DE277264C

DE277264C -

Info

Publication number: DE277264C
Application number: DENDAT277264D
Authority: DE
Priority date: 1911-03-28
Also published as: DE282752C; DE258788C; FR468699A; DE269939C; GB191403893A

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Vorliegende Erfindung bildet eine weitere Ausbildung der Regelung von Dampf- oder Gasturbinen nach dem Patent 258788. Nach dem Hauptpatent wirkt bei ölsteuerungen für das Haupteinlaßventil und für die Zusatzventile das Drucköl nach Anheben des Zusatzventiles auf eine vergrößerte Fläche des zugehörenden Hilfsmaschinenkolbens, oder aber es wird eine Abflußöffnung für das in diesem Fall auf Schließen wirkende Drucköl freigegeben. Bezweckt wird hiermit, daß das betreffende Zusatzventil sofort in seine Endlage bewegt wird und dadurch den Dampf zu weiteren Stufen oder weiteren Düsen derselben

¹S Stufe strömen läßt, ohne ihn zu drosseln.

Durch das plötzliche Öffnen des Zusatzventiles wird aber beispielsweise ein vollständiger Düsensatz hinzugeschaltet, wodurch die Belastungsfähigkeit der Maschine über das notwendige Maß zunimmt. Das Haupteinlaßventil mnß sich nun um einen gewissen Betrag schließen, der der zuviel zugeschalteten Öffnung des durch das Zusatzventil eingeschalteten Düsensatzes entspricht. Diese Bedingung wird ganz selbsttätig dadurch erfüllt, daß durch das plötzliche Öffnen des Zusatzventiles der Steuerung augenblicklich mehr öl als normal entzogen wird, so daß der Druck in dem Steuerungssystem fällt und infolgedessen sich das Haupteinlaßventil um einen gewissen Betrag senkt. Dieser Betrag muß eine ganz bestimmte Größe haben, damit bei gleichbleibender Belastung der Regler nicht den Steuerungsdruck nachregeln muß und eine Tourenänderung der Maschine vermieden wird.

Es kann nun vorkommen, daß sich das Haupteinlaßventil infolge des plötzlichen öffnens des Zusatz ventiles und des dadurch bedingten plötzlichen ölentzuges (Sinken des Öldruckes) um einen größeren als diesen bestimmten Betrag senkt, daß also die Rückwirkung auf die Ölsteuerung zu groß ist, was durch vorliegende Erfindung verhindert werden soll.

Schon nach dem Hauptpatent soll der Hilfsmaschinenkolben des Zusatzventiles den ersten Teil seines Hubes ohne Ventil langsam und damit ohne nennenswerte Rückwirkung auf die Steuerung und erst den zweiten Teil mit Ventil plötzlich, d. h. sehr schnell, ausführen. Dieser zweite Teil des Hubes des Hilfsmaschinenkolbens, der durch seine plötzliche Raumvergrößerung unter dem Kolben den Druckabfall in der Ölleitung der Steuerung veranlaßt, soll nun gemäß der Erfindung in beliebigem Maße kürzer gehalten werden, jedoch ohne daß dabei der Hub des zugehörigen Zusatzventiles verkürzt wird.

Dies wird dadurch erreicht, daß man das Zusatzventil nach Beendigung des verkürzten Kolbenhubes sich unabhängig vom Kolben weiterbewegen läßt, ζ. Β. infolge einer solchen

Bemessung des Zusatz ventiles, daß bei geschlossenem Ventil der Dampfdruck auf Schließen wirkt. Sobald aber das Ventil etwas gelüftet ist, verschwindet diese Schließwirkung und es überwiegt durch den Druck auf eine Fläche gleich dem Spindelquerschnitt eine öffnende Kraft, welche das Ventil auch nach dem plötzlichen Anheben und Anhalten des Kolbens noch weiter hebt, bis die Endlage

ίο erreicht ist.

An Hand der Zeichnung sei die Erfindung näher veranschaulicht.

Fig. ι stellt schematisch die gesamte Ölsteuerung mit Geschwindigkeitsregler, Haupteinlaßventil und einem Zusatzventil dar.

Die Fig. 2 bis 5 stellen Längsschnitte durch ein Zusatzventil und dessen Hilfsmaschine dar und zeigen die vier charakteristischen Stellungen bei einem Regelvorgang gemäß der Er-

ao findung.

In Fig. ι ist α das Zusatzventil, b die zu den Zusatzdüsen führende Leitung, d der Stufenkolben mit den Flächen F₁ und .F₂, e die ölzuführungsleitung zu diesem Kolben und f die Ölabflußleitung. Die Kolbenstange g und die Ventilspindel h sind durch eine mit der Kolbenstange fest verbundene Büchse i, die einen toten Gang zuläßt, miteinander verbunden. Das Haupteinlaßventil s bzw. seine Hilfsmaschine t ist ebenfalls in dieselbe ölsteuerung eingeschaltet wie das Zusatzventil a und untersteht dem Einfluß des Geschwindigkeitsreglers u, dessen schräg abgeschnittene Muffe ν in bekannter Weise durch ihre Drehbewegung die oszillierende Bewegung des Ventiles s und durch ihre Längsbewegung die der Belastungsänderung entsprechenden Druckschwankungen im Steuerungsöl und damit die Haupteinstellung des Ventiles s sowie die Betätigung des Zusatzventiles α bewirkt.

Um die Wirkungsweise gemäß der Erfindung zu erklären, nehmen wir an, das Zusatzventil sei geschlossen und der Kolben d in seiner tiefsten Stellung (Fig. 2). Infolge des größeren oberen Ventildurchmessers verstärkt der Dampfdruck die Schließwirkung. Die Ventilspindel h berührt in der Büchse i die Kolbenstange g. Steigt die Belastung, so wird der Kolben d hochgedrückt, und zwar so lange allein, ohne Ventil a, bis der tote Gang in der Büchse i durchlaufen ist und diese bei weiterem Steigen das verdickte Ende der Ventilspindel ergreift (Fig. 3). Jetzt ist der Zeitpunkt gekommen, wo gemäß dem Hauptpatent das Drucköl unter die größere Fläche F₁ des Kolbens d tritt, weshalb Kolben und Ventil schnell gehoben werden (Fig. 4). Der Kolben wird durch den vorragenden Zylinderdeckel aufgehalten und ist damit in seine Endlage gekommen, nicht aber das Ventil a, welches weiter steigt, bis in der Büchse i die Ventilspindel gegen die Kolbenstange stößt, weil bereits nach dem Lüften des Ventiles der auf Schließen wirkende Dampfdruck verschwunden, dagegen ein der hinzugekommenen Querschnittsfläche der Spindel entsprechend nach oben überwiegender Dampfdruck entstanden war.

Beim Schließen des Zusatzventiles nimmt der Kolben sofort die Ventilspindel mit. Wird dann gemäß dem Hauptpatent die größere Kolbenfläche außer Tätigkeit gesetzt, so erfolgt ein plötzliches Schließen des Zusatzventiles.

Wie nach dem Hauptpatent wird also auch hier durch Einschalten eines toten Ganges beim Lüften des Kolbens das Zusatzventil erst in dem Moment geöffnet, in welchem die Wirkung des Öles durch die Zusatzfläche oder durch auf der entgegengesetzten Seite erfolgende Druckverminderung verstärkt wird. Um die Größe dieses toten Ganges wird sich dann in der vorher geschilderten Weise das Ventil unabhängig vom Kolben weiterbewegen. Man hat es auf diese Weise in der Hand, den mit großer Geschwindigkeit durchlaufenen Teil des Kolbenhubes, der die Gefahr einer Rückwirkung auf die Steuerung in sich birgt, so klein wie eben zulässig zu halten.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zur Regelung von Dampfoder Gasturbinen nach Patent 258788, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem auf öffnen eines Zusatzventiles hinzielenden Regelvorgang zuerst nur der Hilfsmaschinenkolben des Zusatzventiles ohne letzteres vom Drucköl langsam bewegt wird und dann, nach Durchlaufen eines toten Ganges, Kolben und Zusatzventil zusammen eine kürzere Strecke schnell bewegt werden und hierauf das Zusatzventil ohne den Kolben vom Dampf in die Endlage geschoben wird.

2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die durch den Dampfdruck erfolgende Weiterbewegung des Zusatzventiles nach beendetem Kolbenhub durch geeignete Bemessung des Zusatzventiles erzielt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.