DE332431C

DE332431C - Dampfturbinenanlage fuer wechselnde Belastung und Umdrehungszahl

Info

Publication number: DE332431C
Application number: DE1916332431D
Authority: DE
Original assignee: Weser AG
Current assignee: Weser AG
Priority date: 1916-03-24
Filing date: 1916-03-24
Publication date: 1921-01-29

Description

Die Erfindung betrifft eine Dampf tuibinenanlage für wechselnde Belastung, insbesondere Schiffsantrieb, und hat den Zweck, den Dampfverbrauch bei verschiedenen Belastungen trotz der Änderung der Drehzahlen nahezu gleich groß zu erhalten.

Die Erfindung besteht darin, daß die für Höchstlast berechnete Turbine in mehrere, jedoch auf einer gemeinsamen Welle angeordnete Einzelturbinen zerlegt ist, welche bezüglich der Dampfzuführung nach Bedarf parallel geschaltet werden und den durch die Teillasten bedingten Umdrehungszahlen entsprechende Stufenzahlen oder Raddurchmesser

is bzw. Stufenzahlen und Raddurchmesser haben. Alle Einzelturbinen können also mit der Welle ihre Drehzahl ändern. Die Einzelturbinen können auch gleiche Stufenzahl erhalten, wenn nur geringe oder keine Änderungen der Drehzahl in Frage kommen.

Die Erfindung ermöglicht trotz großer Gesamtleistung die Benutzung verhältnismäßig kurzer Schaufeln und ergibt eine Verminderung des relativen Dampfverb auches, weil durch das Anpassen der Stufenzahl- oder des Durchmessers jeder Turbine an die einer Teillast der Anlage entsprechende Umdrehungszahl der Wirkungsgrad der Einzelturbinen und somit der Gesamtwirkungsgrad gleich oder nahezu gleich bleibt und ferner eine Drosselung des Dampfes durch das Parallelschalten der Einzellurbinen im wesentlichen vermieden wird.

Auf der Zeichnung ist in Fig. ι ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.

Auf der gemeinsamen Welle ι sind in getrennten Gehäusen 2 und 3 die beiden Einzelturbinen 4 und 5 angeordnet, welche bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiele für eine minutliche Umlaufzahl von 2700 und 3600. entsprechend einer Leistung von 9000 und 11000P. S., eingerichtet sind. Der Dampf strömt den Gebauten 2, 3 durch die Leitungen 6, 7 zu und gelangt durch schließbare Düsen 8 in bekannter Weise'nach den Laufrädern und von dort nach dem Kondensator 9.

Die Einzelturbinen 4, 5 müssen nicht notwendig getrennte Gehäuse haben, sondern können auch, in einem gemeinsamen, z. B. in seiner Mitte an den Kondensator angeschlossenen Gehäuse untergebracht sein.

Solange die Leistung der Turbinenanlage z. B. 9 000 P. S. nicht erreicht, ist nur eine entsprechende Düsenzahl der Turbine 2, 4 geöffnet, während die Turbine 3, 5 bei geschlossenen Düsen im Vakuum umläuft und erst zugeschaltet wird, wenn eine bestimmte Belastung der Turbine 2, 4, z. B. 9000 P.S., erreicht ist und die Leistung noch weiter gesteigert werden soll, wie dies z. B. bei Schiffsturbinenanlagen beim Übergange von Marschfahrt zu großer Fahrt -vorkommt.

Statt im Vakuum leer mitzulaufen, kann die Turbine 3, 5 auch vermittels einer Ausrückkupplung mit der Turbine 2, 4 verbunden sein und zeitweise stillgesetzt werden.

Sind mehrere Dampfturbinenanlagen gemäß vorliegender Erfindung und also mehrere Wellen mit Radsätzen vorhanden, so kann auch eine Zusammenschaltung von Einzelturbinen, die auf verschiedenen Wellen angeordnet sind, stattfinden, ohne daß dadurch das Wesen der Erfindung beeinflußt wird.

Claims

In Fig. 2 der Zeichnung sii:d die Leistun^s- und Dampf Verbrauchswerte für verschiedene Drehzahlen der Turbinenanlage des gezeichneten Ausführungsbeispieles dargestellt. Die Abszisse stellt die durch die Dü-.en beider Turbinen streichende Dampfmenge in Prozent der Vollast dar. Die Ordinaten für Kurven a, b und somit α -\- b geben die zu. diesen Dampfmengen gehörenden effektiven Turbinenleistungen an. Die Ordinaten für Kurven a_v bj und U₁ + O₁ zeigen die aus den Dampfmengen und Leistungen sich ergebenden effektiven Dampf verb rauche für das Pferd. Die Ordinate der Kurven gibt die Größe der Umdrehungszahl der Maschine an.

Daraus geht hervor: Kurve α ist die Leistung der ersten Turbine 2, 4, die für eine Umdrehungszahl eingerichtet ist, die etwa der vollen Belastung dieser Turbine, wenn die Dampfdüsen angestellt sind, entspricht. Kurve δ ist die Leistung der zweiten Turbine 3, 4, die nach Ei reich ung etwa der Vollast der ersten Turbine oder einer ähnlichen Belastung zugeschaltet wird und die weitere Leistungsste^;gerung bei annähernd konstanter Leistungsentwicklung der ersten Turbine übernimmt. Die zweite Turbine ist dabei für etwa die Umdrehungszahl eingerichtet, die der Gesamtleistung beider Turbinen entspricht. Kurve a + i ergibt somit die Gesamtleistung beider Turbinen. Kurve Ct₁ zeigt den effektiven Dampfverbrauch pro P. S. der ersten Turbine, und zwar bis zum Ansatz der Kurve ^₁-J- B₁, hervorgerufen durch die Dampfmengenerhöhung und Steigerung der Tourenzahl, von da ab den Dampfve« brauch bei gleichbleibender D.-impfmenge . und Steigerung der -Tourenzahl durch die Leistungsentwicklung der zweiten ■ Turbine. Kurve O₁ gibt den Dampfverbrauch der zweiten Turbine. Kurve a, -j- S₁ den Gesamtdampfverbrauch beider Turbinen.

Die gestrichelte Verlängerung der Kurve O₁ gibt den Verlauf des Dampfverbrauches der zweiten Turbine an oder den einer ähnlichen, bisher üblichen Ausführung mit Düsenver-Schluß, welche für die Höchstleistung bemessen sein muß. Die schraffierte Fläche bezeichnet somit den Gewinn im Dampfverbrauch gemäß der Vorliegenden Erfindung.

Paten τ-Anspruch:

Dampftui binenanlage für wechselnde Belastung und Umdrehungszahl, insbesondere für Schiffsantrieb, dadurch gekennzeichnet, daß die für Höchstlast berechnete Turbine in mehrere Einzelturbinen zerlegt ist, welche den durch die Teillasten bejj dingten Umdrehungszahlen entsprechende Stufenzahlen oder Raddurchmesser bzw. Stufenzahlen und Raddurchmesser haben und bezüglich der Dampfzuführung nach Bedarf parallel geschaltet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.