DE1905769C - Zwischen Dampferzeuger und Verbraucher angeordnetes Überströmventil - Google Patents

Description

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Die Erfindung besieht sieb auf ein In einer ?swi» < Weise s.B, von d*sr T»fotai?8d.reIwaW sehen Dampferzeuger und Verbraucher abzweigen- Regelvenöle 7 traw, 8 vorteilen.,

den Leitung angeordnetes Überströmventil mit einem Von der FrischdampfieltHng % jtweigt eine Über-Servokolben als Ventilantrieb, der das Überstrom- stromleitung» ab, die ein UbenrtröroventU 10 aufventil bei Überschreiten des Sollwertes des Dampf" 9 weist und zwischen Hochdrockturbine 3 und druckes vor dem Ventil öffnet, und mit einem Hilfs- Zwlscbenöberhiteer S einmündet, FUr den Antrieb ventil, das in einer mit dem Zylinder des Servo- der Ventilspindel Ii des Überströmventils W ist ein kolbens verbundenen SteuermitteUeitung angeordnet - doppeltwirkender Servokolben 17, vorgesehen, dessen

ist und Öffnet, wenn der Dampfdruck vor dem Üfcer- Zylinder mit dem Gehäuse des Ventils Vi verbunden

strömventil einen Sicherheits-CJrenzwert übersteigt, *o ist. Die Servokolbenstange bat beiderseits des wodurch das vom/Dampfdruck oder von einer Feder Kolbens ϊ£ gleichen Durchmesser, so daß die Quer-

im öffnenden^ihne beeinflußte Überströmventil als schnitte der beiderseits des Kolbens befindlichen

Sicherheitsventil wirkt, , Räume gleich sind. Die Kolbenstange ist nach unten

Es ist ein Überströmventil dieser Art, jedoch ohne verlängert und mit einem Teller ρ versehen, an den im öffnenden Sinne wirkenden Dampfdruck in 15 dem sich eine Druckfeder 14 abstützt, die in einer der Überströmleitung, bekannt. Dieses Überström- Verlängerung des Servozylioders untergebracht ist.
ventil hat einen einfach wirkenden Seryokolben, und In Strömungsriehtung des Frischdampfes vor der der Druck des auf ihn wirkenden Steuermittels wird Abzweigung der Überströmleitung 9 ist an der mittels eines Liberströmrelais in Abhängigkeit des Frischdampfleitung 2 ein Druckfühler 15 angeschlos-Dampfdruckes vor dem Überströmventil eingestellt, ao sen, der über einen Regler 16, der beispielsweise Außer dem Überströmrelais ist ein Sicherheitsrelais I-Charakter aufweist, auf einen hydraulischen vorgesehen, das auf ein Hilfsventil in der Steuer- Steuerschieber 17 wirkt. Der Steuerschieber 17 ist mitteHeitung wirkt und das bei Übersteigen des über eine Druckölleitung 18 mit dem Raum über Sicherheits-Grenzwertes das Hilfsventil so verstellt, dem Servokolben 12 und über eine Druckölleitung daß die Wirkung des Überströmrelais ausgeschaltet 25 19 mit dem Raum unter dein £s;rvokolben 12 verwird. Für den Fall des Ausfallens des Steuermittels bunden.

ist zusätzlich zum einfach wirkenden Servokolben Außer dem Druckfühler 15 ist ein Druckfühler 20

ein vom Dampf beaufschlagter Kolben vorgesehen. an die Frischdampfleitung 2 angeschlossen, der über

Das bekannte Ventil hat den Nachteil, daß es in einen Schalter 21 eine in einem Stromkreis 22

seinem konstruktiven und schaltungsmäßigen Auf- 30 liegende Magnetspule 23 beeinflußt. Der Eisenkern

bau recht kompliziert ist. 24 der Magnetspule ist mit einem Schieber 25 ver-

Der Erfindung liegt die Auf *abe zugrunde, ein bunden, der zu einem Hilfsventil 26 gehört, das in

ebenfalls als Sicherheitsventil wirkendes Überstrom- einer den Servokolben 12 überbrückenden Leitung

ventil der eingangs genannten Art zu schaffen, bei 27 angeordnet ist. Der Querschnitt der Uber-

dem der konstruktive und schaltungsmäßige Auf- 35 brückungsleitung 27 ist größer als der Querschnitt

wand wesentlich kleiner ist. der Druckölleitung 18 bzw. 19. Bei geschlossenem

Diese Aufnabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- Stromkreis 22 ist die Magnetspule 23 erregt, und der

löst, daß die das Hilfsventil aufweisende Steuer- Eisenkern 24 ist angezogen und drückt den Schieber

mitteHeitung als den doppeltwirkenden Servokolben 25 nach oben gegen eine im Gehäuse des Hilfsventil

überbrückende Leitung ausgebildet ist. 40 26 untergebrachte Feder 28. wobei die Verbindung

Das erfindungsgemäße Überströmventil weist der Räume beiderseits des Scrvokolbens 12 über die einen besonders einfachen Aufbau auf. Seine Ein- Überbrückungsleitung 27 unterbrochen ist.
facliheii: ergibt sich daraus, daß man ein übliches In dem eine Batterie 30 aufweisenden Stromkreis serienmäßig hergestelltes Dampfdruckregelventil mit 22 ist ein von Hand zu betätigender Schalter 32 vorzugehöripem Steuersystem verwenden kann, um von 45 gesehen, um unabhängig von dem Druckfühler 20 diesem Ventil auch die Sicherheitsfunktion ausüben das Hilfsventil 26 betätigen zu können,
zu lassen. Die Verwendung eines solchen Regel- In F i g. 1 ist das Überströmventil 10 in teilweise ventils 'gestattet es ferner, den Überströmdruck durch geöffneter Stellung gezeigt, während sich der Steu^reinc variierende Führungsgröße zu steuern, wie dies schieber 17 in neutraler Lage befindet. Diese Stellung beim Anfahren oder bei Gleitdruckbctrieb der so entspricht z. B. einem Anfahrzustand der Dampf-Dampfkraftanlage der Fall sein kann. ' kraftanlage, wobei die Regelventil 7 und 8 ge-

Zfvci Aiisfiihrunßsbeispiele der Erfindung sind in schlossen sind. Das dabei die Frischdampfleitung 2

der folgenden Beschreibung an Hand der Zeichnung durchströmende Arbeitsmittel gelangt über die

näher erläutert. Leitung 9 und das Überströmventil 10 in den

F.s zwoj 55 Zwischenüberhitzcr 5 und tritt über das Sicherheits-

Ftg,[l eine Dampfkraftanlage mit dem erfin- ventil 6 aus.

dunRS^Hnaikfi ÜbefströmvtmUl und Im Normalbtftrieb der Anlage ist das. Überström-

Figi2 eine Dampftrafttniag^ und xvlrd vom Regler 16 b$> Wandlungen der ernndungsgefnaoen Überstrom- einfluDi. Steigt der Frischdampfdruck Über den Soll·

vcfilH*, 60 wert, dessen Eingang in den Regier K durch den

Oernöft Fig. 1 fet ein Dampferzeuger 1 verge· Pfeil34 angedeutet ist, so wird Über den Steuer'

sehen, der übet eine Frischdampfleitung I mit einer schieber Vt die Dnickälüufuhr zur Leitung 19 und

aus Hiachdnickturbme 3 uid Nlederdruekturbine 4 die öiabfuhr aus der Leitung 18 freigegeben und dft·

begehenden Turbtoenanla/te verbunden 1st. Zwi- dureh der Servokolben Il angehoben, so daß das

when dien beiden Turbinen Λ und 4 ist ein Zwischen- «5 Übemrörnveriill Öffnet Wird der Solidruck unter·

Überhiteer S eingeschaltet, an den ein tonventfo· schritten, so wird über die Leitung 18 Drucköi auf

nettes Hleherhelisventil 4 angeschlossen ist. Am Bin· die andere Seite des Servokolbens 12 gegeben, und

tritt der beiden Turbinen 3; und 4 sind in üblicher das Überströmventil 10 schließt. Durch den Druck·

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fühler 20 und das Hilfsventil 26 mit der Überbrückungsleitung 27 Übernimmt das Überströmventil 10 auch die Funktion eines Sicherheitsventile.

Der Druckfühler 20 ist auf den Konzessionsdruck des Dampferzeugers 1 eingestellt. Erreicht der Dampfdruck in der Friscbdampfleitung 2 diesen Konzessionsdruck, so öffnet sich der Schalter Zl, und der Stromkreis 22 ist unterbrochen. Die Magnetspule 23 wird stromlos, und der Eisenkern 24 füllt ab, so daß der Schieber 25 unter dem Einfluß der iq Feder 28 nach unten geschoben wird und dabei das Hilfsventil 26 öffnet. Der Servokolben 12 wird dadurch vom Drucköl entlastet, und das Überströmventil 10 öffnet unter dem Einfluß des in der Frischdampfleitung 2 wirkenden Dampfdruckes, Die Druck- i§ feder 14 unterstützt diese öffnungsbewegung und hilft die Reibung zwischen Ventilspindel 11 und Ventilgehäuse überwinden.

Bei dem Ausführungsbcispiel nach F i g. 2 sind drei Druckfühler 20, 20', 20" vorgesehen, die je ao einen Schalter 21, 21' bzw. 2J" betätigen. Dementsprechend sind drei Magnetspulen 23, 23' und 23" vorgesehen, die auf je ein Hilfsventil 26,26' bzw. 26" wirken, die je in einer Überbrückungsleitung 27, 27' bzw. 27" angeordnet sind. Durch as diese Anordnung wird die Sicherheit der Anlage erhöht, indem ein öffnen eines der drei Hilfsventil 26, 26', 26" auch dann garantiert ist, wenn einer oder zwei der Druckfühler 20, 20', 20" defekt wären.

In F i g. 2 ist außerdem in den DrucköUeitungcn 18 und 19 ein Blockierelement 35 vorgesehen, das unter dem Einfluß des Druckea des dem Steuerschieber 17 zugeführten Drucköls steht. Dieser Einfluß ist in F i g. 2 jedoch nicht dargestellt. Das Blockierelement 35 hat die Funktion, bei Ausfallen des Drucköls die Verbindung des Steuerschiebers 17 mit dun Servokolben 12 zu unterbrechen, damit dieser , dann die Stellung, die er gerade innehat, beibehält. In einer weiteren Ausführung der Erfindung wird das Blockierelement 35 nun zusätzlich dem Einfluß der drei Druckfühler 20, 20' und 20" ausgesetzt. Hierzu ist eine Magnetspule 36 vorgesehen, deren Eisenkern 37 mit dem Schieber des Blockierclementes 35 verbunden ist, der an seinem in F i g. 2 oberen Ende an einer Feder 38 anliegt. Im Stromkreis der Spule 36 liegen in Reihe geschaltet drei Relaiskuntakte 40, 40' und 40", deren Spulen 41, AV, 41" je einer Magnetspule 23, 23' und 23" parallelgeschaltet sind. Wird bei Erreichen des Konzessionsdruckes einer der Schalter 21,21' und Λ" geöffnet und damit die entsprechende Magnetspule 23, 23' und 23" stromlos und das zugehörige Hilfsventil 26,26' und 26" geöffnet, so öffnet gleichzeitig dus zugeordnete Relais 41.41' und 41", und auch die Magnetspule 36 wird stromlos, so daß das Blockierelement 35 die Verbindung des Servokolben* zum Steuerschieber 17 unterbricht.

Soll die Dampfkraftanlage im Gleitdruck gefahren werden, d.h., daß der Druck in der Frischdampf' leitung mit kleiner werdender Last abnimmt, so wird der Sollwert des Regten 16 verstellt/ was in Fig.2 durch die /^strichelte Linie 42 angedeutet ist, die eine Signslleitung eines Feuerungsregler«i43 dar-

stellt, der abhängig von der ϊ-ost de» Dampferzeugers dessen Feuerung einstellt. Im Falle des Oleitdrwckbetriebes wird mit der Verstellung des Sollwerte» sogleich auch der Ansprechwert eines der Druckfühler 20,20',20" verstellt, *.B. dadurch, daß die Lunge der Stange zwischen Drwckfühler und zugehörigem Schalter verändert wird. Diese Verstellmöglichkeit ist durch die gestrichelte Linie 44 angedeutet.

An Stelle der gezeichneten Ventilanordnung, bei der bei Entlastung des Servofcolbens 12 das Überströmventil vom Dampfdruck geöffnet wird, ist auch eine Ventilanordnung möglich, bei der der Dampfdruck im schließenden Sinne auf das Ventil wirkt und die öffnungsbewegung durch eine dem Dampfdruck entgegenwirkende Feder hervorgerufen wird,

Claims (6)

Patentansprüche:

1. In einer zwischen Dampferzeuger und Verbraucher abzweigenden Leitung angeordnetes Überströmventil mit einem Servokolben als Ven tilantrieb, der das Überströmventil bei Überschreiten des Sollwertes des Dampfdruckes vor dem Ventil öffnet, und mit einem Hilfsventil, das in einer mit dem Zylinder des Servokolbens verbundenen Steucrr.iittelleitung angeordnet ist und öffnet, wenn der Dampfdruck vor dem Überströmventil einen Sicherheits-Grenzwert übersteigt, wodurch das vom Dampfdruck oder von einer Feder im öffnenden Sinne beeinflußte Überströmventil als Sicherheitsventil wirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die das HilfsvenR (26) aufweisende Steuermittelleitung als den doppeltwirkenden Servokolben (12) überbrükkende Leitung (27) ausgebildet ist.

2. Überströmventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Hilfsventil (26) und dem Druckfühler (20) für den Sicherheits-Grenzwert eine Magnetspule (23) vorgesehen ist.

3. Überströmventil nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere den Servokolben (12) überbrückende Leitungen (27,27', 27") mit je einem Hilfsventil (26, 26', 26") vorhanden und für jedes dieser Ventile ein Druckfühler (20, 20', 20") und eine Magnetspule (23, 23', 23") vorgesehen sind.

4. Überströmventil nach Anspruch 1, mit einem auf einen Ausfall des Steuermittels für den Servokolben ansprechenden Blockierelement, dadurch gekennzeichnet, daß das Blockierelement (35) mit dem Hilfsventil (26) in Wirkungsverbindung steht.

5. Überströmventil nach Anspruch 3, dadurch ,^kennzeichnet, daß der Ansprechwert mindestens eines Druckfühlers (20"), jedoch nicht aller

' Druckfühler abhängig von der Last des Dampferzeugers (1) einstellbar hi

6. Überströmventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Druckfeder (14) die Öffflungsbewegung des Überströmventils (10) unterstützt.

Hierzu 1 Blau Zeichnungen