DE417698C - Schmiereinrichtung, insbesondere fuer Dampfturbinen - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 14.AUGU8T1925

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

- JVr 417698-KLASSE 14 c GRUPPE 15

(W'681

Westinghouse Electric & Manufacturing Company in East Pittsburgh, Penns., V. SiA. Schmiereinrichtung, insbesondere für Dampfturbinen.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 10. Januar 1925 ab.

Für diese Anmeldung ist gemäß dem Unionsvertrage vom 2. Juni 1911 die Priorität auf Grund der Anmeldung in den Vereinigten Staaten von Amerika vom 24. Januar 1924 beansprucht.

Die Erfindung bezieht sich auf Schmier-

einrichtungen, insbesondere für Dampfturbinen, bei welchen das Schmiermittel einen Kreislauf ausfülhrt. Sie bezweckt, eine Einrichtung dieser Art zu schaffen, welche ununterbrochen und

zuverlässig ohne Pflege und Überwachung für lange Zeiträume zu arbeiten vermag.

Bei Sdhmieranlagen, insbesondere fürDampfturbinen, ist es bekannt, das Öl wiederzugewinnen, wenn es von den arbeitenden Teilen der

Maschine abgegeben wird, ferner das wiedergewonnene Oi wieder durch das System in Umlauf zu setzen. Gewöhnlich wird ein Behälter in solchem Abstand unter den arbeitenden Teilen der Maschine angeordnet, daß em freier Ablauf des Öles nach, dort gesichert ist. Da die Schmiermittelumlaufpumpe aus diesem Behälter gespeist wird, ist sie gewöhnlich so angeordnet, daß eine positive Zuführungsdruckhöhe zwischen Behälter und Pumpe vorhanden ist. Da die Pumpe gebräuchlichervveise von der Turbinenweile getrieben wird, so nötigt diese Anordnung zur Zwischenschaltung von zahlreichen Getrieben, Wellen usw., und diese verwickelten Getriebe sind bisher häufig Ursache dafür gewesen, daß die Umlaufpumpe nicht richtig arbeitete.

Um die Zuverlässigkeit von Schmieranlagen zu vergrößern, ist bisweilen zu einem Verfahren gegriffen worden, bei welchem die Pumpe unmittelbar von der Turbinenwelle getrieben wird; in diesem Falle ist es notwendig, das Öl von dem Sammelbehälter zu heben, der um eine Strecke tiefer angeordnet ist.

as Dieses Verfahren ist von Zufälligkeiten abhängig, zumal die angewendeten Pumpen notwendigerweise raschlaufende Umlaufpumpen sein müssen. Der Saugdruck kann leicht in Wegfall kommen, weil Lufteinschlüsse oder sonstige Anlässe immer dazu vorhanden sind. Wenn insbesondere die Schmierölpumpe auch dazu benutzt wird, um Pressung für einen unter Flüssigkeitswirkung stehenden Regler zu erzeugen, so ist besonders erwünscht, daß ihre Zuverlässigkeit auf möglichst hohen Grad gebracht wird.

Die Erfindung will erreichen, daß, obschon die Pumpe unmittelbar von der Turbinenwelle angetrieben werden und oberhalb des Ölbe- ; hälters angeordnet sein kann, doch eine posi- j tive Ölsäule auf der Einlaßseite der Pumpe , erhalten bleibt. Dies wird gemäß der Er- \ findung dadurch erzielt, daß ein Injektor angeordnet wird, der das Öl von dem Sammelbehälter zur Pumpe drückt und der durch ^: einen Teil des Öles betrieben wird, welches ! von der Pumpe unter Druck austritt. Eine ; solche Anordnung vermeidet die Benutzung . eines verwickelten Pumpengetriebes, gestattet den Ablaufsammelbehälter so vorteilhaft wie ; möglich unterzubringen und schafft einen erzwungenen Zutritt des Öles vom Behälter zur Pumpe. Diese drei Merkmale ergeben zusammen eine Schmieranlage von hoher Zuverlässigkeit. Weiterhin ist die Schmiereinrichtung , gemäß der Erfindung besonders für Turbinen ; geeignet., welche eine Regeleinrichtung auf- j weisen, die durch Öl zur Wirkung gebracht wird, dessen Druck höher ist als der der Ölzuführung zu den Lagern. Wenn solche Verhältnisse vorliegen, so kann die Ölumlaufpumpe benutzt werden, die höhere Pressung aufrechtzuerhalten, d.h. Öl zum Regler und Trieböl zum Injektor zu liefern, während der Injektor benutzt werden kann, um die niedere Pressung zu sichern, d. h. die für die Zufuhr des Öles zu den Lagern.

Die Erfindung soll im folgenden an Hand der Zeichnung beschrieben werden, in der ^: Abb. ι bis 3 schematische Wiedergaben von Schmiereinrichtungen gemäß der Erfindung sind. I

■ In Abb. ι bedeutet 10 eine Turbine mit einer Lauferwelle 11 und Lagern 12, 13. Durch

■ die Läuferwelle 11 wird eine Ölumlaufpumpe 14 ι mit Einlaß 15 und Auslaß 16 betrieben. Die

Turbine besitzt ein Einlaßventil 18, das von einem Regler 19 abhängig ist. Dieser wird ' durch den Öldruck zur Wirkung gebracht, den ' die Umlaufpumpe 14 erzeugt. Der Auslaß 16 der Umlaufpumpe 14 steht durch Leitungen 21 und 22 mit dem Regler 19 und durch die Leitung 21 und eine Leitung 23 mit einem Druckraum 24 eines den Ölablauf sammelnden Behälters 25 in Verbindung. Im Druckraum 25 ist eine Injektordüse 26 vorgesehen, in die ', ein Teil der aus der Umlaufpumpe 14 austre- ^; tenden Flüssigkeit einfließt. Im Sammelbehäl- '■ ter 25 und in der Achsrichtung der Düse 26 ist der Diffusor 27 angebracht, der unter dem Ölspiegel liegt, der in dem Behälter 25 aufrecht erhalten wird. Der Diffusor 27 nimmt als ^! Triebmittel das Drucköl auf, das aus der In- : jektordüse 26 ausströmt. Durch eine Leitung ', 28 und Zweigleitungen 29, 30 kann das vom ' Injektor kommende Schmiermittel zu dem Einlaß 15 der Umlaufpumpe und zu den Lagern 12 und 13 geleitet werden.

Zwecks Ingangsetzens der Anlage vor Anlauf der Turbine ist eine Handpumpe 31 vorgesehen. Die Pumpe 31 ist eine ventillose Pumpe. Sie besitzt einen Kolben 32, an dem eine Stange 33 mit Handgriff 34 und einem den Aufwärts weg begrenzenden Anschlagring 35 befestigt ist. Der Kolben 32 arbeitet in 10g einem lotrechten Zylinder 36, der im unteren Teile des Ölsammelbehälters sitzt. Der Zylinder 36 weist eine Mehrzahl von Einlaßkanälen T₁J und eine Auslaßöffnung 38 auf. Die Einlaßschlitze 37 sind in solchen Abständen über dem Boden des Sammelbehälters angeordnet, daß erst eine gewisse Ölmenge in dem Behälter eingefüllt sein muß, bevor das System in Gang gesetzt werden kann, und zwar so viel, daß ein ülspiegel erreicht wird derart, daß der Einlaß des Diffusors 27 unter Öl gesetzt ist. Der Auslaßkanal 38 der Handpumpe 31 ist über eine Leitung 39 mit dem Anschluß 15 der Umlaufpumpe 14 in Verbindung. Ein Rückschlagventil 41 verhindert einen Rückfluß des Öles, das von der Pumpe aus vorgetrieben wird.

Der Sammelbehälter 25 liegt so tief unter der Turbine io, daß ein freies und schnelles Ablaufen des von den arbeitenden Teilen abgegebenen Schmiermittels zum Behälter gesichert ist. Es sind Leitungen 43, 44 angeordnet, um das Schmiermittel vom Auslaß der Lager 12 und 13 zum Behälter zu führen.
Die Einrichtung arbeitet in folgender Weise: Vor dem Anlassen der Turbine wird der Kolben 32 von Hand in seine höchste Lage gehoben. Er läßt dann das Öl im Behälter 25 durch die Einlaßöffnungen 37 in den Zylinder 36 einfließen, und zwar so lange, bis der Raum unter dem Kolben 32 vollständig mit Öl gefüllt ist. Der Kolben wird dann abwärts bewegt, und er verdrängt das Öl im Zylinder. Dieses fließt durch die Leitungen 39 und 29 zum Einlaß 15 der Kreiselpumpe. Einige wenige Kolbenhübe genügen, um die Einrichtung in Gang zu setzen. Danach kann die Turbine 10 angelassen werden, und die Umlaufpumpe 14 bringt dann Schmiermittel unter Druck zum Regler 19 und zum Druckraum 24 des Behälters 25.

Das Öl tritt aus dem Druckraum 24 durch eine Düse 26 in den Diffusor 27 ein und nimmt eine gewisse Menge von Öl aus dem Behälter 25 mit sich. Das Öl wird nach oben in die Leitungen 28 und 29 gedrückt und gelangt zum Einlaß 15 der Umlaufpumpe 14. Auf diese Weise ist ein Zulauf zum Pumpeneinlaß immer gesichert, wenn die Pumpe in Tätigkeit ist. Da der Injektor keinerlei bewegliche Teile aufweist und außerdem keinerlei verwickelte Getriebe für die Umlaufpumpe notwendig sind, so ist die Möglichkeit einer Störung der Ölzufuhr auf ein Mindestmaß gebracht. Ein Teil des vom Injektor kommenden Öles wird weiter durch die Leitung 30 zu den Lagern 12 und 13 geleitet und fließt von dort infolge der Schwerkraft durch die Leitungen 43, 44 wieder zum Sammelbehälter 25 zurück, von wo es von neuem in Umlauf kommt.

Die Schmiereinrichtung ist besonders für Anlagen geeignet, bei welchen das Öl nach Möglichkeit unter zwei verschiedenen Pressungen zur Verfugung stehen soll. Beispielsweise kann bei der dargestellten Anlage für den Regler ein Öldruck von etwa 31/2 kg qcm zweck mäßig sein, während ein Druck von etwa o,35kg/qcm für die Lager ausreicht. Durch die Anwendung der Erfindung kann die Umlaufpumpe in einfacher Weise dazu benutzt werden, um den höheren Druck zu erzeugen, während der Injektor so bemessen sein kann, daß er das Öl zu den Lagern mit dem geringeren Druck zuführt und außerdem einen positiven Öldruck an der Einlaßseite der Pumpe aufrechterhält.

In Abb. 2 ist eine Schmiereinrichtung ahnlieber Art dargestellt, nur daß hier die Umlaufpumpe 14 das öl durch eine Leitung 51 zu den Lagern 12 und 13 bringt und außerdem dem Regler und dem Injektor Drucköl liefert. - Bei dieser Ausführung dient der Injektor lediglich dazu, einen positiven Öldruck an der Einlaßseite der Umlaufpumpe 14 zu erzeugen.

Bei der Anordnung nach Abb. 3 ist ein Hochbehälter 61 vorhanden, dem ständig Öl vom Sammelbehälter durch den auf eine Leitung 62 arbeitenden Injektor zugeführt wird. Eine Überlaufleitung 63 bringt den Überschuß von Öl zum Behälter 25 zurück. Vom Hochbehälter 61 wird das Öl unter statischem Druck durch eine Leitung 64 zum Einlaß der Umlaufpumpe 14 sowie durch eine Leitung 65 zu den Lagern 12, 13 geführt. Die Umlaufpumpe 14 dient dazu, Drucköl durch die Leitungen 22 und 23 zum Regler und zum Injektor zu liefern. Von den Lagern 12 und 13 fließt das Öl in der üblichen Weise zum Sammelbehälter zurück.

Claims (4)

Patent-Ansprüche:

1. Schmiereinrichtung, insbesondere für Dampfturbinen, bei welcher das Öl in Umlauf gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine Umlaufpumpe Drucköl zu einem Injektor führt, der Schmiermittel aus dem Rücklauf behälter entnimmt und der Saugseite der Umlaufpumpe zudrückt.

2. Schmiereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlaufpumpe und der Injektor das Schmiermittel unter verschiedenen Drücken zu den Lagern und zum Regler führen.

3. Schmiereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nur die Pumpe dazu dient, Schmiermittel den Lagern zuzuführen.

4. Schmiereinrichtung nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch Anordnung eines Hochbehälters zwischen Injektordruckleitung und Pumpensaugleitung.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.