DE351282C - Selbsttaetige Absperrvorrichtung fuer Dampfturbinen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Absperrvorrichtungfür Dampfturbinen mit einem Sicherheitsabschlußventil, welches durch ein mittels Drucköl betriebenes" Steuerventil beeinflußt wird. Gegenüber ähnlichen Absperrvorrichtungen unterscheidet sich die nach der Erfindung dadurch, daß das Dampfventil, welches den Hauptdampfzutritt zur Turbine abschließt, durch den Betriebsdampf bewegt wird, der seinerseits durch das Steuerventil gesteuert wird, welches mittels Drucköls im Druckschmiersystem gesteuert wird. Hierdurch wird der Abschluß des Hauptabsperrventils auf alle Fälle gesichert, gleichgültig, ob an irgendeiner anderen Steile ein Bruch eintritt oder eine Betriebsstörung vorkommt. Sobald der Öldruck unter dem Steuerventilkolben aufhört, läßt letzterer augenblicklich den Dampf aus dem Absperrkolben ausblasen, so daß der Betriebsdampf aus der Hauptleitung sofort und mit Sicherheit das Hauptventil schließt. Ein weiterer Vorzug ist, daß das Steuerventil einfach aus einem Kolben besteht, der gegen sein Gewicht durch den Druck im Schmierölsystem angehoben ist. Es ist daher keine Regelung des Öldruckes nötig, und die ganze Anordnung ist einfach, indem beim Überschreiten einer bestimmten Drehzahl durch den Regler das Öl unter dem Steuerkolben herausgeblasen wird. Infolgedessen bläst der Dampf über den Absperrventilkolben ab, und der Schluß des Hauptventils erfolgt mit Sicherheit.

Die Zeichnung zeigt schematisch ein Ausführimgsbeispiel der neuen Absperrvorrichtung. In der Zeichnung bezeichnet α das Sicherheitsventil, welches selbstschließend ist. Dieses Ventil hat einen A'entilkörper b auf ■der Spindel b¹, die außerdem einen Kolben c am oberen Ende trägt, dessen Fläche größer ist als die des Ventilkörpers, so daß der letztere sich unter dem Druck des Dampfes nicht öffnen kann, der bei a¹ eintritt, bis der Druck zu beiden Seiten des Kolbens c ausgeglichen ist. Dies geschieht in wenigen Augenblicken durch Übertritt von Dampf durch eine kleine ^: Umleitung d, deren Auslaß mittels einer Stell- ; schraube e geregelt wird. Wenn der Druck- ; ausgleich erfolgt ist, öffnet sich das Ventil b : so weit, als es durch das Handstellrad f er-ι möglicht ist, dessen Gewindebuchse f¹ gegen den Absatz b'- der Ventilspindel trifft und so • den Hub des Ventils einstellt. Die Spindel Z'¹ ' kann durch die Gewindebüchse Z¹ hindurch- : gehen und mit einem Handgriff b³ versehen I sein, welcher eine Bewegung des Ventilköri pers b von Hand zuläßt.
^; Um das Ventil b selbsttätig zu schließen, genügt es, durch eine Leitung j den Raum c¹ an der oberen Seite des Kolbens c mit einer Stelle niederen Druckes zu verbinden, so daß der unausgeglichene Überdruck an der unteren Kolbenseite augenblicklich den Kolben hebt und das Ventil in bekannter Weise schließt. Das Steuerventil g, welches immittelbar neben dem Sicherheitsventil liegt, besteht aus einem Rohrventil h, welches in seiner oberen Stellung die Verbindungsleitung j von dem Raum c¹ des Sicherheitsventils absperrt. In der unteren Stelfang öffnet das Rohrventil Ii die Verbindung durch die Bohrung h¹ und die Nut A² mit der Leitung«¹, welche zu dem Heißwasserbehälter führt. Am unteren Ende der Spindel des Rohrventils h befindet sich ein schwerer Kolben k, der in einem Zylinder I spielt, in welchen Öl aus 'dem Druckschmiersystem mittels einer Leitung Z¹ gelangt. Das Steuerventil h wird in der Regel in seiner oberen Abschlußstellung durch den Druck des Öles auf die untere Kolbenseite gehalten. Der Raum auf der oberen Kolbenseite ist mit dem Ölablaufbehälter mittels Leitung tn verbunden. Die Fläche und das Gewicht des Kolbens sind so bemessen, daß letzterer durch den Öldruck getragen wird, bis aus irgendeinem Grunde der Druck unter eine vorausbestimmte Grenze fällt, beispielsweise einer solchen von 60 cm Wassersäule. Wenn der Öldruck aus irgendeinem Grunde unter diese Grenze sinkt, so geht der Kolben unmittelbar nach abwärts und verstellt das Rohrventil h in seine Unter-

Stellung, wodurch die Verbindung zwischen dem Raum c¹ und dem Heißwasserbehälter hergestellt wird, so daß sich das Sicherheitsventil δ- selbsttätig schließt und den Dampfzu-■ tritt nach der Turbine absperrt.

Der Ölzutritt in den Zylinder I erfolgt unmittelbar aus der Druckleitung oder aus dem Hochbehälter η und Leitungen χ, x¹. Das Öl geht hierbei durch die Ventile t, t¹, welche

ίο durch die Regler q, q¹ der Hochdruckturbine und Niederdruckturbine beeinflußt werden, und dann durch die Leitung x^% und Schalthahn'r in die Leitung V. Der Hahn r wird vorteilhaft durch einen Hebel j verstellt, der sich am Führerstand befindet oder vom Deck oder sonstwo betätigt werden kann. Der Abfluß aus dem Schalthahn r geht (durch die Leitung tu¹ nach dem Ölablaufbehälter.

Die Regler q und q¹ der Hochdruck- und , Niederdruckturbine bestehen nach dem dargestellten Beispiel aus exzentrischen Ringen, können aber naturgemäß auch eine andere bekannte Ausführungsform haben. Klinken ν und v¹ wirken mit den Ventilspindeln und Reglern zusammen und stehen unter dem Ein- \ nuß von Federn 2. Die oberen Enden der ; Ventilspindeln y und^; y¹ dienen als Ventile und schließen in der dangestellten Stellung die _] unteren Enden der Ventilzylinder p, p^{1 ;} ab, während sie durch die Gewichte u und u¹ nach abwärts -bewegt, beim Ausrücken der ^: Fallen ν und v¹ diese Zylinder öffnen . und ■ dem Öl den Austritt aus den Leitungen χ und X^s in die Abflußleitung m" gestatten.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist 1 folgende:

A. Turbinen-Regler-W ir k u η g.

Sobald die Drehzahl der Turbine, zu weleher beispielsweise der Reg-ler q¹ gehört, eine bestimmte Grenze überschreitet, schlägt der Ring radial aus und rückt die Klinke v¹ aus, worauf die Spindel y¹ herunterfällt und das Ventil f¹ das Drucköl abfließen läßt. Das Öl ^; läuft dann "atts dem Zylinder I durch die Leitungen I¹, χ³ und ni- ab. Der Kolben k geht nach unten und verstellt den Schieber h, so daß der Auslaß aus dam Raum c¹ geöffnet wird und das Sicherheitsventil δ¹ in Wirkung tritt. Auf der Zeichnung ist ersichtlich, daß eine ähnliche Wirkung eintritt, sobald der Reglerq-der anderen Turbine in Wirkung tritt. '

^- B. Wirkung beim Versagen der D r u c k ö 1 s c h m i e r u η g.

Wie früher auseinandergesetzt, sind Fläche ■ und Gewicht des Kolbens k so bemessen, daß _; er durch den Druck getragen wird, der eine bestimmte Grenze, beispielsweise 60 cm Wassersäule, überschreitet. Infolgedessen wird der Kolben k das Sicherheitsventil dann schließen, wenn der Hochbehälter η leer ist und das öl in der Leitung χ aus diesem Behälter auf einen Wasserspiegel gesunken ist, welcher geringer ist als 60 cm Wassersäule über der Höhe des Zvlinders I.

C. Wirkung mittels des S t e u erhebeis s.

Der Hahn r hat, wie ersichtlich, in seinem Küken eine recht\vinklige Bohrung, so daß bei einer Bewegung des Steuerhebels in die punktierte Lage das Drucköl abgeschlossen wird 'Und gleichzeitig die Leitung I¹ mit der Abflußleitung m¹ verbunden wird, wodurch . sich der Zylinder I entleert und der Kolben k abwärts geht und das Sicherheitsventil in Wirkung setzt.

Der Kolben k kann durch einen leichten Kolben ersetzt werden, welcher in seiner oberen Stellung durch den Öldruck gegen die Wirkung einer Feder gehalten wird oder gegen die Wirkung eines Ausgleichsgewichtes, die so eingestellt wird, daß der Öldruck bei einer vorherbestimmten Grenze ausgeglichen ist.

Claims (4)

Patent-Ansprüche:

1. Selbsttätige Dampfabsperrvorrichtung für Dampfturbinen, bei welcher ein Sicherheitsventil durch ein mittels Drucköles betriebenes Steuerventil beeinflußt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherheitsventil durch den Betriebsdampf gestellt wird, der seinerseits durch ein vom Drucköl beeinflußtes Steuerventil gesteuert wird.

2. Absperrvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherheitsventil mittels des Steuerventils von den Reglern der Turbine so in Wirkung gesetzt wird, sobald die Drehzahl ein bestimmtes Maß überschreitet.

3. Absperrvorrichtung nach Anspruch 1 oider 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherheitsventil mittels des Steuerventils durch 'das Versagen der Druckölschmierung in Wirkung gesetzt wird.

4. Absperrvorrichtung nach Anspruch 1 no oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherheitsventil mittels des Steuerventils durch einen Handsteuerhebel in Wirkung gesetzt werden kann, der sich am Führerstand oder an einer anderen örtlich vom Ventil getrennten 'Stelle befindet,

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.