DE399296C

DE399296C - Back pressure steam turbine for two extraction pressures

Info

Publication number: DE399296C
Application number: DEF53330D
Authority: DE
Original assignee: GEORG FORNER DR ING
Current assignee: GEORG FORNER DR ING
Priority date: 1923-01-27
Filing date: 1923-01-27
Publication date: 1924-08-07

Description

Gegendruckdampfturbine für zwei Entnahmedrücke. Gegenstand -der Erfindung ist eine Gegendruckturbine, die Abdampf von zwei verschiedenen Gegendrücken liefern soll, und die zum Zweck einer Ausgleichung des Dampfbedarfes und der Verringerung tder Herstellungskosten mit einem Dampfspeicher verbunden ist.Back pressure steam turbine for two extraction pressures. Subject matter of the invention is a back pressure turbine that delivers exhaust steam from two different back pressures should, and for the purpose of balancing the steam requirement and the reduction The manufacturing cost is associated with a steam accumulator.

Bisher hat man beim Vorhandlensein von zwei verschiedenen Heizdampfdrücken in der Regel Anzapfgegend'ruckturbinen verwendet, bei denen man den Dampf höherer Spannung aus einer Zwischenstufe entnahm, während der Dampf geringerer Spannung aus dem Abdampfstutzen der Turbine entnommen wurde. Derartige Turbinen haben Nachteile. Einmal muß eine solche Turbine mindestens zwei Druckstufen haben, was die Herstellung verteuert. Wird dabei kein Dampf von niedriger Spannung gebraucht, so läuft der Nied'erdruckteil ständig in ruhendem Dampf von mehr als atmosphärischer Pressung; hierdurch wird der Dampf stark erwärmt, und diese Wärme kann mangels einer Dampfströmung nur durch Strahlung und Leitung abgeführt werden. Infolge dies hohen Wärmebetrages ist aber die hierzu: erfoniderliche Temperatur des Gehäuses sehr hoch, so :daß die Betriebssicherheit der Maschine gefährdet wird. Die mehrstufige Bauart hat außerdem den Nachteil, daß Zwischend'ichtungen erforderlich sind, deren Dichthalten: man nur bei geöffneter Turbine beurteiilen kann. Bei. den in der Regel vomkoMmeniden hohen Drücken können bei undichter Wellendichtung große Dampfmengen arbeitslos durch die Zwischendichtung in den Abdampfraurn der Turbine treten, wodurch die Wärmewirtschaftlichkeit erheblich beeinträchtigt wi@rd!_ Eine Anzapf= gegendruckturhine erfordert auch, wenn sie wirtschaftlich sein soll, eine besondere Düsenregelung für den Hoch- und für den Niederdruckteil; eine derartigeVorrichtung verteuert dieMaschineuntd gibt Veranlassung zu Betriebsstörungen infolge dies Härngenbleibens einzelner Ventile. Man hat statt d er beilden Düsenregelungen auch einfache Drosselregelungen angewendet; allein der hierdurch verursachte Drosselverlust schädigt die Wirtschaftlichkeit. Bei starken Schwankungen: des Dampfbedarfes schwankt auch die von der Turbine abgegebene Leistung stark um ihren Mittelwest; infolgedessen müssen düe Turbine unld die von ihr angetriebene Dynamomaschine für die höchste vorkommende Leistung ausgeführt werden. Die Maschine wird also wesentlich teurer, .als wenn sie dauernd mit einer kleineren, nahezu unveränderlichen Belastung betrieben werden könnte.So far, when there are two different heating steam pressures, one has As a rule, tapping counter-pressure turbines are used, in which the steam is higher Taken tension from an intermediate stage, while the steam was lower tension was taken from the exhaust steam nozzle of the turbine. Such turbines have disadvantages. On the one hand, such a turbine must have at least two pressure stages, which is the production expensive. If no low-voltage steam is required, the will run Low pressure part constantly in still steam with more than atmospheric pressure; as a result, the steam is strongly heated, and this heat can in the absence of a steam flow can only be removed by radiation and conduction. As a result of this high amount of heat but the temperature of the housing required for this is very high, so that the The operational safety of the machine is endangered. The multi-stage design also has the disadvantage that intermediate seals are required whose tight hold: one can only judge when the turbine is open. At. usually vomkoMmeniden If the shaft seal is leaky, high pressures can cause large amounts of steam to pass through without work the intermediate seal enters the exhaust steam chamber of the turbine, which increases the heat efficiency significantly impaired wi @ rd! _ A tap = counterpressure turhine also requires if it is to be economical, a special nozzle control for the high and for the low pressure part; such a device makes the machine more expensive Induction of malfunctions as a result of individual valves getting stuck. Instead of the simple nozzle controls, simple throttle controls have also been used; the resulting throttle loss alone damages the economy. In the case of strong fluctuations: the steam requirement also fluctuates that of the turbine Performance strong around her midwest; As a result, the turbine and that of their powered dynamo machine designed for the highest possible performance will. The machine is therefore much more expensive than if it were constantly with a smaller, almost invariable load could be operated.

Durch die Erfindung sollen diese Nachteile vermieden werden. Zu diesem Zweck wird: die Turbine so eingerichtet, daß ihr vom Kessel eine nahezu unveränderliche, dem mittleren Dampfbedarf entsprechende Dampfmenge zugeführt wird, -die in ihr auf den höheren der beiden Gegendrücke expandiert und eine nahezu unveränderliche Leistung erzeugt. Der Abdampf wird zum Teil in die Heizleitung des höheren Druckes ohne Drosselung geführt, während der Rast unter Drosselung einem Dampfspeicher zugeführt wird, dessen Druck zwischen den beiden Heizdampfdrücken schwankt; aus :dem Speicher wird der bei jeweils niedrigerem Druck erforderliche Heizdampf entnommen. Infolgedessen kann die Bauart der Turbine einfach, in den meisten Fällen nur einstufig und daher billig sein. Die Turbine kann eine gewöhnliche normale Turbine ohne . Jade Änderung sein, weshalb auch bereifs vorhandene Turbinen ohne Umbau für den Betrieb nach der Erfindung eingerichtet werden können. Da die Belastung nahezu unveränderlich ist, erübrigt sich die teure Düsenregelung des Frischdampfes, so daß ein einfaches Drosselventil genügt, ohne daß ins Gewicht fallende Drosselungen auftreten. Die Drosselregelung bietet noch den Vorteil der einfachen Betriebsüberwachung, da man aus Druck und Temperatur hinter dem Drosselventil ohne weiteres den Dampfverbrauch der Turbine berechnen kann. Die Z,wrischenregelung, sei es Düsen- oder Drosselregelung, fällt ganz weg. Die Leistung der Turbine entspricht der aus dem mittleren Heizdampfbedarf flrzeugbaren; sie ist fast unveränderlich und niedriger als die unter sonst gleichen Verhältnissen mit einer Anzapfgegendruckturbine erzeugten Höchstleistung. Infolgedessen brauchen die Turbine und die mit ihr gekuppelte Dynamo auch nur für die fast gleichbleibende geringere Belastung gebaut werden, wodurch ihr Preis wesentlich niedriger wird. Bei. einstufiger Bauart fallen die Zwischendichtungen, deren Dichthalten von außen nicht sichtbar .ist, weg. Allerdings besteht der Nachteil, daß das Gefälle des durch den Speicher in die Heizleitung treten-&n Teils des Dampfes für Krafterzeugung verloren .ist. Es .ist aber zu berücksichtigen, da.ß auch bei der Anzapfgegendruckturbine Drosselungen auftreten, durch dhe ein Teil des Gefälles in der Turbine verlorengeht. Als Vorteil erwächst auch der durch die infolge des nahezu unveränderlichen Dampfbedarfes verbesserte Kesselwirkungsgrad.The invention is intended to avoid these disadvantages. To this Purpose is: the turbine is set up in such a way that you get from the boiler an almost unchangeable, The amount of steam corresponding to the average steam requirement is supplied, -the in it the higher of the two back pressures expands and an almost invariable performance generated. The exhaust steam is partly in the heating line of the higher pressure without throttling out, while the rest is fed with throttling a steam accumulator whose Pressure fluctuates between the two heating steam pressures; from: the memory becomes the heating steam required at each lower pressure. As a result, can the design of the turbine simple, in most Cases only in one step and therefore be cheap. The turbine can be an ordinary normal turbine without. Jade change, which is why already existing turbines without modification for the Operation according to the invention can be set up. Because the load is almost unchangeable is, the expensive nozzle control of the live steam is unnecessary, so that a simple Throttle valve is sufficient without significant throttling occurring. the Throttle control also offers the advantage of simple operational monitoring, since one the steam consumption from the pressure and temperature downstream of the throttle valve the turbine can calculate. The Z, wicking control, be it nozzle or throttle control, falls away completely. The output of the turbine corresponds to that from the mean heating steam requirement photocellable; it is almost invariable and lower than that among other equals Conditions with a bleed back pressure turbine generated maximum output. Consequently need the turbine and the dynamo coupled with it only for the almost constant one lower load, which makes their price much lower. At. The single-stage design includes the intermediate seals, their tight holding from the outside is not visible. is gone. However, there is the disadvantage that the slope of the Enter the storage tank into the heating line - & n part of the steam for power generation lost .is. However, it must be taken into account that this also applies to the bleed back pressure turbine Restrictions occur, as a result of which part of the head in the turbine is lost. Another advantage is that due to the almost invariable steam requirement improved boiler efficiency.

Die Erfindung kann auch,' bei Gegendruckkolbenmaschinen und Anzapfmaschinen angewendet werden.The invention can also be used in counter-pressure piston machines and bleeding machines be applied.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform beispielsweise «niedergegeben. Vom Kessel strömt der Dampf durch die Leitung d und ein Drosselventil in -die Tuhine t und von dort in Heizdampfleitung h des höheren Gegendruckes. Sinkt oder steigt der Heizdampfverbrauch derer Leitung, so steigt oder sinkt der Druck in ,ihr etwas und veranlaßt dadurch den Regler, das Ventil u weiter zu öffnen oder zu schließen, so daß #nehr oder weniger Dampf durch das Ventil u in den unter niedrigerem Druck stehenden Speicher unter Drosselung übertreten kann. Aus diesem tritt durch das Drosselventil w der erforderliche Dampf unter Drosselung in die Heizdampfleitung niedrigeren Druckes n. Wenn diese Dampfmenge steigt oder sinkt, so sinkt oder steigt der Druck in ?!:r etwas und veranlaßt dadurch den Regler, das @'entil w mehr oder weniger zu öffnen odex zu schließen.In the drawing, an embodiment is given for example. The steam flows from the boiler through line d and a throttle valve into the Tuhine t and from there into heating steam line h of the higher back pressure. Goes down or up the heating steam consumption of their line, so the pressure rises or falls in, you something and thereby causes the controller to open or close valve u further, so that #more or less steam through the valve u into the under lower pressure standing memory can cross under throttling. From this occurs through the Throttle valve w the required steam under throttling in the heating steam line lower pressure n. If this amount of steam increases or decreases, it decreases or increases the pressure in?!: r something and thereby causes the controller to increase the @ 'entil w or less to open odex to close.

Zwischen Turbine t und Heizdampfleitung h .kann in üblicher Weise ein Absperrventil angeordnet sein.Between turbine t and heating steam line h .can in the usual way a shut-off valve can be arranged.

Claims

PATENT CLAIM: Counter-pressure steam turbine for two extraction pressures in connection with a steam accumulator, characterized in that the heating line of higher voltage is directly connected to the exhaust steam nozzle of the turbine, while between deL -Ieizdampfle @ iYung low voltage controlled throttling devices (u and w) limited steam storage is switched on.