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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- JVl 232278 — " KLASSE 14c. GRUPPE - JVl 232278 - "CLASS 14c. GROUP

in BERLIN.in Berlin.

Abdampfturbinenregelung. Patentiert im Deutschen Reiche vom 17. September 1910 ab.Exhaust turbine control. Patented in the German Empire on September 17, 1910.

Bei Turbinen, welche durch den stoßweise auftretenden Abdampf anderer Maschinen betrieben werden, schaltet man in der Regel in der Abdampfzuleitung einen Wärmespeicher oder einen Ausgleichbehälter ein, um den der Turbine zufließenden, stark wechselnden Dampf strom möglichst unverändert zu halten. Diese Einrichtungen erfüllen jedoch ihren Zweck nur unvollkommen, weil die Größe derartiger Ausgleichgefäße nur eine beschränkte sein kann. Es entstehen daher trotzdem Schwankungen des Dampfdruckes oder der Dampfmenge, die ein ungleichmäßiges Abströmen des Dampfes in die Turbine und damit eine ungleichmäßige Kraftabgabe derselben zur Folge haben. Nun kann zwar die Kraftabgabe der Turbine allerdings durch ihren Regler oder durch andere parallel geschaltete Maschinen unverändert gehalten wer-In the case of turbines, which are operated by the intermittent exhaust steam from other machines a heat accumulator is usually switched on in the exhaust steam supply line or an expansion tank around which the turbine flows, strongly changing To keep the steam flow as unchanged as possible. However, these facilities do theirs Purpose only imperfect, because the size of such equalization vessels is only limited can be. Nevertheless, fluctuations in the steam pressure or the amount of steam occur, which result in an uneven flow of the steam in the turbine and thus an uneven power output of the same result. Now the Power output of the turbine, however, by its controller or by others connected in parallel Machines are kept unchanged

ao den. Es werden jedoch dann Veränderungen der Umlauf zahlen auftreten, die in vielen Betrieben unerwünscht sind. Es ist daher notwendig, die Ursache der Umlaufsänderung, nämlich das Übertragen der starken Schwankung des Dampfdruckes bzw. der Dampfmenge auf die Turbine zu verhindern.ao the. However, there will then be changes in the numbers in circulation, which will occur in many companies are undesirable. It is therefore necessary to identify the cause of the change in orbit, namely the transmission of the large fluctuation to prevent the steam pressure or the amount of steam on the turbine.

Eine gleichmäßige, den jeweiligen mittleren Dampfverhältnissen entsprechende Zuführung des Abdampfes zur Abdampfturbine wird nun gemäß der Erfindung dadurch- erreicht, daß zwischen der das Einströmungsventil 'für die Turbine betätigenden Vorrichtung und dem Ausgleichgefäß eine dämpfende Vorrichtung eingeschaltet ist, welche die Druck- bzw. Mengenschwankungen des Dampfes im Ausgleichgefäß derart aufnimmt, daß nur das mittlere Maß dieser Schwankungen auf die eigentliche Regelungsvorrichtung übertragen wird.An even one, the respective middle one The exhaust steam is now fed to the exhaust steam turbine in accordance with steam conditions according to the invention achieved in that between the inflow valve 'for the Turbine actuating device and the expansion tank a damping device is switched on, which determines the pressure or volume fluctuations of the steam in the expansion tank absorbs in such a way that only the mean extent of these fluctuations has an effect on the actual Control device is transmitted.

In der Zeichnung zeigt Fig. 1 den Erfindungsgegenstand in einer Ausführungsform, wie sie bei starken Druckschwankungen des zugeführten Abdampfes Verwendung finden kann, während Fig. 2 eine Anordnung für stark veränderliche Dampfmengen darstellt. Fig. 3 zeigt eine Konstruktionsabänderung der Anordnung nach Fig. 2.In the drawing, Fig. 1 shows the subject of the invention in one embodiment, as used in the case of strong pressure fluctuations in the exhaust steam supplied can, while Fig. 2 shows an arrangement for highly variable amounts of steam. FIG. 3 shows a construction modification of the arrangement according to FIG. 2.

Bei der Anordnung nach Fig. 1, d. h. bei stark schwankender Abdampfzuführung, steht das nicht dargestellte Ausgleichgefäß von unveränderlichem Rauminhalt durch das Rohr a mit der Vorderseite eines federbelasteten Kolbens b in Verbindung, dessen Bewegungen durch eine Flüssigkeitsbremse c gedämpft werden. Zur Regelung der Dämpfung ist in dem ölumlauf ein Drosselorgan d vorgesehen. Dieser vom Drucke des Ausgleichgefäßes beeinflußte Steuerkolben δ ist unter Zwischenschaltung einer Feder k mit einem auf der einen Seite dem Dampfdruck vor den Düsen ausgesetzten Kolben g verbunden. Der Dampf wird hierbei hinter dem Regelungsventil h abgeleitet und durch das Rohr i der betreffenden Kolbenseite zugeführt. Die Rückseite des Kolbens g steht unter irgendeinem konstanten, z. B. Atmosphärendruck. Der Kolben, g überträgt nun seine Bewegungen wiederum auf einen mit Kolben f ausgerüsteten Regelungsschieber e, der die durch die Leitung I in In the arrangement according to FIG. 1, ie with strongly fluctuating exhaust steam supply, the expansion tank (not shown) of unchangeable volume is connected through the pipe a to the front of a spring-loaded piston b , the movements of which are dampened by a fluid brake c. To regulate the damping, a throttle element d is provided in the oil circuit. This control piston δ, which is influenced by the pressure of the equalizing tank, is connected, with the interposition of a spring k, to a piston g exposed on one side to the steam pressure in front of the nozzles. The steam is diverted downstream of the control valve h and fed through the pipe i to the relevant piston side. The back of the piston g is under some constant, e.g. B. Atmospheric pressure. The piston, g in turn transmits its movements to a control slide e equipped with piston f , which controls the flow through line I in

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einen zwischen zwei mit dem Regler q bzw. dem Regelungsventil h verbundene Kolben η und p befindlichen Raum m übertretende Ölmenge regelt.regulates a space m overflowing a space m between two pistons η and p connected to the regulator q or the regulating valve h.

Die Kolben η und p werden außerdem noch beeinflußt durch die Feder ο bzw. durch Drucköl, dessen Zu- bzw. Abfluß von der Stellung des mit dem Regler q verbundenen Schiebers r abhängig ist. Durch diese An-Ordnung ist daher die jeweilige Einstellung des Ventils h, dem durch den Stutzen y Abdampf zuströmt und das durch Stutzen ζ mit den Düsen in Verbindung steht, einerseits vom Regler und andererseits von dem jeweilig im Akkumulator und vor den Düsen' herrschenden Dampfdruck abhängig gemacht worden.The pistons η and p are also influenced by the spring ο or by pressure oil, the inflow and outflow of which depends on the position of the slide r connected to the regulator q . Due to this arrangement, the respective setting of the valve h, to which exhaust steam flows through the nozzle y and which is connected to the nozzles through nozzle ζ , is on the one hand from the regulator and on the other hand from the respective steam pressure prevailing in the accumulator and in front of the nozzles been made dependent.

Die Wirkungsweise der Einrichtung ist nun folgende:The mode of operation of the device is now as follows:

Die starken Druckschwankungen des Akkumulators werden durch den Bremskolben c stark gemildert auf den ölschieber e übertragen, wobei die Feder k die sich ständig wiederholenden kleineren Druckschwankungen aufnimmt, so daß bei im Mittel ansteigendem Druck im Akkumulator der Schieber e allmählich nach rechts verschoben wird. Infolgedessen kann das Öl aus dem.Räume m entweichen, so daß das Ventil h unter Einnuß der Feder 0 gehoben wird. Hierdurch wird eine den jeweiligen mittleren Dampfverhältnissen entsprechende Zuführung des Abdampfes zur Abdampfturbine erreicht. Um jedoch die Regelung auch von dem Druck vor den Düsen abhängig zu machen, wird der Kolben g infolge der Einwirkung dieses Dampfdruckes in entgegengesetzter Weise verschoben wie der Kolben b infolge des Dampfdruckes im Akkumulator, so daß bei zu starkern Druck vor den Düsen infolge Verschiebung des Kolbens e nach links das Ventil h am weiteren öffnen gehindert bzw. sogar wieder geschlossen wird. Das Schließen des Ventils h infolge zu großen Druckes vor den Düsen bzw. zu geringen Druckes im Akkumulator erfolgt durch das. in den Raum m übertretende Drucköl, das zugleich auch auf den Rückführkolben f einwirkt. Ist das Ventil h genügend geschlossen, d. h. hat sich der Druck hinter dem Kolben f so gesteigert, daß er die auf die Kolben g und b einwirkenden Dampf- und Federdrücke überwiegt, so erfolgt die Rückführung des Steuerkolbens e, bis unter Abschluß des ölzutrittes bzw. ölablaufes Gleichgewicht eingetreten ist. Das Ventil h wird dann unmittelbar allein den Wirkungen des Reglers q ausgesetzt sein.The strong pressure fluctuations of the accumulator are greatly reduced by the brake piston c and transferred to the oil slide e, the spring k absorbing the smaller pressure fluctuations, so that the slide e is gradually shifted to the right when the pressure in the accumulator increases on average. As a result, the oil can escape from the spaces m , so that the valve h is lifted under the influence of the spring 0. In this way, the exhaust steam is supplied to the exhaust steam turbine in accordance with the respective mean steam ratios. However, in order to make the control also dependent on the pressure in front of the nozzles, the piston g is displaced as a result of the action of this vapor pressure in the opposite way as the piston b is displaced as a result of the vapor pressure in the accumulator, so that if the pressure in front of the nozzles is too high as a result of displacement of the Piston e to the left prevents valve h from opening further or even closes it again. The closing of the valve h as a result of excessive pressure in front of the nozzles or too low a pressure in the accumulator takes place through the pressure oil which passes into the space m and which at the same time also acts on the return piston f. If the valve h is closed sufficiently, that is, if the pressure behind the piston f has increased so that it outweighs the steam and spring pressures acting on the pistons g and b, the control piston e is returned until the oil admission or oil drain equilibrium has occurred. The valve h will then be directly exposed to the effects of the controller q alone.

Die in Fig. 2 dargestellte Anordnung bezieht sich auf den Fall, wo vor der Abdampfturbine ein Ausgleichapparat nach Art einer Gasometerglocke geschaltet ist. Da eine derartige Glocke im Gegensatz zu dem im ersten Ausführungsbeispiele angewandten Ausgleichgefäß von konstantem Volumen die Eigenschaft besitzt, den ausströmenden Dampf unter konstantem Druck zu halten, so muß hier die Stellung des Regelventils von der jeweiligen im Abdampfsammler befindlichen Dampfmenge abhängig gemacht werden. Zu diesem Zweck werden die Bewegungen der Glocke unter Zwischenschaltung der Feder ν und der Flüssigkeitsbremse c auf den mit dem Regel- '. ventil h wie bei Fig. 1 verbundenen Kolbenschieber e, s übertragen. Durch Zwischenschaltung, der Bremse c und der Feder ν werden in gleicher Weise wie bei der Anordnung nach Fig. 1 bei großen durch die periodische Zuführung bedingten Schwankungen der Dampfmengen im Abdampfsammler kleine Schwingungen des Ventils h um seine Mittellage verursacht. Kleine Schwankungen der Glocke werden durch die Flüssigkeitsbremse ganz abgedämpft und von der Feder ν allein aufgenommen.The arrangement shown in FIG. 2 relates to the case where a balancing apparatus in the manner of a gasometer bell is connected in front of the exhaust steam turbine. Since such a bell, in contrast to the equalizing vessel of constant volume used in the first exemplary embodiment, has the property of keeping the escaping steam under constant pressure, the position of the control valve must be made dependent on the amount of steam in the exhaust steam collector. For this purpose, the movements of the bell with the interposition of the spring ν and the fluid brake c on the with the rule- '. valve h as in Fig. 1 connected piston valve e, s transferred. By interposing the brake c and the spring ν , small oscillations of the valve h around its central position are caused in the same way as in the arrangement according to FIG. Small fluctuations in the bell are completely dampened by the fluid brake and absorbed by the spring ν alone.

Anstatt der Feder v. kann auch eine andere Einrichtung gewählt werden. So kann z. B., wie in Fig. 3 dargestellt, eine in einem Gefäß, welches an einem Arm eines auf den Bremszylinder c einwirkenden Hebels χ angeordnet ist, aufgestapelte Kette w verwendet werden, welche je nach der Höhenlage der Glocke einen verschieden großen Druck auf den Regelungsschieber e ausübt, welcher das Drucköl durch den Kanal I auf die obere Seite des mit dem Ventil h verbundenen Steuerkolbens η (s. Fig. 1) leitet. Es werden also auch bei dieser Ausführung die kleinen Einzelschwankungen durch das Zwischenglied aufgenommen werden, während ein Wechsel in mittleren Dampfverhältnissen die Stellung des Regelventils beeinflußt.Instead of the spring v. a different facility can also be selected. So z. Example, as shown in Fig. 3, a in a vessel, which is one disposed on the brake cylinder c acting lever χ on an arm stacked chain are used w, which depending on the height position of the bell a different sized pressure on the control slide e exerts, which directs the pressure oil through the channel I to the upper side of the control piston η connected to the valve h (see FIG. 1). In this embodiment, too, the small individual fluctuations are absorbed by the intermediate member, while a change in medium steam ratios influences the position of the control valve.

Claims

Patent Claims:

i. Exhaust-steam turbine control, in which the turbine that actuates the inlet valve of the turbine Device of the pressure prevailing in the equalizing tank or of the respective available pressure Steam amount is influenced, characterized in that 110 indicates that between which the Druckbzw. . Fluctuations in the amount of steam in the expansion tank receiving the control piston and the inlet valve of the Turbine-actuating device a damping device is arranged, which is caused by the pressure or volume fluctuations evoked movements of the control piston so that only the mean amount of these 'fluctuations is transferred to the actual control device.

2. exhaust steam turbinenre gel according to claim ι, characterized in that the Damping device made up of a fluid brake and one between the common Linkage of the control device switched spring consists.

3. exhaust steam turbine control according to claim I, characterized in that at Use of steam collectors with constant steam pressure instead of the spring a balance is used, which, depending on the position of the movable bell of the expansion tank, the adjustment of the steam inlet valve responsible regulatory body more or less burdened.

1 sheet of drawings.