DE298662C

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Publication number: DE298662C
Application number: DENDAT298662D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

Ve 298662 KLASSE 14 c. GRUPPE 7,

Patentiert im Deutschen Reiche vom 15. Juli 1914 ab.

Bei Dampfkraftmaschinen, insbesondere Dampfturbinen, mit Einrichtung für Dampfentnahme war es bisher allgemein üblich, in der Anzapfleitung ein Rückschlagventil einzubauen, um ein Zurückströmen des Dampfes

_% aus der Anzapfleitung und damit ein Durchgehen der Maschine zu verhindern. Dieses Hilfsmittel ist jedoch nicht ausreichend, da bekanntlich nach längerem Betriebe kaum ein

ίο Klemmen oder Festsitzen solcher Rückschlagorgane zu vermeiden ist. Sinkt plötzlich die Belastung der Turbine oder wird gar durch den Maximalschalter die volle Belastung des Generators ausgeschaltet, so schließt der Drehzahlregier c die Dampfzufuhr zu den Hochdruckstufen der Turbine ab, wodurch der Druck in der Anzapfstufe sinkt. Fällt das Rückschlagventil η nicht zu, so strömt aus der Anzapfleitung, da mit Hilfe eines Frischdampfmin der ventils oder auch durch Dampfzufuhr aus parallel geschalteten Anzapfturbinen der Druck in der Anzapfleitung selbsttätig auf gleicher Höhe erhalten bleibt, Dampf in die Turbine zurück und von dort durch die Niederdruckstufen der Turbine zum Kondensator. Ist, wie vorausgesetzt, die Belastung des von der Turbine angetriebenen Generators sehr klein oder gar Null, so wird die Umdrehungszahl dieser Turbine durch die aus der Anzapfleitung rückströmende Dampfmenge unzulässig gesteigert. Dieses sogenannte Durchgehen der Maschine hat eine gefährliche Beanspruchung des Materials der sich bewegenden Maschinenteile zur Folge und kann sogar eine Zerstörung einzelner Teile bedingen.

Um diesen Nachteil zu vermeiden, ist eine Sicherheitsvorrichtung vorgeschlagen worden, bei der durch den Schnellschlußregler der Turbine außer dem Hochdruckdampfventil auch noch .das Überströmventil zwischen Anzapfstufe und Niederdruckteil der Turbine geschlossen wird, sobald die Drehzahl des Aggregates zu hoch steigt. Diese Vorrichtung hat jedoch den Nachteil, daß bei einer plötzlichen Entlastung des Aggregates die Turbine durch den Schnellschlußregler stillgesetzt wird, sobald die Rückschlagklappe in der Anzapfleitung versagt.

Die vorliegende Erfindung soll neben der Rückschlagklappe η eine zweite Sicherheits-Vorrichtung schaffen, die es ermöglicht, die Dampfzufuhr zum Niederdruckteil nur so weit zu verringern, daß die Drehzahl der Maschine erhalten bleibt.

Es ist bekannt, eine Maschine mit Hilfe des Drehzahlreglers gegen Durchgehen zu sichern. Erfindungsgemäß soll nun der Drehzahlregler c der Frischdampfsteuerung, sobald die Dampfzufuhr zur Hochdruckmaschine vollständig abgesperrt ist, auch noch die Dampfeinströmung zum Niederdruckteil der Turbine abschließen. Das vom Drehzahlregler zu steuernde Dampfeinlaßorgan zum Niederdruckteil der Turbine kann z. B. das zwischen Hochdruck- und Niederdruckteil der Türbine eingeschaltete Überströmventil oder ein

zwischen Rückschlagklappe η und Niederdruckteil der Turbine angeordnetes Regelorgan a sein. In der Figur ist als Ausführungsbeispiel eine Regelanordnung angegeben, mit deren Hilfe der Drehzahlregler bei Überschreitung der normalen Umdrehungszahl der Maschine auf das Übertrömventil einwirkt. Bei Anordnung eines besonderen Regelorgans α ist die in der Figur angedeutete Steuereinrichtung sinngemäß auf dieses zu übertragen.

Nehmen wir an, daß das in der Anzapfleitung b eingebaute Rückschlagventil η versagt, so wird bei einem plötzlichen Abschalten der Generatorbelastung der Drehzahlregler c zunächst den ölkraftkolben d nach unten bewegen und damit sämtliche Frischdampfsteuerorgane e schließen. Die Dampfentnahme aus der Maschine wird Null. Der Dampfdruck in der Anzapfleitung wird jedoch selbsttätig durch den gesteigerten Dampfzufluß aus einer parallel arbeitenden Anzapfturbine oder durch öffnen des Frischdampfminderventils I konstant gehalten. Bei offenem Rückschlagventil strömt mithin Dampf aus der Entnahmeleitung zur Turbine und fließt bei nicht vollkommen geschlossenem Überströmventil, Arbeit leistend, durch die Niederdruckstufen zum Kondensator. Da die Umdrehungszahl der Turbine ansteigt, so verstellt der Drehzahlregler c den Kraftkolben d weiter. Letzteres ist möglich, da die Ventilspindel m durch sämtliche Frischdampfregelorgane e frei hindurchgleiten kann. Durch diese zusätzliche Bewegung des Kraftkolbens d wird ein Hilfsschieber f umgeschaltet. Die Druckflüssigkeit hat nunmehr freien Zufluß zum Kolben g, der seinerseits eine Schieberhülse h im Hilfsschieber i verstellt. Hierdurch werden die Kanäle zum Kraftkolben k geöffnet. Die Druckflüssigkeit drückt den Kolben k abwärts, so daß die Überströmorgane zwischen Hoch- und Niederdruckteil der Turbine ebenfalls geschlossen werden. Die Übertragung vom Kraftkolben d zur Schieberhülse h kann auch unmittelbar mit Hilfe eines Hebels erfolgen. Es braucht in diesem Falle lediglich an Stelle des Schiebers f ein Anschlag auf der Kolbenstange des Kolbens d vorgesehen zu werden. Sind die Regelventile e geschlossen, so wird alsdann bei weiterem Sinken des Kraftkolbens d der Anschlag die Hebelverbindung und somit auch die Schieberhülse h ein^ stellen, so daß entsprechend der Verstellung der Hülse k der Kraftkolben k das Überströmventil abschließt. In der Anzapfstufe der Turbine stellt sich mithin bei einem Versagen der Rückschlagklappe η lediglich der Druck des Heizdampfes ein, ohne daß letzterer die Maschine zum Durchgehen bringen kann. Die Drehzahl des Aggregates bleibt erhalten, und es kann ohne weiteren Zeitverlust wieder die Belastung auf das Aggregat geschaltet werden. Es öffnen sich dann bei sinkender Umdrehungszahl die Abschlußorgane einfach selbsttätig und der Betrieb ist wieder der normale. Ein neues Anfahren ist nicht erforderlich.

Claims

Patent-Anspruch:

Sicherheitseinrichtung für Dampfmaschinen mit Vorrichtung zur Dampfentnahme, insbesondere für Dampfturbinen, bei denen im Bedarfsfalle selbsttätig Frischdampf in die Anzapfleitung strömt, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer höheren Umdrehungszahl, als der Abschlußstellung der Frischdampfsteuerorgane (e) für die Hochdruckstufe der Maschine entspricht, der Drehzahlregler (e) die Dampfeinströmorgane zum Niederdruckteil der Turbine unmittelbar oder auf hydraulischem oder elektrischem Wege absperrt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.