DE2411525A1

DE2411525A1 - Hydraulisches servosystem fuer dampfturbinen

Info

Publication number: DE2411525A1
Application number: DE2411525A
Authority: DE
Inventors: Tyge Vind
Original assignee: Stal Laval Turbin AB
Current assignee: ABB Stal AB
Priority date: 1973-03-23
Filing date: 1974-03-11
Publication date: 1974-10-03
Also published as: JPS49127003A; SE372055B; US3948478A; DE2411525B2; GB1453750A

Description

Patentanwälte

Dipl.-Ing. Helmut MissIing 63 Giessen 25.2.1974 Dipl.-Ing. Richard Schlee Bismarckstrasse 43

Dr.-Ing. Joachim Boecker ^{Telefon: (0641} 71019}

Boe/K 11.938

STAL-LAVAL Turbin AB, Finspang, Schweden Hydraulisches Servosystem für Dampfturbinen

Die Erfindung betrifft ein hydraulisches Servosystem für Dampfturbinen mit einer Anordnung zur schnellen Auslösung des Hauptventils der Turbine und Anordnungen zur Entlastung des Drucks in den übrigen Regelservosystemen der Turbine nach erfolgter Schnellauslösung des Hauptventils, wobei das hydraulische Servosystem eine Speisequelle umfaßt, die über ein Ventilsystem das Hauptventil speist. Wenn im folgenden von einem "Hauptventil" gesprochen wird, so ist damit auch ein eventuell vorhandenes SehneIlschlußventil gemeint.

Bin hydraulisches Servosystem für eine Dampfturbine muß außer den verschiedenen normalen Betriebsfunktionen ein schnelles Schließen des Hauptventils der Turbine ermöglichen, wonach die übrigen Teile des Systems in der Regel vom Druck entlastet werden müssen. Um ein genügend schnelles und sicheres Schließen des Hauptventils zu erreichen, sollte dessen Servomotor in der Regel ordentlich dräniert und abgegrenzt werden, bevor der Druck im übrigen System geändert wird.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein

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hydraulisches Servosystem der eingangs genannten Art derart zu entwickeln, daß die eben genannte Forderung in einer zweckmäßigen Weise verwirklicht wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein hydraulisches Servosystem der eingangs genannten Art vorgeschlagen, das die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches genannten Merkmale aufweist. Gemäß der Erfindung erfolgt die Dränierung des übrigen Systems in Abhängigkeit vom Druckabfayll am Servomotor des Hauptventils, wobei das Hauptventil geschlossen wird, bevor etwas anderes eintrift.

Anhand der Figuren soll die Erfindung näher erläutert werden. Die Fig. 1 und 2 zeigen verschiedene Ausführungsformen des hydraulischen Servosystems nach der"Erfindung.

Fig. 1 zeigt ein Speisesystem HT für ein hydraulisches. Servosystem für eine nicht gezeigte Dampfturbine. Das Speisesystem, das nur als Block dargestellt ist, enthält vor allem eine Pumpe für die Arbeitsflüssigkeit des Systems und kann darüberhinaus zweckmäßigerweise einen Druckspeicher und eine Automatik enthalten, um den Druck auf dem gewünschten Wert zu halten.

Das Speisesystem ist an die Schnellauslösung des Hauptventils 3 für die Dampfturbine und an ein Regelservosystem R für die übrigen

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normalen Funktionen der Turbine angeschlossen. Das Servosystem R ist nicht im Detail gezeigt, da dieses für die Erfindung nicht von Bedeutung ist; es enthält Regelorgane für die verschiedenen Steuerfunktionen der. Turbine, wie Dampfdruck, Drehzahl, Leistung usw.

Das Hauptventil 3 sitzt in einer Leitung 7 zwischen Dampfkessel und Turbine. Dieses Ventil umfaßt einen Ventilkegel 8, der mit dem Kolben 9 im Servozylinder 10 des Ventils verbunden ist. line Feder 11 versucht, das Ventil 3 durch Herunterpressen des Ventilkegels 8 zu schließen. Das Öffnen und Schließen des Hauptventils 3 bei normalem Betrieb, Start und Stopp geschieht durch das Einführen von Druckflüssigkeit auf nicht gezeigte Weise auf der Unterseite des Kolbens 9. Das Schnellschließen des Hauptventils 3 geschieht dagegen mit Hilfe des Ventils 2, das zum System gemäß der Erfindung gehört.

Das Speisesystem HT speist das Regelservosystem R über das Umschaltventil 4. Zwischen diesem und dem Hauptventil sitzt eine Drossel 1. Das Ventil 4 wiederum wird vom Ventil 5 und dem Druck zwischen der Drossel 1 und dem Hauptventil gesteuert, was näher erklärt werden soll.

Bei normalem Betriebszustand, d.h., wenn die Turbine läuft, haben die Ventile 2-5 die gezeigte Stellung. Das Hauptventil 3 ist offen. Der Bedienungsteil des Ventils 4 ist über das Ventil 5 an die Druckleitung rechts von der Drossel 1 angeschlossen.

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Das Schnellschließen des Hauptventils 3 geschieht durch Öffnen des Ventils 2, wobei der Zylinder 10 und die Leitung rechts von der Drossel 1 schnell entleert werden und die Feder 11 den Ventilkegel 8 auf seinen Sitz herunterdrückt und die Leitung 7 gesperrt wird.

Durch die Drossel 1 wird der Druck links derselben im wesentlichen aufrechterhalten, so daß das Schließen des Hauptventils von hier nicht gestört wird. Sobald der Druck rechts von der Drosselung fällt, wird jedoch der Steuerteil des Ventils 4 über die Ventile 5 und 2 dräniert werden, wobei das Ventil 4 umschaltet und das Regelsystem R dräniert, so daß das ganze System drucklos wird mit Ausnahme des Speisesystems HT, welches durch die Umschaltung des Ventils 4 gesperrt wird. Die Wiedereinschaltung geschieht, indem man das Ventil 2 schließt und das Ventil 5, welches beispielsweise ein Magnetventil sein kann, kurzzeitig umschaltet. Hierbei wird das Speisesystem HT direkt an den Bedienungsteil des Ventils 4 angeschlossen, das in die gezeigte Lage zurückgeschaltet wird. Der Druck steigt im Servosystem R schnell an, während er rechts von der Drossel 1 langsamer ansteigt. ¥enn der Druck hier den vollen Wert erreicht hat, kann der Umschaltbefehl auf das Ventil 5 aufgehoben werden, und dieses Ventil geht in die gezeigte Lage zurück, wobei das Ventil 4 vom Druck rechts von der Drossel 1 zurückgehalten wird.

Zwischen dem Speisesystem HT und Ventil 5 ist eine Drossel 6 eingesetzt, um bei einem Fehler am Ventil 5 einen zu großen Flüssigkeits-

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fluß zum Auslösesystem zu verhindern.

Fig. 2 zeigt eine etwas andere Ausbildung der Ventile 4 und 5. Die Wirkungsweise bleibt im wesentlichen dieselbe wie in Fig. 1. Gemäß Fig. 2 ist das Ventil 4 mit doppelten Betätigungsorganen versehen und das Ventil 5 mit dementsprechendem doppelten Durchfluß.

Nach der Auslösung des Ventils 2 entlastet der Druckabfall rechts von der Drossel 1 über Ventil 5 das rechte Betätigungsorgan des Ventils 4, wobei das Ventil 4 umgeschaltet wird und das Regelsystem R dräniert wird. Die Wiederherstellung geschieht dann gemäß Fig. 1, indem das Ventil 5 so lange umgeschaltet wird, bis das Ventil 4 in die gezeigte Lage zurückgeschaltet wird, und der Druck rants von der Drossel 1 anwachsen kann. Bei dieser Ausführung besteht keine Verbindung vom Speisesystem HT über Ventil 5 zum Auslöseventil 2, weshalb auf die Drosselung 6 gemäß Fig.. 1 verzichtet werden kann.

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Claims

Patentansprüche;

1.) Hydraulisches Servosystem für Dampfturbinen mit einer Anord_T nung zur schnellen Auslösung des Hauptventils der Turbine und Anordnungen zur Entlastung des Drucks in den übrigen Regelservosystemen der Turbine nach erfolgter Schnellauslösung des Hauptventils, wobei das hydraulische Servosystem eine Speisequelle umfaßt, die über ein Ventilsystem das Hauptventil speist, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelservosystem (R) und der Servomotor (9, 10) des Hauptventils (3) von einer Speisequelle (HT) über ein erstes, umstellbares Ventil (4) und der Servomotor des Hauptventils ferner über eine Drossel (1) gespeist wird und daß zwischen dieser Drossel und dem Servomotor des Hauptventils ein Dränierungsventil (2) zum schnellen Schließen des Hauptventils liegt, wobei das erste Ventil (4) in Abhängigkeit vom Druckabfall zwischen der Drossel (1) und dem Hauptventil (3) zwecks Dränierung des Regelservosystems (R) umgestellt und gleichzeitig die Speisequelle (HT) gesperrt wird.

2. Hydraulisches Servosystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es ein zweites umstellbares Ventil (5) vorhanden ist zur Dränierung des ersten Ventils (4) beim Auslösen und zu seiner Wiederherstellung nach dem Auslösen mittels Druckes von der Speisequelle (HT).

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