DE329894C

DE329894C - Process for the regulation of water turbines, whose guide wheels and running wheels are adjustable

Info

Publication number: DE329894C
Application number: DE1920329894D
Authority: DE
Original assignee: DIETER THOMA DR ING
Current assignee: DIETER THOMA DR ING
Priority date: 1920-02-26
Filing date: 1920-02-26
Publication date: 1920-11-27

Description

Verfahren zur Regelung von Wasserturbinen, deren Leiträder und Laufräder verstellbar sind. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Wasserturbinen, bei denen die Einstellung auf verschiedene Beaufschlagungen bzw. Leistungen durch Verstellung des Leitrades und Verstellung der Laufradschaufeln erfolgt, indem beispielsweise das Leitrad in, bekannter Weise mit Drehschaufeln ausgerüstet ist; während die Laufradschaufeln um in .der Nabe gelagerte Achsen drehbar sind und vermittels eines Getriebes, welches in der Nabe angeordnet ist und durch eine Zugstange, welche durch die durchbohrte Turbinenwelle hindurchgeht, von außen betätigt wird. Um bei verschiedenen Leistungen bzw. bei verschiedenen Beaufschlagungen den besten Wirkungsgrad zu erzielen, ist es notwendig, beide Regelungssysteme richtig einzustellen. Zu jeder Leistung bzw. Beaufschlagung gehört eine bestimmte Stellung der Leitradschaufeln und eine bestimmte Stellung der Laufrad'-schaufeln.- Wenn der Wasserdurchlaß - der Turbine von der Volleistung an verkleinert und dabei stets der höchstmögliche Wirkungsgrad erreicht werden soll, müssen sowohl die Drehschaufeln des Leitapparates geschlossen als auch die Schaufeln des Laufrades derart verdreht werden; daß sich kleinere Austrittswinkel ergeben. Die beiden Regelungssysteme können natürlich zwangläufig derart verbunden werden, daß selbsttätig immer die richtigen zusammengehörigen Stellungen der beiden Schaufelsysteme erreicht werden.Process for the regulation of water turbines, their idlers and impellers are adjustable. The present invention relates to water turbines, at which the adjustment to different advances or services through adjustment of the stator and adjustment of the impeller blades takes place by, for example the stator is equipped with rotating blades in a known manner; while the impeller blades are rotatable about axes mounted in the hub and by means of a gear which is arranged in the hub and by a pull rod which is pierced through the Turbine shaft passes through, is operated from the outside. To at different achievements or to achieve the best efficiency with different pressures it is necessary to set both control systems correctly. For every service or Admission includes a specific position of the stator blades and a specific one Position of the impeller'-blades. - When the water passage - of the turbine from the Full performance downsized while always achieving the highest possible degree of efficiency is to be, both the rotating blades of the diffuser must be closed as well the blades of the impeller are rotated in this way; that smaller exit angles result. The two control systems can of course necessarily be connected in this way that automatically always the correct related positions of the two Shovel systems can be achieved.

Bei Regelung der Turbine durch einen selbsttätigen - Geschwindigkeitsregler bewirkt in vielen Fällen das plötzliche Herabgehen der Wassermenge nach einer plötzlichen Entlastung der Turbine Störungen, indem z. B. beim Anschluß der Turbine an eine geschlossene Rohrleitung der Druck in dieser in unerwünschtem Maße steigt... Die vorliegende Erfindung beruht auf der Erkenntnis, däß sich das plötzliche Herabgehen der Wassermenge nach Entlastungen .bei Turbinen der genannten Art ohne Hinzufügung neuer Teile in einfachster Weise vermeiden läßt. Es ist dazu nur notwendig, nach einer Entlastung die beiden, .hier natürlich nicht in dem obigen Sinne zwabgläufig gekuppelten Regulierungssysteme zuerst in- entgegengesetztem Sinne zu verstellen, wobei durch passende Abgleichung der Wege erreicht werden kann, daß der Wasserdurchlaß unverändert bleibt, während der Lastausgleich durch das Herabsinken des Wirkungsgrades erreicht wird. Nach diesem Verfahren werden nach einer Entlastung beispielsweise* die Leitschaufeln teilweise geschlossen, gleichzeitig aber die Laufradschaufeln so verstellt, daß die Austrittswinkel am Laufrade größer werden. Bei passender Bemessung der beiden Verstellwege wird der gewünschte Zweck erreicht.When the turbine is controlled by an automatic speed controller causes in many cases the sudden decrease in the amount of water after a sudden one Relief of the turbine disturbances by z. B. when connecting the turbine to a closed pipeline the pressure in this increases to an undesirable extent ... The The present invention is based on the knowledge that sudden descending the amount of water after unloading. with turbines of the type mentioned without addition new parts can be avoided in the simplest way. It is only necessary to do this after the two, of course not necessarily in the above sense first adjust coupled regulatory systems in the opposite sense, whereby by suitable balancing of the paths it can be achieved that the water passage remains unchanged, while the load balancing due to the drop in efficiency is achieved. According to this procedure, after a discharge, for example * the guide vanes partially closed, but at the same time the impeller vanes adjusted so that the exit angles on the impeller are larger. With suitable dimensioning The desired purpose is achieved with the two adjustment paths.

Falls nur eine plötzliche Verminderung des Wasserverbrauches schädlich7, eine allmähliche dagegen zulässig ist, kann dann allmählich eine zweite Verstellung der Regulierorgane Platz greifen derart, daß schließlich wieder diejenigen einander zugehörigen Stellungen der beiden Reguliersysteme erreicht werden; welche dem bei der betreffenden Belastung höchstmöglichen Wirkungsgrade der Turbine und daher dem kleinsten. bei dieser $elastung möglichen Wasserverbrauch der Turbine, entsprechen.If only a sudden decrease in water consumption is harmful7, a gradual adjustment is admissible, however, a second adjustment can gradually be made The regulating organs take hold of each other in such a way that finally those again corresponding positions of the two regulating systems are achieved; which at the relevant load, the highest possible degree of efficiency of the turbine and hence the smallest. with this load possible water consumption of the turbine, correspond.

Zur Verwirklichung .dieses Verfahrens- können sehr verschiedene< Bauformen des Reglers gebraucht @«erden;;deren Beschreibung sich jedoch hier erübrigt.To realize this procedure, very different Construction types of the controller used @ «earth; however, the description of these is superfluous here.

Wenn es sich um eine Anlage handelt, bei der eine Veränderung des Wasserverbrauches überhaupt unerwünscht ist, so wird zweckmäßigerweise von der erwähnten nachträglichen langsamen Verstellung der beiden -Reguliersysteme abgesehen, Statt nach einer Entlastung die Leitschaufeln zu schließen und die Laufradschaufeln auf größere Austrittswinkel einzustellen, kann man auch den umgekehrten Weg wählen, der darin besteht, däß die Leitschaufeln- geöffnet und die L aufradschaufeln auf kleinere Austrittswinkel -eingestellt werden. - Im allgemeinen empfiehlt sich jedoch dieser Weg nicht wegen, des bei diesem Verfahren auftretenden hohen achsialen Sch. ubes auf die Turbinenwelle.If it is a plant that requires a change in the Water consumption is undesirable at all, it is expediently mentioned Subsequent slow adjustment of the two regulation systems apart, instead after a discharge to close the guide vanes and the impeller vanes on To set larger exit angles, you can also choose the opposite way, which consists in that the guide vanes open and the rotor vanes open smaller exit angles can be set. - In general, however, is recommended this way not because of the high axial shear occurring in this process. ubes on the turbine shaft.

Claims

'PATENT-ANSPRUc.H: Process for the control of water turbines, their Idlers and impellers are adjustable, 'characterized in that to reduce the turbine power that for adjusting the stator and that for adjusting of the impeller serving gear initially or finally in the opposite sense be moved for the purpose of a rapid reduction in the amount of water or at all a reduction in the amount of water: to be avoided.