DE1013354B - Arrangement for generators that are cooled with hydrogen gas to separate the hydrogen-side sealing oil from the hydrogen gas of the generator - Google Patents

Arrangement for generators that are cooled with hydrogen gas to separate the hydrogen-side sealing oil from the hydrogen gas of the generator

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DE1013354B
DE1013354B DEL15445A DEL0015445A DE1013354B DE 1013354 B DE1013354 B DE 1013354B DE L15445 A DEL15445 A DE L15445A DE L0015445 A DEL0015445 A DE L0015445A DE 1013354 B DE1013354 B DE 1013354B
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float
generator
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Dietrich Lambrecht
Dipl-Ing Richard Fauteck
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    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/12—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof specially adapted for operating in liquid or gas
    • H02K5/124—Sealing of shafts
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
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Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung' betrifft eine Anordnung für wasserstoffgasgekühlte Generatoren zum kontrollierbaren Ablauf des wasserstoffseitigen Dicihtöls bei gleichzeitiger Sperrung das Austrittes für den im Generator befindlichen Wasserstoff.The invention relates to an arrangement for hydrogen gas-cooled Generators for the controllable discharge of the hydrogen-side dielectric oil with simultaneous Blocking the outlet for the hydrogen in the generator.

Es ist bekannt, daß bei Generatoren mit Wasserstoffkühlung zur Trennung· das Wasserstoffseitigen Dichtöls vom Wasserstoffgas Wasserstoffgasabscheider verwendet werden, in denen eine Schwimmersteuerung den Ölstaad derart regelt, daß kein Gas durch den Ölabfluß entweichen kann. Derartige WasserstoffgasabscbaideT wurden bisher getrennt vom Generator aufgestellt und waren, mit diesem über Rohrleitungen verbunden. Das von der Generatorsaite kommende öl der Öldichtung läuft bei diesem Verfahren in eine Vorkammer ab, welche über die Rohrleitungen mit dem Gasabscheider in Verbindung steht. Als Vorkammer wird bekanntlich der Raum bezeichnet, welcher zwischen deir Öldichtung, ζ. B. einem Dichtring, und der Labyrinthstopfbuchse liegt.It is known that in generators with hydrogen cooling for separation, the hydrogen side Sealing oil from the hydrogen gas hydrogen gas separator can be used in which a float control regulates the Ölstaad in such a way that no gas can escape through the oil drain. Such Hydrogen gas shields have previously been separated set up by the generator and connected to it via pipes. The one from the generator string In this process, incoming oil from the oil seal runs off into an antechamber, which overflows the pipelines are connected to the gas separator. As is well known, the antechamber is the The space between the oil seal, ζ. B. a sealing ring, and the labyrinth gland lies.

Demgegenüber wird gemäß der Erfindung eine Vereinfachung der Anlage vorgeschlagen. Die Erfindung besteht darin, daß ein die Steuerung des Ölablaufs bewirkender Schwimmer, dessen Gehäuse mit einem Behälter, der durch den Innienraum eines doppelwandigen Generatorschildes gebildet wird, nach Art der kommunizierenden Röhren öl- und gasdicht verbunden ist, den Ölstand. in dem Behälter so einstellt, daß kein Gas durch den Ölabfluß entweicht, wobei das Gehäuse des Schwimmers mit einer Ölstandsanizeige versehen ist.In contrast, a simplification of the system is proposed according to the invention. The invention is that a control of the oil drain causing float, the housing with a Container through the interior of a double-walled Generator shield is formed, connected to the type of communicating tubes oil-tight and gas-tight is the oil level. in the container so that no gas escapes through the oil drain, the housing of the float is provided with an oil level indicator.

Der Vorteil der Erfindung ist, daß eine erhebliche Vereinfachung der Anordnung, d. h. eine wenig Platz beanspruchende Konstruktion, erreicht wird. Die Vorkammer und der Gasabscheider werden zusammengefaßt und als einie Einheit in einem Generatorschild untergebracht. Weitere Vorteile sind darin zu erkennen, daß der die Steuerung des Ölabla.ufs bewirkende Schwimmer in einem besonderen Gehäuse getrennt vom Behälter des Gasabschaiders, d. h. getrennt vom Lagerschild, untergebracht ist. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß der Ölablauf kontrolliert werden kann und leicht zugänglich ist. Das Ölablaufrohr soll dabei senkrecht von unten in das Gehäuse das schwimmergasteuerten: Ölablaufs eingeführt werden und innerhalb des Gehäuses, mit Ölablaufsciblitzen versehen sein,, die vom Schwimmer direkt gesteuert werden. Der Schwimmer wird vorteilhaft ringförmig ausgebildet und konzentrisch über das Ölablaufrohir gesetzt, wobei dia Steuerflächen für die Ölaiblaufschlitze in der Ringöffnung des Schwimmers angebracht sind. Um zu ermöglichen, daß das Gehäuse des Schwimmers bzw. der Ölablauf und der Anordnung für Generatoren, die mitThe advantage of the invention is that a considerable simplification of the arrangement, i. H. a little space demanding construction, is achieved. The antechamber and the gas separator are combined and as a single unit in a generator shield housed. Further advantages can be seen in the fact that the control of the Ölabla.ufs brings about Float in a special housing separate from the gas separator tank, d. H. separated from the end shield. This measure ensures that the oil drain can be controlled and is easily accessible. The oil drain pipe should be vertically from below in the housing of the float gas controlled: oil drain introduced and inside the housing, with oil drainage flashes provided, which are directly controlled by the swimmer. The swimmer becomes beneficial ring-shaped and set concentrically over the oil drain pipe, with the control surfaces for the oil drain slots in the ring opening of the float are appropriate. To enable the housing of the float or the oil drain and the Arrangement for generators with

Wasserstoffgas gekühlt werden, zurHydrogen gas are cooled, for

Trennung des wasserstoffseitigenSeparation of the hydrogen side

Dichtöles vom Wasserstoffgas desSealing oil from the hydrogen gas of the

GeneratorsGenerator

Anmelder:Applicant:

LICENTIA Patent-Verwaltungs - G. m. b. H., Hamburg 36, Hohe Bleichen 22LICENTIA Patent Administration - G. m. B. H., Hamburg 36, Hohe Bleichen 22

Dietrich Lambrecht, Berlin-Spandau,Dietrich Lambrecht, Berlin-Spandau,

und Dipl.-Ing. Richard Fauteck, Berlin-Steglitz,and Dipl.-Ing. Richard Fauteck, Berlin-Steglitz,

sind als Erfinder genannt wordenhave been named as inventors

Schwimmer während des Betriebes überprüft und. gereinigt werden können, sind in die gas- und ölseitigen Verbindungsleitungan zwischen dem Gehäuse des Schwimmers und dem Behälter das Gasabscheiders Absperrventile zu schalten, so daß das Gehäuse und der Behälter voneinander getrennt werden können. Weiterhin soll der Behälter das Gas abscheide rs eine durch ein Ventil afosperrbare Entleerungsleitung besitzen, durch welche bei Reinigung der Schwimmersteueirung das anfallende Dichtöl abgeführt werden kann. Als zusätzliche Sicherungsvorrichtung für den Ölstand im. Behälter des Gasabscheiders kann vorzugsweise im Behälter ein Hilfsschwimmer angeordnet werden, welcher durch geeignete Anzeigemittel den maximal und minimal zulässigen ölstand. anzeigt. Desgleichen, ist es vorteilhaft, den Behälter des Gasabscheiders mit einer direkten ölstandsanzeige zu versehen. Durch die beiden letztaufgaführten. Hilfseinrichtungen ist es möglich, auch bei Überprüfung der Schwimmersteuerung des ölablaufs den. ölstand im -Behälter des Gasabscheider zu kontrollieren, und mit Hilfe des Ventils in der Entleerungsleitung zu regeln.Swimmers checked during operation and. can be cleaned are in the gas and oil side Connection line to the gas separator between the housing of the float and the container To switch shut-off valves so that the housing and the container can be separated from each other. Furthermore, the container should have the gas separator rs an emptying line that can be locked by a valve, through which the sealing oil is drained off when the float control is cleaned can. As an additional safety device for the oil level in the. Container of the gas separator can preferably an auxiliary float can be arranged in the container, which is indicated by suitable display means the maximum and minimum permissible oil level. indicates. Likewise, it is advantageous to use the gas separator container to be provided with a direct oil level indicator. Through the last two. Auxiliary equipment it is possible to also check the float control of the oil drain. oil level in the gas separator container, and to be regulated with the help of the valve in the drainage line.

Zur direkten ölstandsanzeige kann das Gehäuse das Schwimmers selbst herangezogen werden, welches dann mit entsprechenden Schaugläsern zu ver-The housing can be used to directly display the oil level the float itself must be used, which is then provided with appropriate sight glasses

709 656/125709 656/125

sehen, oder so auszuführen ist, daß der mittlere Teil des· Gehäuses aus Glas, Plexiglas oder einem anderen stoß sicheren, durchsichtigen Material hergestellt ist. Desgleichen kann der Schwimmer selbst herangezogen werden, um durch geeignete Mittel Anzeigevorrichtungen zu bestätigen,, welche den minimal und maximal zulässigen Ölstand erkennen lassen.see, or be executed so that the middle part the · housing made of glass, plexiglass or another shock-proof, clear material is made. The swimmer himself can also be used be to confirm by appropriate means display devices, which the minimum and the maximum permissible oil level.

Bei einer gemeinsamen Lageröl- und Dichtölversoirgung sollen das Ölablaufrohr und die Entleerungsleitung unmittelbar in die Lagerölaiblaufleitung einmünden.With a common storage oil and sealing oil supply the oil drain pipe and the drain line should go directly into the bearing oil drain line merge.

In der Zeichnung ist schematisch ein Ausführungsbaispiel nach der Erfindung wiedergegeben.In the drawing, an exemplary embodiment according to the invention is shown schematically.

Fig. 1 stellt einen Längsschnitt der Lagerseite eines Generators mit Wasserstoffkühlung dar; X5Fig. 1 shows a longitudinal section of the bearing side of a generator with hydrogen cooling; X 5

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt der Lagerseite- des Generators nach. Fig. 1 im Bereich des Lagerschildes.Fig. 2 shows a cross section of the bearing side of the generator. Fig. 1 in the area of the end shield.

Die Welle 3 eineis wasserstoffgasgekühlten. Generators ist von einem Generatorschild 2 umgeben, welches mit dem Gehäuse des Generators 19 versahraubt ist und welches die Dichtungseinrichtungen, d. h. eine Labyrinthstopfbuchse und eine Öldichtung nach Art einer axialen Schleif ringdichtung, trägt. Das Generators child 2 ist doppelwandig ausgeführt, bildet dem. Behälter eines Gasabscheiders 1 und gleichzeitig die Vorkammer 4, die zwischen Öldichtung 21 und Labyrinthstopfbuchse 20 liegt. Mit dem Behälter des Gasabscbeiders 1 bzw. mit der Vorkammer 4 ist - gasseitig und ölseitig nach Art der kommunizierenden Röhren, ein Gehäuse 6 verbunden, in welchem ein Schwimmer 5 liegt, der die ölablaufschlitze 8 eines Ölablaufrohres 7 mit Hilfe seiner Steuerfläche 9 steuert. Das Ölablaufrohr 7 ist senkrecht von unten in das Gehäuse 6 eingeführt, ringförmig vom Schwimmer 5 umgeben, und. zur Führung der Schwimmersteuerung höhergeizogen. Die Verbindungsleitungein 12 und 13, welche die gasseitige und ölseitige. Verbindung zwischen dem Behälter 1 und dem Gehäuse 6 herstellen, sind durch Absperrventile 14, 15 dann zu schließen, wenn Störungen der *° Schwimmersteuerung im Gehäuse 6 auftreten, oder die Schwimmersteuerung gereinigt werden soll. Der Generator kann dabei in Betrieb bleiben. Das generatorseitig anfallende Dichtöl wird dann über eine Entleerungsleitung 11, welche an die Verbindungsleitung 4·>. 12 angeschlossen, ist, durch öffnen eines Ventils 10 abgeleitet. In der. Ölaiblauflaitung 7 ist weiterhin ein Absperrventil 16 vorgesehen, welches gleichzeitig geschlossen wird, so daß bei geöffnetem Generator keine Luft mit dam ablaufenden Dichtöl in den Ölkreislauf gelangen kann.The shaft 3 is cooled by hydrogen gas. Generator is surrounded by a generator shield 2, which is versahraubt with the housing of the generator 19 and which carries the sealing devices, ie a labyrinth stuffing box and an oil seal in the manner of an axial slip ring seal. The generator child 2 is double-walled, forms the. Container of a gas separator 1 and at the same time the antechamber 4, which is located between the oil seal 21 and the labyrinth stuffing box 20. A housing 6, in which a float 5 is located, which controls the oil drainage slots 8 of an oil drainage pipe 7 with the aid of its control surface 9, is connected to the container of the gas separator 1 or to the antechamber 4 on the gas side and on the oil side in the manner of communicating tubes. The oil drain pipe 7 is inserted vertically from below into the housing 6, surrounded in a ring by the float 5, and. to guide the float control. The connecting lines 12 and 13, which are the gas-side and oil-side. Establish a connection between the container 1 and the housing 6, are to be closed by shut-off valves 14, 15 if the float control system malfunctions in the housing 6 or if the float control system needs to be cleaned. The generator can remain in operation. The sealing oil accumulating on the generator side is then discharged via an emptying line 11, which is connected to the connecting line 4 ·>. 12 connected, is derived by opening a valve 10. In the. Oil drain pipe 7 is also provided with a shut-off valve 16 which is closed at the same time, so that when the generator is open, no air can get into the oil circuit with the sealing oil running off.

Als Hilfsvorrichtung für die Ölstandsanzeige1 ist in Höhe des normalen Ölstandes im Behälter des Gasabscheider» 1 ein Hilfsschwimmier 17 angeordnet, welcher über nicht gezeigte geeignete Mittel das Erreichen des maximalen und minimal zulässigen Ölstandes anzeigt.As an auxiliary device for the oil level 1 at the level of the normal oil level in the tank of the gas separator »1 is arranged a Hilfsschwimmier 17, which indicates the reaching of the maximum and minimum permissible oil level via not shown suitable means.

Bai gemeinsamem Ölkreislauf für Lageröl und Dichtöl wird, wie gezeichnet, das Dichtöl über die welche naturgemäß auch das luftsei tig von der öldichtung 21 ablaufende Dichtöl geleitet werden soll.In the common oil circuit for bearing oil and sealing oil, the sealing oil is, as shown, via the which of course also applies to the air side of the oil seal 21 draining sealing oil is to be routed.

Claims (9)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Anordnung für wasserstoflgekühlte Gene;-ratorein zum kontrollierbaren. Ablauf des wasserstoffseitigen Dichtöls bei gleichzeitiger Sperrung des Austritts für den im Generator befindlichen Wasserstoff, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Steuerung des Ölablaufs bewirkender Schwimmer (5), dessen Gehäuse (6) mit einem Behälter (1), der durch den Innenraum eines doppelwandigen Generatorschildes (2) gebildet wird, nach Art der kommunizierenden Röhren öl- und gasdicht verbunden ist, den ölstand. in dem Behälter so einstellt, daß kein Gas durch den ölabfluß entweicht, wobei das Gehäuse d,es Schwimmers mit einer Ölstandsanzeige versehen ist.1. Arrangement for hydrogen-cooled genes; -ratorein to the controllable. Drainage of the hydrogen-side sealing oil with simultaneous blocking of the outlet for the hydrogen in the generator, characterized in that a the Control of the oil drain causing float (5), its housing (6) with a container (1), which is formed by the interior of a double-walled generator shield (2), The oil level is connected in an oil-tight and gas-tight manner according to the type of communicating tubes. in the container adjusts so that no gas flows through the oil drain escapes, the housing d, it being provided with an oil level indicator. 2. Anordnung nach Anspruch. 1, dadurch gekennzeichnet, daß das ölablaufrohr (7) des Schwimmergehäuses (6) senkrecht von unten in das Gehäuse eingeführt und innerhalb des Gehäuses mit ölablaufschlitzen (8) versehen ist, die vom Schwimmer (5) gesteuert werden.2. Arrangement according to claim. 1, characterized in that the oil drain pipe (7) of the Float housing (6) inserted vertically from below into the housing and inside the housing is provided with oil drainage slots (8) which are controlled by the float (5). 3. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer (5) ringförmig ist, konzentrisch das ölablaufrohr (7) umgibt, wobei die Steuerflächen (9) für die ölablaiufschlitza (8) in der Ringöffnung angebracht sind.3. Arrangement according to claim 1 and 2, characterized in that the float (5) is annular is, concentrically surrounds the oil drainage pipe (7), the control surfaces (9) for the oil drainage slot (8) are attached in the ring opening. 4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (1) im Generatorschild (2) mit einer durch ein Ventil (10) absperrbaren Entlearungslaitung (11) versehen ist.4. Arrangement according to claim 3, characterized in that the container (1) in the generator shield (2) is provided with a discharge line (11) that can be shut off by a valve (10). 5. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den gas- und ölseitigen Verbindungsleitungen (12, 13) zwischen dem Behälter (1) des Generatorschildes (2) und dem Gehäuse (6) Absperrventile (14, 15) liegen.5. Arrangement according to claim 1, characterized in that in the gas and oil side Connecting lines (12, 13) between the container (1) of the generator shield (2) and the housing (6) shut-off valves (14, 15) are located. 6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Ölablaufrohr (7) außerhalb das Gehäuses (6) ein Absperrventil (16) vorgesehen ist.6. Arrangement according to claim 1, characterized in that that a shut-off valve (16) is provided in the oil drain pipe (7) outside the housing (6) is. 7. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Behälter (1) des Generatorschildeis (2) ein Hilfsschwinimer (17) angeordnet ist, welcher über geeignete Anzeigemittel den maximal und minimal zulässigen ölstand anzeigt.7. Arrangement according to claim 1, characterized in that in the container (1) of the generator shield (2) an auxiliary sash bucket (17) is arranged, which via suitable display means the indicates maximum and minimum permissible oil level. 8. Anordnung nach Anspruch. 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer (5) geeignete Anzeigemittel betätigt, welche den maximal und minimal zulässigen ölstand erkennen lassen.8. Arrangement according to claim. 1, characterized in that the float (5) is suitable Display means actuated, which show the maximum and minimum permissible oil level. 9. Anordnung nach Anspruch 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Ölablaufrohr (7) und die Entlearungsleitung (11) in die Lagerölablaufleitung (18) einmünden.9. Arrangement according to claim 2 to 4, characterized in that the oil drain pipe (7) and the Discharge line (11) into the bearing oil drain line (18) merge. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 820 764; schweizerische Patentschriften Nr. 272 924,Documents considered: German Patent No. 820 764; Swiss patents No. 272 924, Ölablaufleitung 7 oder über Entleerungsleitung 11 6o 214 241;Oil drain line 7 or via drain line 11 6o 214 241; direkt in eine Lagerölablaufleitung 18 geführt, in USA.-Patentschrift Nr. 2 504 899.fed directly into a bearing oil drain line 18, in U.S. Patent No. 2,504,899. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings © 709656/125 7.57© 709656/125 7.57
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