannten Weise, welche eine gewisse Re lativbewegung gestattet, um jede Abwei- ehung von der genauen Konzentrizität der drei Zylinder auszugleichen.
Die unmittelbare mechanische Verbindung zwischen dem -#'erteilventil 5 und dem Arm 9 kann auch weggelassen werden. In der in Fig. 2 gezeigten Anordnung geht das dem Zylinder 17a zugeführte Druckmittel auch zu einem Zylinder 18a, in welchem sich ein Kol ben 18 bewegt, der entgegen der Kraft einer Hilfsfeder 21 unmittelbar auf das Ventil 5 wirkt. L:
m das Gleiche wie mit der in Fig. 1 gezeigten Leergangverbindung 14 zu erhal ten, kann das Ventil 5 auch mit zwei kleinen Hilfskolben 19 und 20 verbunden sein, welche sieh in Zylindern 19a und 20a bewe gen. die mit den Servomotoren 7 respektive 8 verbunden sind, wodurch dem Verteilventil 5 eine schnelle Bewegung erteilt wird, sobald es anfängt, einen der Servomotoren entweder mit der Druckmittelzufuhr oder dem Auslass zu verbinden.
Um zu gewährleisten. dass die angemes sene Verminderung der Belastung des Regu- lators nicht erfolgt, wenn der Anlassdruck zuerst auf den irgendeinen besonderen Gas generator steuernden Servomotor ausgeiibt wird, sondern erst dann, wenn dieser beson dere Gasgenerator tatsächlich betätigt wurde, sind die Zylinder lla bis 13a nicht wie in Fig. 1 mit dem Ventil 5, sondern durch beson dere Leitungen mit den Servomotoren 6 bis 8 verbunden, welche so konstruiert sind,
dass diese besonderen Leitzangen nur dann mit dem Druckmittelzulauf verbunden sind, wenn deren zugehörige Gasgeneratoren tatsächlich angelassen sind und die Turbine speisen.
Für die Einstellung der Turbinen- gesch-#vindigkeit, -elche durch den Regulator für irgendeine besondere Belastung aufrecht erhalten wird, sind der Geschwindigkeits- einstellarm 9, die Feder 10 und der Kolben 17, wie in Fig. 2 gezeigt ist, durch Bewegung des in verschiedenen Lagen einstellbaren Armes 22 gegen den Regulator zu und von demselben weg beweglich; dies gestattet eine Veränderung der Regulatorbelastung für irgendeine besondere Spannung der Feder 10 und Lage des Verteilventils 5.
Die Form der durch den Regulator auf rechterhaltenen Geschwindigkeits-Belastungs- Charakteristik kann gewünschtenfalls auch verändert werden. Hierzu ist in Fig. 2 der Drehzapfen 0 für das Ende des Geschwindig- keitseinstellarmes 9 am Ende eines Armes eines schwingbaren Winkelhebels angeordnet, so dass der Arm 9 in seiner Längsrichtung wie es durch Rollen 24 und 25 ermöglicht wird - bewegt werden kann, um die Hebel kraftübersetzung zu verändern.
Aus der vorangehenden Beschreibung der durch Druckmittel,Servomotoren betätigten Mittel für die Ausübung der Erfindung geht hervor, wie für denselben Zweck andere Mit tel benutzt werden können. So kann der Re gulator statt der Bewegung des Ventils 3 in bekannter Weise einen oder zwei Sätze elek trischer Kontakte für das Anlassen eines elektrischen Servomotors an Stelle der vor stehend erwähnten hydraulischen Servomoto ren 6, 7 und .8 schliessen, und in Verbindung damit können durch elektrische Solenoide oder elektrische Motoren betätigte Mittel für die Veränderung der Regulatorbelastung an gewendet werden.
Der Regulator kann wie derum rein mechanische Servomotoren be kannter Ausbildung betätigen; z. B. kann irgendeine auf eine Abweichung der Tur binengeschwindigkeit ansprechende Bewe gung des Regulators ein Betätigungsgetriebe über eine kontinuierlich umlaufende Welle in der einen oder andern Richtung antreiben.
Fig. 3 zeigt eine abgeänderte Ausfüh rungsform, bei welcher die Einstellung des Regulators nicht durch Veränderung der Re- gulatorbelastung,sondern durch Veränderung der Lage des Ventils 3 relativ zum Regulator bewirkt wird. Hierzu ist das Ventil 3 nicht unmittelbar mit dem Regulator 2. verbunden, sondern drehbar am Arm 9 angeordnet, wel cher ebenfalls drehbar an andern Punkten mit dem Regulator, mit der Gesamtheit der Kolben 11, 12 und 13 und mit der Leergang vorrichtung 14, jedoch nicht mit irgendeinem festen Drehzapfen verbunden ist.
Die Figur zeigt nur den Regulator, das Ventil 3, den Arm 9 und die Feder 10, alle übrigen Teile sind genau gleich wie in F'ig. 1.
Bei dieser Anordnung bewirkt eine Ver minderung der Turbinengeschwindigkeit, dass der Regulator den Arm 9 um seine drehbare Verbindung mit dem Kolbenzusammenbau oder. mit der Leergangvorrichtung 14 schwingt, und dadurch wie vorher bewirkt, dass das Ventil 3 geöffnet und Druckmittel zur Leitung 4 zugeleitet -wird. Das Druckmit tel, welches zum Zylinder 11a und auch zu den Zylindern 12a und 13a, wenn durch das Verteilventil 5 Verbindungen zu diesen her gestellt sind, Zutritt hat, hebt die Kolben 11, 12, und 13 entgegen der Kraft der Feder 10,
aber bei dieser Anordnung hat dies keine Wirkung auf die Belastung des Regulators. Der Punkt der drehbaren Verbindung des Armes 9 mit dem Kolbenzusammenbau ist jedoch dadurch angehoben, was zur Folge hat, dass das Ventil 3 relativ zum Regulator angehoben ist und demgemäss bei einer etwas geringeren Turbinengeschwindigkeit als vor her in seine normalerweise geschlossene Lage zurückkehrt. Es wird also das gleiche Resul tat einer zunehmenden Verminderung der Ge schwindigkeit der Turbine beim Ansteigen der Leistung der Gasgeneratoren erreicht.
Es ist angenommen, dass die Gasgenera toren 31, 32 und 3,3 Kompressoren sind, die vermittels Brennkraftmaschinen angetrieben sind, welche alle in die gemeinsame Zuleitung 29 zur Turbine 30 auspuffen. Es ist ferner angenommen, dass jede Maschine -mit Kom pressionszündung arbeitet, wobei die Lei stung durch die Menge des bei einem Kreis liuf der Maschine eingespritzten Brennstoffes bestimmt ist, welche Menge wiederum durch die bekannte und übliche Art der Brennstoff pumpenanordnung (bei 26, 27 und 28 ange deutet) bestimmt ist, die durch die Servo motoren 6, 7 und 8 eingestellt werden;
hier nach folgt, dass die Leistung jedes Gasgenera- tors durch die Lage und den Druck des Druckmittels im zugehörigen .Servomotor 6 bis 8 bestimmt ist.
Die Gasgeneratoren 32 und 33- mit ihren zugehörigen Leistungssteuervorrichtun- gen sind in Fig. 1 und alle drei Gasgenerato ren sind in Fig. 2 schematisch gezeigt, aber in Fig. 1 ist ein Gasgenerator 31 mit seiner Lei- stungssteuervorrichtung von Freiflugkolben- bauart gezeigt.
Dieser Gasgenerator weist zwei Kolben auf, welche sich gegeneinander und voneinander bewegen und von welchen jeder einen Teil 31a besitzt, der sich im 31a schinenzylinder<I>31b</I> hin- und herbewegt, so wie einen Teil<B>31e,</B> welcher Luft mittels eines Einlassventils 31e in den Kompressorzylinder 31d ansaugt, diese Luft komprimiert und durch ein Ventil 31f zur Einlassöffnung 31g des Maschinenzylinders drückt und schliess lich einen Teil 31h., der sich in dem Puffer zylinder 31;j hin- und herbewegt.
Die Aus lassöffnungen 31k im Maschinenzylinder 31b sind mit der Zufuhrleitung 29 verbunden. Die Brennstoffeinspritzvorriehtung 311 im Ha- schinenzylinder 31b wird durch eine bei 26 angedeutete Brennstoffeinspritzpumpe übli cher Bauart gespeist. deren Regulierzahn stange durch den Kolben 6a des Druckmittel servomotors 6 entgegen der Kraft der Steuer feder 26b hin- und herbewegt wird.
Die Menge des eingespritzten Brennstoffes ist also, wie bekannt, von der auf die Zahnstange ausgeübten Kraft entgegen der durch die Fe der 26b ausgeübten Kraft bestimmt; hier durch wird die Brennstoffzufuhr durch die auf den Kolben 6a ausgeübte Kraft bestimmt. In Verbindung mit der Brennstoffpumpe 26 steht die übliche Anlassvorrichtung 26a.
welche bei Erreichung einer vorbestimmten Lage der Regulierzahnstange betätigt wird, und welche im Betätigungszustand eine ab gemessene Menge zusammengedrückte Luft: zu den Zylindern 31j lässt, welche Menge ge nügt, um die Maschine ohne störende Einwir kung auf die nachfolgende Betätigung an zulassen.
Es ist klar, dass die Erfindung gleiche r weise auf andere Formen von Gasgeneratoren anwendbar ist, einschliesslich solcher Arten, bei welchen die die Leistung bestimmende, durch den zugehörigen Servomotor 6, 7 oder 8 betätigte Vorrichtung nicht unmittelbar auf die Brennstoffzufuhr wirkt und die Brenn- stoffpumpe 26 keinen Teil dieser die Leistung bestimmenden Reguliervorrichtung bildet, sondern durch andere durch den Gasgenerator betätigte Mittel eingestellt wird.
Aus der vorstehenden Beschreibung ist klar, wie die Erfindung zur Steuerung irgendeiner Anzahl Ctasgeneratoren angewen det werden kann, -elche eine Turbine oder getrennte. auf einer gemeinsamen Welle an geordnete oder in anderer Weise mechanisch gekuppelte Turbinen speisen.
Fig. 1 zeigt ein Umstellventil 35, durch welches die Servomotoren 6 bis 8 in beliel.)i- ger Reihenfolge mit den Zufuhrleitungen ver bunden werden können, so dass gewünschten falls die Reihenfolge der Betätigung der Gas generatoren verändert und irgendein Gas generator zuerst angelassen und abgestellt werden kann.
Durch diese Mittel kann die Betriebsdauer der verschiedenen Gasgenera toren anniiberad ausgeglichen werden. Fig. 2 zeigt. dieses Ventil mit zwei mechanisch ge- kuppelten Teilen 35 und 35a für die gleich zeitige Unistellung der Verbindungen zum Ventil 5 und zu den Zylindern 11a, 12a und 13a.
Es ist klar, dass der Regulator durch irgendwelche Mittel, welche auf die kombi nierte Leistung der Gasgeneratoren 31, 32 und 33 ansprechen, betätigt werden kann. So können als weitere alternative Ausführung die Zylinder l la, 12a und 13a in Fig. 1 und 2 mit den Auspufföffnungen der drei entspre chenden Gasgeneratoren 31., 32 und 33 ver bunden sein, wodurch die Kolben 11,
12 und 1 3 durch den Entladcdruck der Gasgenerato ren betätigt werden. Als einfachere alterna tive Ausführung können diese Zylinder durch einen einzigen Zylinder ersetzt sein, welcher auf den Re#itlatorwirkt und mit der Leitung 29 verbunden ist, R-odiircli der Kolben durch den Druck d@@s der Turhinc zugeAihrten An- triel)srnittels 1>ctiitigt wird.