DE259998C

DE259998C -

Info

Publication number: DE259998C
Application number: DE1911259998D
Authority: DE
Priority date: 1911-10-26
Filing date: 1911-10-26
Publication date: 1913-05-19
Also published as: GB191220835A; FR448061A

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 259998 KLASSE 14 c. GRUPPE

Regelvorrichtung für Dampfmengenregelung. Patentiert im Deutschen Reiche vom 27. Oktober 1911 ab.

Es ist wichtig, die Beaufschlagung des ersten Laufrades der Turbine selbsttätig der jeweiligen Belastung der Maschine anzupassen, so daß der Dampfdruck vor den Hochdruckdüsen auch bei geringerer Belastung auf derselben Höhe erhalten bleibt und das ganze Druckgefälle zur Energieabgabe ausgenutzt werden kann.

Um dieses Ziel zu erreichen, sind Ausführungen sowohl mit Kolbenschiebern als auch mit einsitzigen und doppelsitzigen Ventilen bekannt geworden.

Wichtiges Erfordernis einer selbsttätigen Dampfmengenregelung ist nun ein genügender Spielraum einerseits zwischen Regelorgan und dem feststehenden Gehäuseteil, andererseits zwischen Regelorgan und Führungsspindel. Bei den hohen Dampftemperaturen und bei den großen im Betrieb auftretenden Temperaturschwankungen müssen sich die vorhandenen Materialspannungen frei ausgleichen können, müssen sich also sowohl das Reglergehäuse wie auch die Verstellungsspindel bis zu einem gewissen Betrage verziehen können, ohne daß dadurch die Betriebssicherheit der Regelung in Frage gestellt würde.

Weiter ist bei einer selbsttätigen Dampfmengenregelung außer der größtmöglichen Einfachheit notwendig, daß bei Leerlauf und bei geringer Belastung die nicht regelnden Absperrorgane möglichst vollkommen abschließen, damit die Undichtigkeiten dieser Ventile keinen nachteiligen Einfluß auf den Dampfverbrauch der Maschine ausüben.

Auch darf der Regelhub eines jeden Ventiles nicht zu klein werden. Bei Verwendung von Doppelsitzventilen ist es, um einen steten und ruhigen Regelvorgang zu erreichen, unbedingt erforderlich, daß nur ein Ventilsitz die Dampfmengeneinstellung übernimmt. Da die Durchmesser der Ventile durch den benötigten Dampfzuflußquerschnitt um die Ventilspindel herum gegeben sind, also nicht nach Belieben verkleinert werden können, so würde bei Regelung der Dampfmenge mit beiden Sitzen ein zu kleiner Hub genügen, um die erforderliche Dampfmenge durchströmen zu lassen.

Ferner müssen die sich im Dampfraum mit allseitigem Spielraum frei bewegenden Ventilkegel, sobald sie durch die Ventilspindel vom Ventilsitz abgehoben werden, auf dieser Spindel zentriert sein, damit ein Verschieben der Ventilteller und damit ein Berühren mit der feststehenden Zylinderwandung vermieden ist.

Durch keine der bisher bekanntgewordenen Dampfmengenregelungen wurden alle diese Bedingungen gleichzeitig erfüllt. Die üblichen Regelungen mit Kolbenschiebern erfordern mit Rücksicht auf die Betriebssicherheit einen Spielraum zwischen dem Kolben und der feststehenden Zylinderwandung. Infolgedessen strömt viel Leckdampf auch zu den Düsengruppen, die augenblicklich nicht vom Steuerorgane beeinflußt werden. Um diesen Ubelstand nach Möglichkeit zu vermeiden, ist vorgeschlagen worden, zwei oder mehr Ventilflächen je an Kolben und Gehäuse derart anzuordnen, daß die für gewöhnlich nicht gebrauchten Kanäle vollkommen dampfdicht abgeschlossen sind. Eine gute Abdichtung läßt sich auch durch die Anwendung von Doppelsitzventilen erreichen. Auch ist bei diesen

ein genügender Spielraum zwischen Regelorgan und dem feststehenden Gehäuseteil vorhanden. Sowohl die Kolbenschieber mit Ventilflächen als auch die Ventile selbst werden aber auf der Führungsspindel befestigt oder geführt, so daß bei einem Werfen dieser Spindel ein Klemmen im Ventilsitz unvermeidlich und ein leichtes Gleiten der Spindel durch die Ventilteller, wie es verlangt werden muß, unmöglieh ist. Außerdem wird noch durch die Doppelsitzventile die Regelung der Dampfmengen stets mit beiden Sitzen ausgeführt, also auch in dieser Beziehung den betriebsmäßigen Anforderungen nicht nachgekommen.

Die vorliegende Erfindung betrifft nun eine Vorrichtung zur Dampf mengenregelung, durch die die erwähnten Nachteile der bekanntgewordenen Ausführungen vermieden werden sollen.

Sie besteht darin, daß doppelsitzige Ventile sich mit ausreichendem Spielraum in einem Hohlzylinder derartig bewegen, daß nur der untere Sitz der Ventile die Regelung übernimmt, während der obere Sitz auf dem ganzen Wege des Hubes gleichen Spalt beibehält. Auch zwischen Spindel und Ventilkörperwand ist dabei ein genügender Spielraum vorhanden, so daß eine Berührung zwischen beiden vermieden ist. Das Anheben der Ventilkegel erfolgt durch einen auf der Spindel angebrachten Anschlag, und der sichere Ventilschluß wird durch die gemeinsame Einwirkung von Schwere und Dampfüberdruck in Richtung der Schluß st ellung gewährleistet.

Der Dampfüberdruck wächst dabei nach der Schlußstellung hin dauernd an, was für die Erzielung einer guten Abdichtung von großer Bedeutung ist.

Die Arbeitsweise der Regelung ist folgende:

Der Regler verstellt in bekannter Weise vermittels des Ölhilfsschiebers den ölkraftkolben K. Dieser steht mit der Spindel S in Verbindung. Letztere besitzt eine Reihe von Anschlagringen A, die als Tragflächen für die einzelnen Regelventile F₁ bis F₄ dienen, so daß diese Regelorgane durch den ölkraftkölben K nacheinander gehoben und gesenkt werden können. Die Anschläge sind dabei konisch ausgebildet und dringen beim Anheben in entsprechende Aussparungen der Ventile ein, wodurch diese beim Abheben vom Ventilsitz auf der Spindel genau zentriert sind und sich während des ganzen Hubes frei bewegen können.

Unterhalb der Einzelventile ist zur größeren Betriebssicherheit bei vollkommen entlasteter Maschine ein zweisitziges Haupt ventil F/, eingeschaltet, das mit dem eigentlichen Gegenstand der Erfindung nichts zu tun hat. Der durch den Stutzen Z in die Dampfkammer eintretende Dampf muß zunächst das Hauptventil F/, durchstreichen. Die Abmessungen dieses Ventiles sind so groß gewählt, daß der freie Querschnitt beim öffnen um ein Vielfaches schneller wächst, als die . einzelnen Regelorgane den Querschnitt freigeben, so daß dieses Ventil nur in der untersten Stellung eine Drosselung des Leckdampfes und allenfalls noch eine Drosselung des Dampfes für die erste Düsengruppe übernimmt, während bei höherer Belastung, also bei höherem Hube, in diesem Hauptventil keine Drosselung mehr auftritt. Durch diese Anordnung wird mit Sicherheit erreicht, daß selbst bei einer zufälligen Undichtheit der einzelnen Regelorgane ein Durchgehen der Maschine vermieden ist, ohne bei höherer Belastung einen Drosselverlust in Kauf nehmen zu müssen.

Das erste Regelorgan F₁ beginnt zu öffnen, sobald im Ventil Vi₁ praktisch keine Drosselung mehr auftritt, d. h. vor und hinter dem Ventil Druckgleichheit herrscht. Die Regelvorgänge der Ventile F₂, F₃ usw. schließen sich nacheinander an, so daß stets das nächstfolgende Steuerorgan die Regelung übernimmt, sobald das vorhergehende Ventil vollen Querschnitt freigegeben hat.

Hierdurch ist eine einfach und stetig arbeitende Regelvorrichtung geschaffen, jeglicher Drosselverlust vermieden und eine bedeutende Verringerung des Dampfverbrauches bei niedriger Last gegenüber reiner Drosselung erzielt worden.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Regelvorrichtung für Dampf mengenregelung, bei der eine Anzahl doppelsitziger Drosselventile sich, mit Spielraum auf einer gemeinsamen Führungsspindel aufgereiht, in einem Hohlzylinder führt, dadurch gekennzeichnet, daß nur der untere Sitz der doppelsitzigen Einzelventile die Regelung der Dampfmenge übernimmt, während der obere Sitz auf dem ganzen Wege des Hubes gleichen Spalt beibehält.

2. Regelvorrichtung für Dampf mengenregelung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Abheben der Ventilkegel vom Ventilsitz ein konischer Anschlag auf der Ventilspindel in eine entsprechende Aussparung des Ventiltellers eindringt, wodurch das Ventil beim Abheben vom Ventilsitz auf der Spindel zentriert ist und sich während des ganzen Hubes frei im Hohlzylinder bewegen kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.