DE312124C - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Regelungsvorrichtung für Kraftmaschinen, insbesondere Wasserturbinen mit indirekt wirkenden Reglern. Die Vorrichtung ist gekennzeichnet durch das synchrone Zusammenarbeiten der Regler-Hilf'smaschine (Servomotors) und der Muffe eines von der Kraftmaschine angetriebenen Hilfsgeschwindigkeitsmessers in der Weise, daß bei Störung des Synchronismus zwischen Servomotor und der Muffe des Hilfsgeschwindigkeitsmessers wenigstens eine

' Sicherheitsvorrichtung eingeschaltet wird.

Die Regelung kann so ausgebildet sein, daß bei Störungen des Synchronismus zwischen

*5 Servomotor und der Muffe des Hilfsgeschwindigkeitsmessers der die Einlaßorgane der Kraftmaschine verstellende Geschwindigkeitsregler verriegelt wird. (Hierbei soll ein indirekt wirkender Regler der Hauptsache nach als aus einem Fliehkraftregler und einem Servomotor bestehend verstanden sein.) Die Regelungsvorrichtung kann beispielsweise so ausgebildet sein, daß bei Störung des Synchronismus zwischen Servomotor und der Muffe des, Hilfsgeschwindigkeitsmessers eine Signalvorrichtung betätigt, oder daß die Kraftmaschine selbsttätig abgestellt wird.

Die Zeichnungen zeigen ^zwei Ausführungsbeispiele von nach vorliegender Erfindung ar- beitenden Sicherheitsvorrichtungen in schematischer Darstellung. In beiden Fällen ist ein mit Druckflüssigkeit betriebener Servomotor vorhanden, der von einem von der Kraftmaschine angetriebenen Fliehkraftregler" unter Vermittlung von Steuerhebel und -ventil in bekannter Weise gesteuert wird. Hierzu kommt nun als neu ein von der Kraftmaschine gesondert angetriebener Hilfsgeschwin-. digkeitsmesser, dessen Verstellbewegung da-; durch in Beziehung zu derjenigen des Servomotors gebracht wird, daß die beiden Bewegungen gleichzeitig auf einen Hebel übertragen werden. Von diesem Hebel - aus erfolgt die Einschaltung wenigstens einer Sicherheitsvorrichtung. An dem einerseits mit dem Hilfsgeschwindigkeitsmesser, anderseits mit Servomotor verbundenen Hebel wird ein die Sicherheitsvorrichtung betätigendes Gestänge derart angelenkt, daß dieses Gestänge und damit die Sicherheitsvorrichtung so lange in Ruhe bleibt, als eine vorgeschriebene Übereinstimmung besteht zwischen der Bewegung der Muffe des Hilfsgeschwindigkeitsmessers ■ einerseits und des Servomotors anderseits. Sobald diese Übereinstimmung gestört wird, sei es durch den Hilfsgeschwindigkeitsmesser oder durch den Servomotor oder durch beide zugleich, so wird durch das angelenkte Gestänge die Sicherheitsvorrichtung eingeschaltet. In Fig. ι besteht die Sicherheitsvorrichtung aus einer unter Vermittlung von Preßflüssigkeit wirkenden Einkehrvorrichtung einer zweiten Regelungsvorrichtung, und zwar einer Handregelung. Damit ist verbunden eine Zeigervorrichtung und eine Vor-' richtung, durch welche gleichzeitig der Servo-

motor der selbsttätigen Geschwindigkeitsvorrichtung und damit diese selbst blockiert wird. Bei der in! Fig. 2 dargestellten Einrichtung besteht die Sicherheitsvorrichtung aus einer Einrichtung, die das Steuerventil des Servo-motors im Sinne des Schließens beeinflussen kann.

In Fig. ι ist 1 ein Fliehkraftregler, welcher mittels des Hebels 2 das Steuerventil 3 zu dem Servomotor 4 bewegen kann. Dadurch kann durch das Rohr 6 ankommendes Preßöl entweder in den links oder rechts vom Servomotorkolben 5 gelegenen Raum geleitet und es kann das auf der anderen Seite befindliche Öl durch das Rohr 7 abgeleitet werden. Der Kolben 5 des Servomotors dreht mittels der Kolbenstange 8 und des Lenkers 9 den Hebel 10 und damit die Regulier-welle π im Sinne des Uhrzeigers oder entgegengesetzt, und verstellt _2o dadurch die Einlaßorgane der zu steuernden Kraftmaschine. Dabei wird durch die an dem obern Arm des Hebels 27 angreifende aus Laschen 50, Winkelhebel.51 und Lasche 52 bestehende Rückführung das Steuerventil 3 in seine Mittellage zurückgestellt. Beim Erfindungsgegenstand ist ein zweiter Fliehkraftpendelregler 21 vorgesehen, welcher seinen Antrieb ebenfalls von der Kraftmaschine aus , durch eih Schneckengetriebe 22, 23 erhält. Er greift an einem Hebel 24 an, der sich mit seinem andern Ende 25 mittels des Lenkers 26

. auf einen Arm des dreiarmigen Hebels 27 stützt, dessen unterer Hebelarm mittels des Lenkers 28 mit der Kolbenstange 8 des Servomotors verbunden ist. Jeder Stellung der Muffe vom^:Hilfsfliehpendelregleri2i entspricht im normalen Betriebe eine, bestimmte Stellung des Servom'otorkolbens 5 und damit des äußeren Punktes 25 des Doppelhebels 24.

JDurch entsprechende Wahl der Bewegungsrichtung wird erreicht, daß ein bestimmter Pun|kt des Hebels 24 seine Lage im Raum nicht verändert, so lange die Bewegungen des Punktes 25 und der Pendelmuffe entgegengesetzt gerichtet sind und in dem dem richtigen Arbeiten des Servomotors ent-

. sprechenden Größenverhältnis zueinander stehen. In der Zeichnung ist dieser Punkt mit. 29 bezeichnet. Derselbe ist durch die Stange 30 mit dem Kolben 31 eines kleiner/ Steuerventiles verbunden. Der mittlere Raum dieses Steuerventiles steht durch das Rohr 32 mit dem Raum 33 über dem von unten durch die Feder 35 belasteten Kolben 34 in \^rerbindung. Dieser Raum wiederum erhält Drucköl durch die kleine Blende 37 hindurch aus einer Leitung 36. Der Räum 38 des Steuerventiles 40 steht in unmittelbarer Verbindung mit dem Ablauf. Mit dem Kolben 34 ist ein '60 Kupplungsstif.t 41 verbunden, durch welchen die Lage der Gewindebüchse 42 im Ständer 43 fixiert werden kann. In der Büchse 42 befindet sich eine , Gewindespindel 45, die durch Laschen 44 mit dem Doppelhebel ι ο verbunden ist. Mit dem. Kolben 34 ist ferner ein um den festen ■ Punkt 46 !beweglicher Hebel 47, verbunden, an welchen die Stange 48 angelenkt ist, welche das Umlauf ventil 49 verstellt, ' durch welches die beiden Servomotorseiten links und rechts vom Kolben 5 mitein-ander verbunden werden können. Dadurch wird der Servomotor und damit der Geschwindigkeitsregler blockiert. .

Wenn nun eine beliebige Störung in der Übereinstimmung der Bewegungen der Muffe des Hilfsgeschwiridigkeitsmessers 21 und des Punktes 25 eintritt, so wird Punkt 29 eine Bewegung ausführen, und zwar je nach der Art der ■ Störung entweder nach oben oder nach unten. Wenn beispielsweise der Antrieb des Hauptfliehkraftreglers 1 versagt, so wird dadurch sofort eine Öffnungsbewegung (nach links) des Servomotorkolbens 5 eingeleitet, ohne daß dieser Bewegung eine solche nach unten gerichtete Be\vegung der Muffe des Hilfsfliehkraftreglers 21 entspricht. Durch die infolge des Öffnens entstehende Erhöhung der Geschwindigkeit der Maschine wird im Gegenteil eine Aufwärtsbewegung der Muffe des Hilfspejidels 21 verursacht, also eine Bewegung, der sonst eine Schließbewegung des Servomötorkolbens 5 entsprechen sollte. Hierdurch wird -Üer Punkt 29 und damit die Stange 30 und das Ventil 31 nach oben ver_r schoben. Bei j eder anderen Störung im Betriebe des Reglers wird stets auch eine \^erschiebung des Punktes 29 im einen oder an- deren Sinne erfolgen. Wenn der Antrieb des Hilf Spendelreglers 21 versagen sollte, Avird . eine Verschiebung des Punktes 29 nach unten entstehen, da dann natürlich die Muffe des Hilfsp£ndelreglers eine Bewegung nach unten ausführt, während» der mit dem Servomotor verbundene Punkt 25 unbeweglich bleibt. Bei jeder Bewegung des Ventils 31 aus der Mittellage, ob dieselbe nach oben oder nach unten gerichtet ist, wird aber das Rohr 32 und damit der Raum 33 über dem Kolben 34 mit dem Ablauf 38 verbunden. Da durch die Blende 37 nur wenig Drucköl in den Raum 33 eintreten kann, entweicht der Druck aus diesem Raum und der Kolben 34 mit dem Stift 41 geht unter dem Einfluß d'er Feder 35 nach'oben, dadurch die Handregelungsvor richtung kuppelnd. Gleichzeitig wird durch Hebel 47 und Lasche 48 das Umlauf ventil 49 nach unten gestellt und dadurch der Servomotor blockiert. Zweckmäßig kann ein Zeiger 53 so angeordnet werden, daß das Wartepersonal der Maschine vom Einschalten der Handre-

Claims (2)

gelung verständigt wird und für deren Bedienung sorgt. Mit diesem Zeiger könnte, auch ein Glocksignal usw. -verbunden sein. Bei der in Fig. 2 dargestellten Vorrichtung tritt an Stelle des Einschaltens der Handregelung das selbsttätige Abstellen der Kraft-maschine. In dieser Figur sind diejenigen Teile, welche den gleichen' Teilen in Fig. 1 entsprechen, mit um 100 erhöhten Ziffern be- .0 zeichnet. An den einseitig mit dem Servomotorkolben 105 und anderseitig mit der Muffe des Hilfsfliehkraftreglers 121 verbundenen Heber 124 ist. wiederum durch die Stange 130 das Ventil 131 angelenkt, durch welches bei einer- Verschiebung des Punktes 129 die Preßflüssigkeit aus dem Raum 133 unter dem durch die Feder 135 belasteten Kolben 134 abgelassen wird. Mit dem Kolben 134 ist der Stift 160 verbunden, welcher beim Nieder- !0 gehen des Kolbens auf die Spindel 161 des Steuerventils 103 drückt und letzteres nach ■ unten, d. h. im Sinne des Schließens, verstellt. Die Feder 162, die bei gewöhnlicher Wirkungsweise der automatischen Regelung die kraftschlüssige Verbindung der Ventilspindel 161 mit dem Reglerhebel 102 bewirkt, wird dabei zusammengedrückt. Pate Nj-An SP rüche:

1. Vorrichtung zur Einschaltung wenigstens einer Sicherheitsvorrichtungbei Störungen an indirekt wirkenden Reglern von Kraftmaschinen, insbesondere Wasserturbinen, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung des Reglerservomotors (4,5) derart in Beziehung zu derjenigen eines von der Kraftmaschine angetriebenen Hilfsgeschwindigkeitsmessers (21) gebracht wird, daß die Einschaltung wenigstens einer Sicherheitsvorrichtung erfolgt, wenn die bei richtigem Arbeiten des indirekt wirkenden Reglers vorhandene Übereinstimmung der Bewegungen "des Reglerservomotors (4,5) und der Muffe des Hilfsgeschwindigkeitsmessers (21) gestört wird. ■ .

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Störung ,des Synchronismus zwischen dem Reglerservomotor (4, S) und der Muffe des Hilfsschwindigkeitsmessers (21) der die Einlaßorgane der Kraftmaschine verstellenden Hilfsmaschinehkolben (5) verriegelt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.