DE2435728A1 - Druckmittelbetaetigtes entnahmeschnellschluss-rueckschlagventil fuer dampfund gasturbinen - Google Patents

Druckmittelbetaetigtes entnahmeschnellschluss-rueckschlagventil fuer dampfund gasturbinen

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DE2435728A1
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D17/00—Regulating or controlling by varying flow
    • F01D17/10—Final actuators
    • F01D17/12—Final actuators arranged in stator parts
    • F01D17/14—Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits
    • F01D17/141—Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits by means of shiftable members or valves obturating part of the flow path
    • F01D17/145—Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits by means of shiftable members or valves obturating part of the flow path by means of valves, e.g. for steam turbines

Description

AEG-KANIS TUEBINENFABEIK GMBH 85 Nürnberg 2, .Frankenstraße 7.0-80
Orüger/ci BI 74/4-8
12. 7· 1974
Druckmittelbetätigtes Entnahme-Schnellschluß-Rückschlagventil Tür Dampf- und Gasturbinen
Die Erfindung betrifft ein druckmittelbetätigtes Entnahme-Schnellschluß-Bückschlagventil für Dampf- und Gasturbinen. Aufgabe eines Entnahme-Schnellschluß-Bückschlagventils ist es, nach Erreichen des von Dampfverbrauchern geforderten Druckes an der Entnahmestelle der Turbine durch selbsttätiges Öffnen die Dampfzufuhr zu den Verbrauchern freizugeben und den Turbosatz im Betrieb vor Störungen die vom Verbraucher herrühren, zu schützen.
Das Ventil soll verhindern, daß durch rückströmenden Dampf, dessen Zustand von dem an der Entnahmestelle der Turbine abweicht, unzulässige Temperaturänderungen in der Turbine auftreten; der rückströmende Dampf - z.B. durch Ausdampfen des Kondensats in Speisewasservorwärmern bei Druckabsenkung - eine unzulässige Drehzahlerhöhung beim Trennen des Turbosatzes von Netz verursacht und bei unzulässigem Anstieg des Wasserstandes im Vorwärmer Wasser in die Turbine gelangt.
Aufgabe der Erfindung ist es ein Ventil mit folgenden Eigenschaften zu schaffen: es soll' keine mechanischen Gestänge und Klinkeinrichtungen besitzen; ferner dürfen keine bewegten Ventilteile zur Atmosphäre hin abgedichtet werden, so daß auch die Gefahr von möglichen Ablagerungen aus dem Druckmedium an diesen Teilen nicht gegeben ist.
- 2 —
509886/0252
243S728
- 2 - BI 74/48
Diese Aufgabe wird bei einem Ventil der eingangs angegebenen Art gelöst durch Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Ventils ergeben sich aus den Merkmalen der einzelnen Unteransprüche. Nachfolgend wird die Erfindung an zwei in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert.
Im wesentlichen besteht das Ventil aus einem Gehäuse 1, mit Eintrittsflansch 2 und Austrittsflansch 3> ferner aus einem Führungsflansch 4, Betätigungskolben 5 mit Spindel 26, Schließfeder 6 und Ventilteller 7 mit Führungsstange 28, sowie einem 3-Wege-Hilfsventil 8.
Das Eritnahme-Schnellschluß-Rückschlagventil ist hydraulisch in den Sicherheitskreis der Turbine eingefügt. Die Öffnungsbereitschaft wird beim Überschreiten einer bestimmten Mindestleistung des Turbosatzes durch Ansteuerung des Servo-Stellgliedes 9 im Hilfsventil 8 hergestellt, indem schnö-llschlußabhängiges Kraftöl den federbelasteten Stellkolben 10 und damit den Ventilkegel 11 in Anfahrstellung schaltet. Hierbei wird - bei gleichzeitigem Abschluß des Kanals 21 - der Ventilauslaß 13 geöffnet und der vom Verbrauchernetz über Anschluß 3 a.uch im Spindelraum 14 eingeschlossene Dampfdruck abgebaut. Damit überwiegt die von unten auf dei Betätigungskolben 5 einwirkende Druckkraft die Vorspannkraft der Schließfeder 6, der Betätigungskolben wird nach oben bewegt, bis er mit seinem Dichtbund 15 gegen den entsprechenden, sitzartigen Anschlag 18 des Führungsflansches 4 axial zur Anlage kommt und dort metallisch abdichtet. Über den Spalt 16 der Spindelführung des Betätigungskolbens 5 kann.nunmehr das im Federraum 17 noch eingeschlossene fluidische Strömungsmittel vollständig entweichen, so daß in Betriebsbereitschaft und während des Betriebes kein Leckdampf nach außen abgeführt werden muß.
Der Ventilteller 7 kann jetzt beim Erreichen des seinem Eigengewicht entsprechenden Druckunterschiedes - unter« und oberhalb des Ventiltellers 7 - öffnen. Die zum Überwinden des Eigengewichts
— 3 —
509886/0252 original INSPECTED
- 3 - BI 7V4-8
dec beweglichen. Ventiltellers 7 erforderlichen Druckkräfte
bleiben über den vollen Arbeitshub nahezu unveränderlich und
werden, vom. Ventilteller selbst herbeigeführt, der die Durchlaßquerschnitte selbsttätig entsprechend einstellt und so das
Strömungsmittel drosselt. Der Ventilhub im Betrieb ist also z.B. der Dampfabnähme des Verbrauchernetzes proportional und wird zu Null, wenn der Verbraucher die Dampfabnähme einstellt oder über eine zweite Einspeisung (Reduzierstation) Dampf in das Verbrauchernetz einströmt. Stellt sich auf der Verbraucherseite - aus welchen" Gründen auch immer - ein höherer Dampfdruck ein als an der Entnahmestelle der Turbine, bewirkt der^Ventilteller 7 - als Rückschlagventil - eine dichte Absperrung zur Turbinenseite.
Bei^. Auslösung des Turbinenschnellschlusses und Öldruckabfall im Servo-Stellglied 9, wird durch Federkraft der Ventilkegel 11 in Schließstellung geschaltet, mit der Wirkung, daß der Ventilauslaß abgesperrt und der Kanal 21 geöffnet wird. Dadurch werden Spindelraum 14-- und Zylinderdruckraum 17 wieder mit Strömungsmittel gefüllt, bis nahezu Druckausgleich, obef- und unterhalb des Betätigungskolbens 5, herrscht. Die Schließfeder 6 drückt nun den Betätigungskolben nach unten und belastet zugleich den Ventilteller 7 in der Schließstellung.
Dabei übernimmt das Ventil zugleich die Funktion eines Überdruck-Sicherheitsvontils für den Gehäuseteil der Dampfturbine, an der die jeweilige Anzapf- oder Entnahmeleitung angeschlossen ist.
Fig. 2 zeigt eine weitere Ventilvariante; sie unterscheidet sich zu der Ausführung gem. Fig. 1 dadurch, daß das Strömungsmittel
zum Auffüllen des Spindelraumes 14 sowie des Zylinderdruckraumes und damit zur Beaufschlagung des Betätigungskolbens 5 aus dem
turbinenseitigen Ventilraum über den Kanal 25 entnommen wird.
Ferner wird der Betätigungskolben zum Führungszylinder 20 durch Kolbenringe 30 abgedichtet.
5 Ü 9 B 8 6 / 0 2 5 2
- 4 - BI 7V4-8
Durch diese Maßnahme kann das Schnellschluß-Rückschlagventil durch entsprechende Ansteuerung zugleich die Funktion eines Absperrventiles übernehmen, falls Störungen auf der Verbraucherseite einen vorübergehenden Ventilabschluß erfordern.
4 Seiten Beschreibung
5 Patentansprüche
2 Blatt Zeichnungen (2 Figuren)
509886/02 52

Claims (1)

  1. AEG-KMIS TURBINENFABRIK GMBH 85 Nürnberg 2, Frankensi.raße 70-80
    Crüger/ci BI 74/48
    12. 7. 1974
    Patentansprüche
    Druckmittelbetätigtes Entnahme-Schnellschluß-Ventil für Dampf- und Gasturbinen, gekennzeichnet durch einen in einem Führungszylinder (20) unter Bildung eines Zylinderdruckraumes (17) druckabhängig beweglich geführten BetätigungF,-kolben (5), einen im Betätigungskolben (5) frei beweglich gelagerten Ventilverschlußkörper (28, 7) und durch Kanäle (21,22,23,13,25), die von einem gesteuerten Dreiwege-Hilfsventil (8,9,10,11) beherrscht sind und von denen einer (21 oder 25) an den vom Entnahme-Schnellschluß-Ventil abzusperrenden Strömungsweg, einer (22,23) an den Zylinderdruckraum (17) angeschlossen ist und einer einen drucklosen Auslaß (13) darstellt.
    2. Entnahme-Schnellschluß-Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß eine Drossel (24) in dem zum Zylinderdruckraum (17) führenden Kanal (22) angeordnet ist.
    3. Entnahme-Schnellschluß-Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,·daß der Ventilschlußkörper (7,28) als Ventil platte (7) mit einer daran befestigten Führungsstange (28) ausgebildet ist, die in einer Sackbohrung des Betätigungskolbens (5) gelagert ist.
    - 2 509886/0252
    BI
    M-. Entnahme-Schnellschluß-Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis. 3,dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungskolben (5) vom Zylinderdruckraum (17) her von einer Druckfeder (6) belastet ist. * ,
    5. Entnaiune-Schnellschluß-Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungskolben (5) an seinem rückwärtigen Ende einen ventilsitzformigen Anschlag (18) am Führungszylinder (4) aufweist.
    6 0 9886/0252
    Leerseite
DE2435728A 1974-07-25 1974-07-25 Druckmittelbetätigtes Entnahme- Schnellschlußventil für Dampf- und Gasturbinen Expired DE2435728C2 (de)

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Legal Events

Date Code Title Description
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: AEG KANIS GMBH, 8500 NUERNBERG, DE

8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: ABB TURBINEN NUERNBERG GMBH, 8500 NUERNBERG, DE

8320 Willingness to grant licences declared (paragraph 23)