CZ20032580A3 - Otáčecí zařízení s reverzačním čerpadlem - Google Patents

Description

Oblast techniky

Některá zařízení, nebo stroje, které pracují s vyšší teplotou pracovní látky, např. parní nebo spalovací turbiny nelze odstavit z plného výkonu na nulové otáčky, ale je nutno udržovat rotor na minimálních otáčkách po dobu, než klesne teplota těchto strojů na přípustnou hodnotu. Podobně je tomu při startu těchto strojů. Pokud by tento postup nebyl dodržen, došlo by vlivem nestejnoměrného ochlazování resp. ohřívání, k významným teplotním deformacím skříně resp. rotoru, což by mohlo způsobit havárii stroje.

Dosavadní stav techniky

V současné době je zajišťováno protáčení rotorů zejména parních a spalovacích turbin prostřednictvím protáčecího zařízení, které sestává z převodovky a hnacího motoru, nejčastěji elektromotoru, který přes spojku zajišťuje minimální otáčky rotoru, čímž je zabezpečeno rovnoměrné prohřívání resp. ochlazování rotoru a skříně turbiny. V této fázi dodává pomocné čerpadlo plné množství oleje do ložisek turbiny, generátoru a převodovky a do ozubení převodovky, resp. pro regulaci.

Při těchto tzv. protáčecích otáčkách, vznikají v ložiskách minimální ztráty, čemuž odpovídá i minimální ztrátový výkon a tomu odpovídající minimální spotřeba oleje. Podobně je tomu u spotřeby oleje na mazání ozubení převodovky. Pro regulaci není zapotřebí při protáčení žádný olej. Znamená to, že záložní čerpadlo je pro tuto fázi značně předimenzováno.

Další nevýhodou stávajícího řešení je jeho komplikovanost a tím vysoká cena.

»· · · « / · · • · · ·ί·„ * • · · · »Ι· · •· ···· ·· · ···

Podstata technického řešeni

Uvedené nevýhody odstraňuje otáčecí zařízení s reverzačním čerpadlem které je přes převodovku nebo přímo spojeno s rotorem stroje, vyznačující se tím, že výtlačné potrubí, pomocného čerpadla je přes uzavírací a regulační armaturu pomocného oleje spojeno se sacím potrubím, hlavního reverzačního čerpadla, přičemž výtlačné potrubí je spojeno přes uzavírací armaturu zpětného oleje, potrubím odpadního oleje s hlavní olejovou nádrží, pro původní smysl otáčení rotoru stroje. Pro opačný smysl otáčení rotoru stroje je výtlačné potrubí pomocného čerpadla je spojeno přes uzavírací armaturu s výtlačným potrubím hlavního čerpadla, přičemž sací potrubí hlavního olejového čerpadla, je přes uzavírací armaturu, spojeno s hlavní olejovou nádrží. Havarijní čerpadlo je spojeno přes patřičné uzavírací, regulační a zpětné armatury s mazacím potrubím.

Ve fázi protáčení je nadbytečný tlakový olej z pomocného čerpadla využit jako pracovní látka pro pohon hlavního čerpadla, které je spojeno s rotorem turbiny a které v této fázi pracuje v motorickém-turbinovém režimu, tzn. že otáčí rotorem turbiny. Olej z pomocného čerpadla může být zaveden za, nebo v případě zubového čerpadla před hlavní čerpadlo, což má přímý vliv na smysl otáčení rotoru. Tlakem oleje před hlavním čerpadlem lze regulovat počet otáček rotoru turbiny. Veškerý olej z havarijního čerpadla resp. část oleje z pomocného čerpadla je využit pro mazání turbiny, generátoru a převodovky. Tím, že je využito motorického-turbinového režimu hlavního čerpadla odpadá dodatečné, speciální otáčecí zařízení, které je nutné použít u standardních turbin.

Při standardním režimu práce jsou regulační a uzavírací armatury nastaveny tak, že hlavní reverzační čerpadlo dodává do systému celé množství oleje a pomocné čerpadlo je odstaveno.

Přehled obrázků

Na přiloženém obrázku je schematické znázornění zapojení otáčecího zařízení s rezervačním čerpadlem s potřebnými uzavíracími, regulačními a pojišťovacími armaturami.

φφ ·* ► 9j9 « φ· ···*

Příklad provedeni vynálezu

Na přiloženém obrázku je schematické znázornění zapojení otáčecího zařízení s reverzačním čerpadlem, které sestává z hlavního reverzačního čerpadla 1, které je přes převodovku 3, nebo přímo spojeno s rotorem turbiny 2, přičemž výtlačné potrubí 4, pomocného čerpadla 5 je spojeno přes uzavírací a regulační armaturu 6 pomocného oleje, se sacím potrubím 7, hlavního reverzačního čerpadla 1 a výtlačné potrubí hlavního reverzačního čerpadla 1, je propojeno přes uzavírací armaturu 9 zpětného oleje, potrubím 10 odpadního oleje s hlavní olejovou nádrži 11. Toto zapojení hlavního reverzačního čerpadla 1, jako motoru, zajišťuje původní smysl otáčení rotoru protáčeného stroje.

Pro opačný smysl otáčení rotoru je výtlačné potrubí 4 pomocného čerpadla 5 spojeno přes uzavírací armaturu 16 s výtlačným potrubím 8 hlavního reverzačního čerpadla 1 a přes hlavní reverzační čerpadlo 1 a uzavírací armaturu 12, s olejovou nádrží 11.

Pro oba směry otáčení je havarijní čerpadlo 13 spojeno přes patřičné uzavírací, regulační a zpětné armatury s mazacím potrubím 14.

Znamená to, že pomocné čerpadlo 5 , s elektropohonem, je v této fázi zdrojem tlakového oleje, jak pro mazací systém stroje, tak pro hlavní reverzační čerpadlo 1. Regulační a uzavírací armatury jsou v této fázi nastaveny tak, aby umožnily přívod a odvod pracovního oleje k tomuto čerpadlu. Hlavní reverzační čerpadlo 1 proto pracuje v tomto zapojení jako motor, využívá tlakovou energii oleje a otáčí rotorem stroje, čímž je zabezpečeno jeho rovnoměrné ochlazování.

Pro čerpadlový provoz, reverzačního čerpadla, jsou výše zmiňované armatury přestaveny zpět do své původní polohy.

Claims (3)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1 Otáčecí zařízení s reverzačním čerpadlem které je přes převodovku nebo přímo spojeno s rotorem stroje, vyznačující se tím, že výtlačné potrubí (4), pomocného čerpadla (5) je přes uzavírací a regulační armaturu (6) pomocného oleje spojeno se sacím potrubím (7), hlavního reverzačního čerpadla (1), přičemž výtlačné potrubí (8) je spojeno přes uzavírací p armaturu (9) zpětného oleje, potrubím odpadního oleje (10) s hlavní olejovou nádrží (11), pro původní smysl otáčení rotoru stroje.
2. 2 Otáčecí zařízení s reverzačním čerpadlem podle bodu 1 vyznačující se tím, že výtlačné potrubí (4) pomocného čerpadla (5) je spojeno přes uzavírací armaturu (16) s výtlačným potrubím (8) hlavního reverzačního čerpadla (1), přičemž sací (7) potrubí hlavního olejového čerpadla, je přes uzavírací armaturu (12), spojeno s hlavní olejovou nádrží 11, pro opačný smysl otáčení rotoru stroje.
3. 3 Otáčecí zařízení s reverzačním čerpadlem podle bodu 1 vyznačující se tím, že havarijní čerpadlo (13) je spojeno přes patřičné uzavírací, regulační a zpětné armatury s mazacím potrubím (14).