DE2411525B2

DE2411525B2 -

Info

Publication number: DE2411525B2
Application number: DE2411525A
Authority: DE
Inventors: Tyge Finspaang Vind (Schweden)
Original assignee: Stal Laval Turbin AB
Current assignee: ABB Stal AB
Priority date: 1973-03-23
Filing date: 1974-03-11
Publication date: 1978-12-07
Also published as: DE2411525A1; US3948478A; JPS49127003A; GB1453750A; SE372055B

Description

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Die Erfindung betrifft ein hydraulisches Servosystem für Dampfturbinen gemäß den» Oberbegriff des Anspruches 1. Ein solches hydraulisches Servosystem ist bekannt aus der »Siemens-Zeitschrift« 1953, Heft 4, Seiten 191 bis 203 (Bild 7).

Ein 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.

Bei dem aus der obengenannten Siemens-Zeitschrift bekannten Servosystem ist ein Ventil vorhanden, welches im Falle einer Schnellabschaltung der Turbine das Drucköl der Hauptölpumpe unmittelbar dem Schnellschlußventil unter Umgehung des Regelkreises zuführt. Mit der Betätigung des Schiebers für die Schnellschlußvorrichtung wird zugleich der ölzufluß zum Steuerschieber und zum Schnellschlußventil abgesperrt und ein Ablauf zum Ölbehälter geöffnet. Die übrigen Servosysteme, hier also beispielsweise der Steuerschieber, werden also in zeitlicher Überschneidung dräniert, wobei das Schnellschlußventil und das Regelventil unabhängig voneinander die Dampfzufuhr unterbinden.

Aus der DE-PS 7 32 609 ist ein Servosystem für das Schnellschlußventil einer Dampfturbine bekannt, bei dem die Druckmittelleitung über einen Vermittler und ein zusätzliches Dränierventil an das Schnellschlußventil angeschlossen ist. In das Dränierventil ist eine Drosselstelle eingebaut, die beim Abfall des vermittler-

■r> seitigen Druckes einen Dränierabfluß des Ventils öffnet, über welches das Druckmittel vom Schnellschlußventil schnell abfließen kann. Die Betätigung des Systems erfolgt durch eine Umschaltung des Vermittlers. Das Problem, daß über dieselbe Druckleitung weitere Einrichtungen hydraulisch betätigt werden, und das Druckmittel nach dem Abschalten des Hauptventils auch von diesen Einrichtungen abgelassen werden soll, wird in dieser Druckschrift nicht behandelt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zur Erreichung eines genügend schnellen und sicheren Schließens des Hauptventils den Servomotor des Hauptventils ordentlich zu dränieren, bevor der Druck im übrigen Servosystem geändert wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein hydraulisches Servosystem der eingangs genannten Art vorgeschlagen, welches erfindungspemäß die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 genannten Merkmale hat. Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist im Unteranspruch genannt.

Gemäß der Erfindung erfolgt die Dränierung des übrigen Systems in Abhängigkeit vom Druckabfall am Servomotor des Hauplventils, wobei das Hauptventil geschlossen wird, bevor etwas anderes eintritt.

Anhand der Figuren soll die Erfindung näher erläutert werden. Die Fig. 1 und 2 zeigen verschiedene Ausführungsformen des hydraulischen Sorvosystems 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 darüber hinaus 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 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. Eine 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 Stop 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 Wrspeist 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. 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 ! 1 den Ventilkegel 8 auf seinen Sitz herunterdrückt und die Leitung 7 gesperrt wird.

Durch die Drossel 1 wird der Druck linki derselben im wesentlichen aufrechterhalten, so dati 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 I langsamer ansteigt. Wenn 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 HTund Ventil 5 ist eine

Drossel 6 eingesetzt, um bei einem Fehler am Ventil 5

ί einen zu großen Flüssigkeitsfluß zum Auslösesystem zu verhindern.

F i g. 2 zeigt eine etwas andere Ausbildung der Ventile

4 und 5. Die Wirkungsweise bleibt im wesentlichen dieselbe wie in F i g. 1. Gemäß F i g. 2 ist das Ventil 4 mit

κι doppelten Betätigungsorganen versehen und das Ventil

5 mit dementspreehendem 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

π 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 rechts von der Drossel 1 anwachsen

.»ο kann. Bei dieser Ausführung besteht keine Verbindung vom Speisesystem A/rüber Ventil 5 zum Auslöseventil 2, weshalb auf die Drosselung 6 gemäß F i g. I verzichtet werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Hydraulisches Servosystem für Dampfturbinen mit einer Anordnung zur schnellen Auslösung des Hauptventils der Turbine und Anordnungen zur ^r, Entlastung des Drucks in den übrigen Regelservosystemen der Turbine aus Anlaß der Schnellauslösung des Hauptventils mit einer Speisequelle, die über ein umstellbares Ventilsystem das Hauptventil und die übrigen Regelservosysteme speist, wobei durch ι ο Umschalten dieses Ventilsystems die Speisequelle gesperrt und der Servomotor des Häuptventils sowie die übrigen Regelservosysteme dräniert werden, dadurch gekennzeichnet, daß das umstellbare Ventilsystem (4, 2) ein erstes umstellba- r> res Ventil (4) enthält, welches an den Servomotor (9, 10) des Hauptventils (3) über eine Drossel (1) und an die übrige}» Regelservosysteme (R) direkt angeschlossen ist, und daß zwischen der Drossel (1) und dem Servomotor (9, 10) des Hauptventils (3) 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 der übrigen Regelservosysteme (R) umgestellt und r> gleichzeitig die Speisequelle (HT) gesperrt wird.

2. Hydraulisches Servosystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites umstellbares Ventil (5) vorhanden ist zur Dränierung des ersten Ventils (4) beim Auslösen und zur erneuten «1 Beaufschlagung des Steuerteils des ersten Ventils (4) mit Druckmittel von der Speisequelle (HT) bei Wiederherstellung des Betriebszustandes.