DE379291C

DE379291C - Vorrichtung zum selbsttaetigen Regeln der Umlaufgeschwindigkeit von Turbinen

Info

Publication number: DE379291C
Application number: DES59421D
Authority: DE
Original assignee: Societe Crozet Fourneyron et Cie
Current assignee: Societe Crozet Fourneyron et Cie
Priority date: 1921-06-15
Filing date: 1922-04-02
Publication date: 1923-08-20

Description

Vorrichtung zum selbsttätigen Regeln der Umlaufgeschwindigkeit von Turbinen. Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum sell;sttätigen Regeln der Umdrehungsgeschwindigkeit einer Turbine.
Es sind bereits Turbinen bekannt, bei denen die Regelung des Einlasses durch Verschieben eines zylindrischen, mit dem Laufrade verbundenen Organs vor den Eintrittsöffnungen erfolgt, indem so der ringförmige ZufluB der Druckflüssigkeit entweder vermehrt oder vermindert wird. Nach vorliegender Erfindung erfolgt die Verschiebung des Laufrades und der zugehörigen Verschlußteile in achsialer Richtung durch unmittelbare Einwirkung eines Zentrifugalreglers, der in Wirkung tritt, sobald die Umdrehungsgeschwindigkeit des Laufrades sich infolge der Schwankung in der motorischen oder Widerstandsarbeit ändert. Infolgedessen veranlaßt jede Erhöhung in der Umdrehungszahl eine Verkleinerung des Eintrittsquerschnitts für die Druckflüssigkeit und dadurch wieder eine Herabsetzung der Umlaufzahl des Laufrades; umgekehrt bringt jede Verminderung der Umdrehungsgeschwindigkeit eine Vergrößerung der Durchtrittsöffnung der Druckflüssigkeit und damit eine Erhöhung der Umdrehungsgeschwindigkeit des Laufrades mit sich.
Daraus ergibt sich, daß eine so eingerichtete Turbine nur mit einer ganz bestimmten Geschwindigkeit laufen kann. Diese Art der selbsttätigen Regelung bedarf auch nur einer ganz geringen Verstellkraft.
Die Verstellbewegung des Laufrades in achsialer Richtung ist nämlich eine lavierende Bewegung, d. h. eine achsiale Bewegung verbunden mit einer drehenden, und wenn die verschiedenen, auf das Laufrad in achsialer Richtung wirkenden Kräfte (Saugkraft, Gewicht usw.) in jedem Augenblicke in geeigneter Weise ausgeglichen sind, genügt es, wenn die Verstellkraft des Reglers die Achsreibung in den Lagern überwindet. Diese Reibungsarbeit ist infolge der lavierenden Bewegung nur ganz gering.
Die Zeichnung gibt schematisch ein Ausführungsbeispiel einer Ausführungsart der Erfindung, und zwar für eine zentripetale Wasserturbine. Nach der Erfindung kann aber ebensowohl jede andere Anordnung getroffen werden, um eine Verstellung des Laufrades in achsialer Richtung unter unmittelbarer Einwirkung eines Zentrifugalreglers herbeizuführen; die Erfindung läßt sich ebensowohl anwenden bei Wasserturbinen wie bei Dampfturbinen oder mit irgendeinem anderen Treibmittel bewegten Turbinen, ferner für solche mit horizontaler als auch mit vertikaler Achse, Aktions- und Reaktionsturbinen, ohne daß damit alle Arten aufgezählt sind.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Schaufelrad i auf einer horizontalen Achse 2 durch Aufkeilen befestigt und besitzt eine Verlängerung in Form eines zylindrischen Schiebers 3.
Das Wasser tritt durch die feststehende Verteilungsöffnung q., die mit dem Inneren des üblichen Spiralgehäuses g in Verbindung steht.
Auf der Achse z ist gleichfalls eine Transmissionsscheibe 6 befestigt, an welcher die Enden der Arme 7, 711 eines Zentrifugalreglers 13 angelenkt sind, dessen andere Arme 8, 8a an einem auf dem unbeweglichen Lager io drehbar, aber nicht verschiebbar, gelagerten Ring g gelenkig befestigt sind. Zwischen der Scheibe 6 und dem Lager io sitzt eine Druckfeder 12. Die Laufradachse 2 kann sich zwischen der Stopfbüchse ii und dem Lager io in achsialer Richtung verschieben.
Die Scheibe 6 treibt z. B. mit Hilfe eines Riemens eine Dynamomaschine an.
Die Wirkungsweise dieser Anordnung ist folgende: Wenn die Umdrehungsgeschwindigkeit steigt, bewegen sich die Schwungmassen 13 nach außen und verschieben die Scheibe 6 in der Richtung x-y, und diese nimmt die damit verbundene Achse 2, das Laufrad i und dessen Absperrschieber 3 mit, infolgedessen verdeckt der Absperrschieber mehr oder weniger die Austrittsöffnung des Leitapparates dadurch wird dann wieder die Umlaufgeschwindigkeit des Laufrades herabgedrückt.
Wenn andererseits die Umlaufgeschwindigkeit der Turbine sinkt, erfolgt die Verschiebung der Achse a in umgekehrter Richtung, und die Austrittsöffnung des Leitapparates wird dadurch vergrößert; dadurch wird wieder die Umlaufgeschwindigkeit des Laufrades vergrößert.
Die Regelung erfolgt demnach selbsttätig.

Claims

PATENT-ANspRUcH: Vorrichtung zum selbsttätigen Regeln der Umlaufgeschwindigkeit von Turbinen durch Verschiebung des mit einem den Durchtrittsquerschnitt des Treibmittels regelnden Absperrschieber versehenen Laufrades, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebung des Laufrades selbsttätig durch unmittelbare Einwirkung eines Zentrifugalreglers auf die Laufachse erfolgt.