DE214871C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 214871 KLASSE 88 α. GRUPPE

SGHNEIDER₃ JAQUET & CIE G.m.b.H. in STRASZBURG-KÖNIGSHOFENi.E.

Turbinenregelungseinrichtung.

Zusatz zum Patente 212550 vom 7. Juli 1908.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 29. August 1908 ab. Längste Dauer: 6. Juli 1923.

Den Gegenstand des Hauptpatentes 212550 bildet eine Turbinenregelungseinrichtung, bei welcher zwei als Steuer- und Rückführgestänge dienende Hebelsysteme derart ausgebildet und gegenseitig mittels angelenkten Zwischenmechanismen verbunden sind, daß durch Verstellung dieser Gestänge zueinander die Regelung der Umdrehungszahl im Sinne oder entgegen dem Sinne, der Belastungs-Schwankungen oder unabhängig von diesen erfolgt. .

Ein Mißstand dieser Einrichtung ist jedoch darin zu erblicken, daß durch die vielen Drehstellen mit der Zeit ein gewisses Spiel im Gestange entsteht, wodurch dieses bei Änderung der Umlaufszahl vor Beeinflussung der Ölbremse bestimmte unbeabsichtigte Bewegungen ausführen kann.

Nach vorliegender Erfindung wird eine Vereinfachung der Hebelgestänge und dadurch eine Verminderung der Drehstellenanzahl und gleichzeitig eine Erhöhung der Empfindlichkeit der Turbinenregelungseinrichtung erzielt, indem sowohl das Steuer- als auch Rückführgestänge ohne Zwischenmechanismen unmittelbar an dem Reglerhebel angreifen, und wobei der Stützpunkt des Reglerhebels je nach der Gestängestellung ein ständig feststehender oder ein feststehender und beweglicher ist.

Die Zeichnung läßt den Erfindungsgegenstand in einer Ausführungsform schematisch in drei verschiedenen Verwendungsmöglichkeiten erkennen.

Wie Fig. ι der Zeichnung zeigt, greift der Reglerhebel b mit dem einen Ende an der Muffe α des Fliehkraftreglers an, während an das andere Ende eine mit einer einstellbaren Ölbremse / versehene Steuerstange· d angelenkt ist, die ihrerseits wieder mit dem Arm 2 eines um einen Bolzen, ί drehbaren dreiarmigen Hebels u, 2, 3 in Verbindung steht. Der dreiarmige Hebel befindet sich unter dem Einfluß der Bewegungen des Kolbens q des Hilfsmotors (Servomotor) p, und zwar wirkt die Kolbenstange r mit Hilfe einer Pleuelstange.? auf den Arm u dieses Hebels je nach der Kolbenbewegung in dem einen oder anderen Sinne drehend ein. Am Arm 3 des Hebels u, 2, 3 greift eine Verstellstange c an, die an ihrem oberen Ende bei 4 mit dem Reglerhebel in gelenkige Verbindung gebracht ist. Die Stange c ist an den wagerecht verlaufenden Armen 3 und 2 des mehrarmigeii Hebels verschiebbar geführt und kann nach Bedarf in der Hebeldrehachse t oder links, oder rechts derselben drehbar ein- bzw. festgestellt werden. Im Ruhezustand des Hilfsmotors steht der dreiarmige Hebel u, 2, 3 mit der Stange c fest, wodurch diese dem ■ Reglerhebel an der Verbindungsstelle 4 als Stütz- und Drehpunkt dient. Der Steuerzylinder m, dessen die Steuerkolben tragende Stange k zwischen den Verbin-

35

40

45

55

60

dungsstellen der Stangen c und d mit dem Reglerhebel an diesem angreift, ist mit dem Kolbenraum des Hilfsmotors p durch Kanäle η und ο verbunden. Die Fig. i, 2 und 3 lassen den Turbinenregler bei der Stellung der Teile zur Erzielung von drei verschiedenen .Regelungsarten erkennen, wie dies aus den jeweiligen Stellungen der Stange c an den Armen des Hebels u, 2, 3 ersichtlich ist. Die voll ausgezogen gezeichnete Lage des Gestänges entspricht der Stellung desselben bei normaler Belastung im Beharrungszustand der Einrichtung, während.die strichpunktiert angegebene Lage die Gestängestellung bei größter Belastung ebenfalls im Beharrungszustand erkennen läßt.

Der Wirkungsvorgang der Regelungseinrichtung ist folgender:

Steigt beispielsweise bei der Stellung der Teile nach Fig. 1 die Belastung im Betriebe, so nimmt die Umlaufszahl des Fliehkraftreglers ab, und die Muffe α desselben beginnt zu sinken. Da die Verstellstange c bei eintretender Bewegung der Muffe a als feststehend zu betrachten ist, so wird sich der Reglerhebel b um die Verbindungsstelle 4 drehen, wobei ein ruckweises Bewegen durch die Ölbremse I verhindert wird. Die Steuerkolbenstänge k, welche bei dieser Drehung des Reglerhebels b angehoben wird, bewirkt, daß durch Verstellung der Steuerkolben Druckflüssigkeit aus dem Steuerzylinder m durch den Kanal η in den Zylinder des Hilfsmotors p gelangt und den Kolben q nach links verschiebt, wobei die hinter dem Kolben befindliche Flüssigkeit durch den mit dem Kanal η durch einen der Steuerkolben frei gewordenen Kanal 0 abgedrückt wird, d. h. daß diese durch den Steuerzylinder m- entweichen kann. Die Verschiebung, des Hilfsmotorkolb.ens q hat einerseits ein öffnen der nicht gezeichneten Wasserzuflußvorrichtung der Turbine und andererseits ein Drehen des dreiarmigen Hebels u, 2, 3 ■ in Richtung 'der Uhrzeigerbewegung zur Folge. Dadurch wird aber die Steuerstange d, welche an dem Arm 2 dieses Hebels angreift, rasch nach unten gezogen. Der Reglerhebel dreht sich hierbei um die Verbindungsstelle 4 der Verstellstange c, die sich während der Drehung der Hebel u, 2, 3 etwas nach oben bewegt. Dadurch kommen die Steuerkolben infolge der hierbei bewirkten Niederbewegung der Kolbenstange k in die Verschlußlage. Die Verbindungskanäle η und 0 zwischen dem Steuerzylinder m und dem Zylinder des Hilfsmotors p schließen sich, und der Kolben q desselben wird in der Lage festgehalten, in die'er vorher verschoben wurde. In dieser Stellung befindet sich das Reglergestange wieder im Beharrungszustand. Eine Änderung der Lage der Teile tritt erst wieder bei Schwankungen im Betriebe, also bei Änderung der dem Beharrungszustand des Gestänges entsprechenden Umdrehungszahl des Fliehkraftreglers und der dadurch bedingten Höhenverstellung der Muffe α ein.

Durch die Verstellbarkeit der Stange c an den kürzeren Armen des Hebels u, 2, 3 ist die Möglichkeit geschaffen, den Drehpunkt 4 des Reglerhebels b entweder festzulegen, wodurch der Beharrungszustand des Gestänges nur bei einer ganz bestimmten Stellung des Reglerhebels b für eine gleichbleibende Umdrehungszahl des Fliehkraftreglers erreicht wird, oder es kann der Stützpunkt 4 während der Regu-Herbewegung gehoben oder gesenkt werden, wodurch beispielsweise bei zunehmender Belastung im Betriebe die Umdrehungszahl steigt oder fällt.

Durch die Gestängeanordnung nach Fig. 1, wobei die dem Reglerhebel b mit einem Ende als Stütz- bzw. Drehpunkt dienende Verstellstange c linksseits des Drehpunktes t des Hebels u, 2, 3 an diesem angreift, wird, während der Reglertätigkeit, eine Hebung des Drehpunktes 4 erzielt und damit erreicht, daß durch Erhöhung der Betriebswiderstände mit dem Öffnen der Wassereinlaßvorrichtung der Turbine die Umlaufszahl zur Herbeiführung des Beharrungszustandes des Reglergestänges wachsen muß. Diese Regelungsweise ist für elektrische Licht- 'und Kraftanlagen vorteilhaft, da.mit dem Einschalten weiterer Verbrauchsstellen die Umlaufszahl der elektrischen Maschinen zur erforderlichen Steigerung der Spannung selbsttätig erhöht wird.

Bei Anordnung der Stange c nach Fig. 2 mit dem unteren Angriffspunkt in Drehpunkt t des dreiarmigen Hebels u, 2, 3 findet bei dessen Bewegung, also während des Reguliervorganges, keine Bewegung dieser Stange statt. Der Drehpunkt 4 des Reglerhebels b behält seine Lage ständig bei, so daß der Beharrungszustand nur in einer für jede Stellung der Wassereinlaßvorrichtung der Turbine gleichen Lage des Reglerhebels b und der Muffe α erreicht wird. Die Umlaufszahl wird also in allen Fällen gleichbleibend erhalten, wie das für Betriebe in Betracht kommt, bei welchen eine bestimmte Umlaufszahl der Antriebswelle, z. B. in Spinnereien, erforderlich ist.

Bei der Lage der Stange c nach Fig. 3, in welchem Falle dieselbe rechtsseits des Drehpunktes t des Hebels u, 2, 3 an dessen Arm 2 angreift, erfolgt bei zunehmender Betriebsbelastung während der Reglertätigkeit ein Senken des Stütz- bzw. Drehpunktes 4 des Reglerhebels b, wodurch der Beharrungszustand des Reglergestänges ein verschiedener wird, und zwar vermindert sich die Umlaufszahl bei zunehmender Belastung. Eine solche

Regelungsart ist bei Betrieben, wie Webereien u. dgl., erwünscht, bei welchen im normalen Betriebszustand eine bestimmte Anzahl Maschinen in Gang ist, die aber beispielsweise bei niederem Wasserstand in der Gesamtheit . mit verminderter Umlaufszahl der Antriebswellen in/Betrieb erhalten werden sollen. Die Stange c kann in alle Lagen zwischen den Stellungen nach Fig. ι und 3 gebracht werden, wodurch ein Anpassen der Turbinenregelungseinrichtung den Erfordernissen des jeweiligen Betriebes entsprechend möglich ist.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Turbinenregelungseinrichtung gemäß Anspruch 2 des Hauptpatentes 212550, dadurch gekennzeichnet,' daß der ursprünglich im Kolbengestänge angeordnete Doppelhebel und der eine, von diesem beeinflußte, das Steuer- und Rückführgestänge verbindende Hebel zwecks Verminderung der Drehstellenanzahl in einem, um. eine, feststehende Achse (t) drehbaren, mehrarmigen Hebel (m,2, 3) vereinigt sind, während der andere in den Reglerhebel (b) selbst verlegt ist und die Verstellstange (c) einerseits unverrückbar an diesem angreift und andererseits derart an dem. mehrarmigen Hebel (w, 2, 3) angelenkt und verstellbar ist, daß je nach der Einstellung in die Hebeldrehachse (t) oder links- oder rechtsseits derselben der Stützpunkt (4) des Reglerhebels (h) während des Regelungsverlaufes in Ruhe bleibt oder nur anfangs feststeht und hierauf auf- oder ab-. wärts bewegt wird. ..

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.