DE302376C

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Publication number: DE302376C
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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- JVs 302376 KLASSE 14 c. GRUPPE- JVs 302376 CLASS 14 c. GROUP

Regelungsvorrichtung für Zweidruckdampfturbinen.Control device for two-pressure steam turbines.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 23. Mai 1916 ab.Patented in the German Empire on May 23, 1916.

Der Erfindungsgegenstand betrifft eine Regelungsvorrichtung für Zweidruckdampfturbinen, d. h. für Dampfturbinen, die den Abdampf einer mit Auspuff arbeitenden KoI-benmaschine in erster Linie verwerten, die aber, falls die jeweils vorhandene Abdampfmenge zur Abgabe der erforderlichen Leistung nicht mehr ausreicht, auch Frischdampf verwenden, jedoch unter völliger Verwertung des"The subject matter of the invention relates to a control device for two-pressure steam turbines, d. H. for steam turbines that use exhaust steam from a piston engine that works with an exhaust pipe primarily recycle, but if the amount of evaporation available in each case is no longer sufficient to deliver the required power, also use live steam, but with full utilization of the "

ίο gesamten Abdampfes. Da nun der jeweils \^rerfügbare Abdampf immer ganz verbraucht werden muß, und der zur Erzielung der festgesetzten Leistung fehlende Betrag mit Frischdampf ersetzt wird, muß also dieίο total exhaust steam. Replacing Now since each \ ^r erfügbare exhaust steam must always be completely used up, and the lack of power to achieve the specified amount of live steam, so must the

15' Frischdampfzufuhr einerseits vom Belastungsgrad der Maschine, anderseits aber auch von der jeweils verfügbaren Abdampf menge ab-15 'Fresh steam supply depends on the one hand on the degree of load on the machine, but on the other hand also from of the available amount of exhaust steam

~ hängig gemacht werden. ■~ be made pending. ■

Zur Regelung werden an sich bekannte Regler benutzt und als Kraftübertragungsmittel zwischen' der Regelungsvorrichtung und den Dampfeinlaßorganen wird, wie üblich, Drucköl verwendet.Known regulators are used for regulation and as power transmission means between 'the control device and the steam inlet organs is, as usual, pressurized oil used.

Der Erfindungsgegenstand unterscheidet sich aber von anderen, dem gleichen Zweck dienenden Ausführungen' dadurch, daß das Organ, welches den Ölzufluß zu den Kraftkolben der Dampfeinlaßventile regelt, vom Geschwindigkeitsregler achsial verstellt und vom Abdampf druckregler um seine Achse herum verdreht wird, die Reglerbewegungen der einzelnen Ventile durch mehr oder weniger starkes Abdrosseln des Drucköles hervorgerufen werden, wobei diese Drosselung infolge von Verschiebungen des unmittelbaren Regelungsorganes vor .den Mündungen der Ölleitungen ins Drosselgehäuse bewirkt wird, und daß zwischen den unmittelbaren Drosselorganen keine Berührung stattfindet, daß vielmehr dieselben immer in einem gewissen Mindestabstand voneinander vorbeigleiten.The subject of the invention differs from others, however, for the same purpose Serving versions' in that the organ which the oil flow to the power piston the steam inlet valve regulates, axially adjusted by the speed controller and by the Exhaust steam pressure regulator is rotated around its axis, the regulator moves the individual valves caused by more or less strong throttling of the pressure oil be, with this throttling as a result of shifts in the immediate regulating body before .the openings of the oil lines in the throttle housing is effected, and that there is no contact between the immediate throttle organs, that rather they always slide past each other at a certain minimum distance.

Die Zeichnung stellt den Erfindungsgegenstand in einer Ausführungsform schematisch dar, und zwar zeigt:The drawing represents the subject matter of the invention schematically in one embodiment shows, namely:

Fig. ι die Regelungsvorrichtung in Ansicht,' zum Teil im Schnitt,Fig. Ι the control device in view, ' partly in the cut,

Fig. 2 und 3 Teile der Regelungsvorrichtung im Schnitt nach der Linie A-A bzw. B-B ' der Fig. 1, und2 and 3 parts of the control device in section along the line AA and BB 'of FIG. 1, and

Fig. 4 stellt die Abwicklung des Innenman·- tels des Ventilgehäuses dar.Fig. 4 shows the development of the inner man by means of the valve housing.

Die Reglerstange 1 (Fig. 1) stützt sich mit ihrem unteren Ende auf den Geschwindigkeitsregler 30, das andere Ende 20 der Stange ist durch eine Feder 19 belastet. Drosselplättchen 2 und 4, die mit der Stange 1 starr verbunden sind, befinden sich im Innern des Gehäuses 18, das Anschlußstutzen 17, 33 und Drosselöffnungen 3, 5 enthält. Die Teile auf der linken Seite (Fig. 1) dienen zum Verstellen des Frischdampf ventiles 11, die Teile auf der rechten Seite sind entsprechend aus- " gebildet und dienen zum Einstellen des Abdampf ventiles 12. Eine Pumpe 14 fördert Öl in die Leitung 6, das dann durch den Anschlußstutzen 17 und Öffnung 3 in das Innere des Gehäuses 18 gelangt und durch ein Ablaufrohr 15 (Fig. 2) abgeführt, wird. Das Drosselplättchen 2 bewegt sich vor der Öff-. nung 3 dermaßen;' daß es dem aus der Öffnung 3 austretenden und nach dem Innern des Gehäuses 18 strebenden Öl kleinere oder größere Druckflußquerschnitte freigibt. " Dadurch entsteht in der Leitung 6 ein höherer " oder niedrigerer Druck. . Das Frischdampfventil 11 ist mittels Ventilstange 10 mit dem Hilfskraftkolben. 8 verbunden, welcher im Gehäuse 9 untergebracht ist und durch eine ein-The regulator rod 1 (Fig. 1) is supported with its lower end to the speed controller 30, the other end 20 of the rod is loaded by a spring 19. Throttle plates 2 and 4, which are rigidly connected to the rod 1 are located inside the housing 18, the connecting pieces 17, 33 and Throttle openings 3, 5 contains. The parts on the left (Fig. 1) are used for adjustment of the main steam valve 11, the parts on the right side are correspondingly off " formed and are used to adjust the exhaust steam valve 12. A pump 14 promotes Oil in the line 6, which then through the connecting piece 17 and opening 3 in the interior of the housing 18 and discharged through a drain pipe 15 (Fig. 2) is. That Throttle plate 2 moves in front of the opening. tion 3 so; ' that it is from the opening 3 emerging and after the interior of the housing 18 striving oil smaller or larger Releases pressure flow cross-sections. "This creates a higher in line 6" or lower pressure. . The main steam valve 11 is by means of valve rod 10 with the Auxiliary piston. 8 connected, which is housed in the housing 9 and is connected by an

stellbare Feder 41 belastet wird; Unter dem Kolben 8 mündet in das Gehäuse 9 eine Verbindungsleitung 7, die den Raum 42 zwischen Kolben 8 und Gehäuse 9 mit der Ölleitung 6 verbindet. Im Räume 42 herrscht also der gleiche Druck wie in Leitung 6 und die Druckänderungen, die in Leitung 6 infolge von Durchflußänderungen zwischen Öffnung 3 und Plättchen 2 auftreten, pflanzen sich in den Raum 42 fort und bewerkstelligen so die den Zweck der Regelung bildende axiale Verschiebung .des Kolbens 8 und des mit ihm starr verbundenen Frischdampfventils 11. In entsprechender Weise wird das Abdampfventil 12 durch die Stange 37 mit Kolben 36 verstellt, der mittels Feder 40 belastet im Gehäuse 39 sitzt. Der-Raum 43 des letzteren ist durch Leitung 35 an das Rohr 34 angeschlossen, das von einer Ölpumpe 32 nach dem Stutzen 33 führt. Die Reglerstange 1 trägt noch in ihrem mittleren Teil (Fig. 3) einen Längskeil 29. Auf diesem Keil 29 sitzt ein Kopf 28, der bei einer Verdrehung der Reglerstange ι mittels Stange 27 eine Kolbenstange 25 verstellt. Letztere ist mittels Zapfens 26 an der Stange 27 angelenkt und trägt einen Kolben 22 einer Hilfskraftmaschine 21. Der Kolben 22 (Fig. 3) steht auf der einen Seite unter dem Drucke des Abdampfsammlers (Wärmespeicher), der, mittels Röhre 31 angeschlossen ist, auf der anderen Seite aber unter atmosphärischem Druck und ist beiderseitig durch Feder 23 und 24 gestützt. Bei wachsendem Abdampfdruck bewegt sich der KoI-ben 22 nach unten (Fig. 3) und mit ihm Stange 25 und Gelenk 26, wodurch Stange 27 ■und mit ihr'Reglerstange 1 um die Längsachse der letztgenannten verdreht werden, und zwar von oben gesehen im Sinne des Uhrzeigers.adjustable spring 41 is loaded; Under the Piston 8 opens into the housing 9, a connecting line 7, which the space 42 between The piston 8 and the housing 9 are connected to the oil line 6. So in room 42 there is the same pressure as in line 6 and the pressure changes that occur in line 6 as a result of Flow changes occur between opening 3 and plate 2, plant themselves in the Space 42 and thus bring about the axial displacement which is the purpose of the regulation . Of the piston 8 and the live steam valve rigidly connected to it 11. In in a corresponding manner the exhaust valve 12 is adjusted by the rod 37 with piston 36, which is loaded in the housing 39 by means of a spring 40. The space 43 of the latter is connected by line 35 to the pipe 34, which is followed by an oil pump 32 after the nozzle 33 leads. The control rod 1 still carries a longitudinal wedge in its central part (FIG. 3) 29. A head 28 is seated on this wedge 29, which when the control rod is rotated ι a piston rod 25 adjusted by means of rod 27. The latter is by means of a pin 26 hinged to the rod 27 and carries a piston 22 of an auxiliary engine 21. The Piston 22 (Fig. 3) is on one side under the pressure of the exhaust steam collector (Heat storage), which is connected by means of tube 31, but on the other side below atmospheric pressure and is supported on both sides by springs 23 and 24. With increasing The pressure of the exhaust steam moves the piston 22 downwards (FIG. 3) and with it Rod 25 and joint 26, whereby rod 27 ■ and with her'Reglerstange 1 around the longitudinal axis of the latter are twisted, seen from above in the sense of Clockwise.

Die Form der Drosselplättchen 2 und 4 und der Drosselöffnung· 3 und 5' im Gebäude 18 hängt vollständig davon ab, welche Vorschriften in bezug auf den Zusammenhang zwischen Belastungsgrad und verfügbarer Abdampfmenge einerseits und benötigter Frisch- und Abdampfmenge anderseits aufgestellt werden. Fig. 4 gibt Aufschluß über den ganzen Regelungsvorgang. Nimmt bei gleichbleibender Turbinenbelastung die verfügbare Abdampfmenge (bzw. der Abdampfdruck) im AVärmespeicher zu, so verdreht sich die Reglerstange ι im Uhrzeigersinne. Die Fig. 4 zeigt schematisch die Abwicklung des Innenmantels des Gehäuses 18 mit den zwei Drosselöffnungen 3 und 5, vor denen sich die Plättchen 2 und 4 befinden. Die Verdrehung der Stange ι im Uhrzeigersinne entspricht einer Verschiebung beider Plättchen nach . rechts (Fig. 4). Dadurch wird Öffnung 3, die zum Regeln des Frischdampf ventils dient, mehr aufgedeckt, die zum Regeln des Abdampfventiles dienende Öffnung 5 mehr verdeckt; in den Leitungen 6 und 7 und im Raum 42 (Fig. 1) nimmt der Öldruck ab, der KoI-ben 8 sinkt, das Frischdampfventil π gibt dem Dampf einen kleineren Durchflußquerschnitt frei, es tritt weniger Frischdampf ein. Auf der Abdampfseite nimmt hingegen der Öldruck in den Leitungen 34 und 35 zu; der Kolben 36 steigt, das Abdampf ventil 12 gibt dem Dampf einen größeren Querschnitt frei, es tritt mehr Abdampf ein.The shape of the orifice plates 2 and 4 and the orifice 3 and 5 'in the building 18 depends entirely on the regulations regarding the relationship between the degree of pollution and the amount of steam available on the one hand and the required fresh and exhaust steam volume on the other will. Fig. 4 provides information about the entire control process. Increases while remaining the same Turbine load increases the available exhaust steam volume (or the exhaust steam pressure) in the A heat storage tank, the control rod rotates ι clockwise. 4 shows schematically the development of the inner jacket of the housing 18 with the two throttle openings 3 and 5, in front of which the platelets 2 and 4 are located. The rotation of the rod ι clockwise corresponds to one Shifting both plates after. right (Fig. 4). This creates opening 3, which leads to the Regulation of the main steam valve is used, more uncovered, to regulate the exhaust steam valve serving opening 5 more covered; in lines 6 and 7 and in room 42 (Fig. 1) the oil pressure decreases, the KoI-ben 8 sinks, the main steam valve π gives the steam a smaller flow cross-section free, less live steam enters. On the other hand, the Oil pressure in lines 34 and 35 to; the piston 36 rises, the exhaust valve 12 is the steam releases a larger cross-section, more exhaust steam enters.

Bei teilweiser oder gänzlicher Entlastung, der Turbine schiebt der Regler 30 die Plattchen 2 und 4 nach oben, die Öffnungen 3 und 5 \verden mehr aufgedeckt, die Öldrücke in beiden Leitungen sinken, beide Dampfventile treten-ihre Schließbewegung an.In the event of partial or total relief of the turbine, the regulator 30 pushes the plates 2 and 4 upwards, openings 3 and 5 are more uncovered, the oil pressures in both Lines sink, both steam valves begin their closing movement.

Bei vorliegender Erfindung beeinflussen Änderungen der verfügbaren Abdampfmenge keine Änderung der Umlaufzahl des Beharrungszustandes, so daß also' die Turbine im Beharrungszustand bei reinem Frischdampfbetrieb mit der gleichen Umlaufzahl arbeiten kann, wie im Beharrungszustand bei reinem Abdampfbetrieb. 'In the present invention, changes in the amount of evaporation available affect no change in the number of revolutions of the steady state, so that therefore 'the turbine in Steady state with pure live steam operation with the same number of revolutions can, as in the steady state with pure steam operation. '

Claims

Patent Claims:

1. Control device for two-pressure steam turbines, at which the changes in turbine power. and the currently available amount of evaporation are brought to action directly by one and the same organ, characterized in that this organ gan, which regulates the flow of oil to the power pistons of the steam inlet valves, from Speed regulator axially adjusted and the exhaust steam pressure regulator around his Axis is rotated around.

2. Control device according to claim i, characterized in that the Control movements of the individual valves (11, 12) by more or less strong throttling of the pressure oil caused, this throttling as a result of shifts of the immediate Control element (2, 4) is caused in front of the orifices (3, 5) of the oil lines in the throttle housing (18), and that between the immediate 'throttle organs (2, 3 or 4, 5) no contact it takes place that rather they always slide past each other at a certain minimum distance. '

1 sheet of drawings.