DE1038173B

DE1038173B - Einrichtung zur Sicherung der mittels Wasserstoffgas gekuehlten Generatoren bei Auftreten von unzulaessigen Betriebszustaenden

Info

Publication number: DE1038173B
Application number: DEL28091A
Authority: DE
Inventors: Dietrich Lambrecht
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1957-07-15
Filing date: 1957-07-15
Publication date: 1958-09-04

Description

Einrichtung zur Sicherung der mittels Wasserstoffgas gekühlten Generatoren bei Auftreten von unzulässigen Betriebszuständen Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Sicherung der mittels Wasserstoffgas gekühlten Generatoren bei Auftreten von unzulässigen Betriebszuständen.
Der in letzter Zeit steigende Bedarf an Grenzleistungsmaschinen, insbesondere Turbogeneratoren, löst naturgemäß bei der Ausbildung solcher Maschinen einige Probleme aus. Eines dieser Probleme ist das der Abfuhr der Stromwärme aus den stromführenden Teilen der Maschine. Bekanntlich wird bei Turbogeneratoren die Wasserstoffgaskühlung angewendet. Ein Weg, um zu einer forcierten Kühlung und damit zu einer erhöhten Wärmeabfuhr, die wiederum eine höhere Leistung zuläßt, zu gelangen, geht dahin, daß der Betriebsdruck des Wasserstoffes erhöht wird. Es werden heute bereits Wasserstoffdrücke in der Maschine bis zu 3 atü eingestellt. Das bedeutet, daß Sicherheitseinrichtungen vorhanden sein müssen, die im Gefahrenfalle ermöglichen, den Wasserstoff aus der Maschine schnellstens zu entfernen. Eine solche Sicherheitseinrichtung bildet die Erfindung.
Die Erfindung besteht darin, daß direkt am Generatorgehäuse ein Schnellöffnungsventil großer Nennweite vorgesehen ist, durch das im Falle der Gefahr eine ins Freie führende Abgasleitung geöffnet wird.
Die Erfindung kann dadurch weiter ausgebildet werden, daß das Schnellöffnungsventil ein Magnetventil oder ein durch ein Magnetventil betätigtes Ventil ist. Vorzugsweise werden an verschiedenen Stellen Möglichkeiten vorgesehen, durch die eine Auslösung des Magnetventils erfolgen kann. An der Meßwarte des Generators wird ein von Hand zu betätigender Notschalter angebracht, durch den im Falle der Gefahr die Abgasleitung geöffnet werden kann. Bekanntlich werden wasserstoffgasgekühlte Generatoren mit Öldichtungen versehen, die den Innnenraum des Generators gegenüber der Außenatmosphäre abdichten. Diese Wellendichtungen können ebenfalls zur Auslösung des Magnetventils benutzt werden, und zwar solchermaßen, daß das Magnetventil kurz vor dem Abheben der Wellendichtung öffnet. Weiterhin können in den Wellenlagerräumen Gasdruckschalter vorgesehen sein, die bei erhöhtem Druck im Lagerraum ebenfalls die Auslösung des Magnetventils bewirken. Es ist auch möglich, die Auslösung des Magnetventils von der Wasserstoffkonzentration im Wellenlagerraum abhängig zu machen.
Die Vorteile der Erfindung sind, daß im Gefahrenfalle, beispielsweise bei größeren Leckagen oder Turbinenschäden, eine schnelle Entfernung der unter Druck stehenden Wasserstoffüllung des Generators erreicht wird. Durch die Ableitung des Wasserstoffes in eine Abgasleitung mit großer Nennweite wird verhindert. daß Wasserstoff in großen Mengen in das Maschinenhaus gelangen kann. Beim Abheben der Wellendichtung wird durch die zeitliche Voreilung (etwa 2 Sekunden) des Gehäuseventils erreicht, daß im Augenblick der Dichtungsabhebung der Druck im Generator sicher so weit abgesenkt ist, daß sich im Lagerraum kein nennenswerter Druck ausbilden kann und hierdurch in Verbindung mit der bekannten U-Rohr-Anordnung der Ölleitungen kein Wasserstoff in den Turbinenölbehälter gelangen kann. Außerdem wird die Ausströmzeit stark reduziert. Die Druckauslösung bzw. Konzentrationsauslösung im Lagerraum verhindert, daß bei Schäden bzw. bei Bedienungsfehlern Wasserstoff über die Dichtungen oder den geregelten Vorkammerölablauf in größeren Mengen abfließen kann. Eine Druckauslösung im Generatorgehäuse kann überdies im Falle einer Wasserstoffexplosion für eine schnelle Entleerung des unter hohem Druck stehenden Gehäuses sorgen.
In der Zeichnung ist schematisch ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung wiedergegeben.
Der Generator 11 weist gemäß der Erfindung direkt am Gehäuse ein Magnetventil 14 auf, das den Innenraum des Generators mit einer Abgasleitung 18, die einen großen Querschnitt hat und ins Freie führt, verbindet. Außerdem führen in die Abgasleitung 18 noch die Leitungen 16 und 1'7, die aus den Wellenlagerräumen 12 und 13 des Generators kommen. Die Auslösung des Magnetventils 14 erfolgt durch die oben beschriebenen Sicherungseinrichtungen.

Claims

PATHNTANSPRCCHE: 1. Einrichtung zur Sicherung der mittels Wasserstoffgas gekühlten Generatoren bei Auftreten von unzulässigen Betriebszuständen, dadurch gekennzeichnet, daß direkt am Generatorgehäuse ein Schnellöffnungsventil (14) großer Nennweite vorgesehen ist, durch das im Falle der Gefahr eine ins Freie führende Abgasleitung (18) geöffnet wird.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schnellöffnungsventil (14) ein Magnetventil oder ein durch ein Magnetventil betätigtes Ventil ist.
3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Auslösung des Magnetventils ein von Hand zu betätigender Notschalter an der Meßwarte des Generators vorgesehen ist.
4. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslösung des Magnetventils durch das Abheben der Wellendichtungen hervorgerufen wird, derart, daß das Ventil kurz vor dem Abheben der Wellendichtung öffnet.
5. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslösung des Magnetventils durch Ansprechen eines Gasdruckschalters, der in den Wellenlagerräumen und im Gehäuse des Generators eingebaut ist, erfolgt.
6. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslösung des Magnetventils durch eine erhöhte Wasserstoffkonzentration in den Wellenlagerräumen erfolgt.