DE434120C - Einrichtung zum Antrieb von Papiermaschinen durch in ihrer Drehzahl regelbare Gegendruck-Dampfturbinen - Google Patents

Description

Der veränderliche Teil der Papiermaschine stellt an seinen Antrieb hohe Anforderungen.

1. Die Drehzahl muß in weiten Grenzen regelbar sein. Für Maschinen, die nur eine Sorte Papier, z. B. Rotationsdruckpapier, erzeugen, kommt man mit kleineren Regelgrenzen, etwa ι : 2, aus, während bei anderen Papier Sorten Regelbereiche von ι : io und noch- mehr verlangt werden.

Hingegen wird bei allen Maschinen für das Siebwaschen, Filzeinziehen eine Geschwindigkeit verlangt, die */₈ bis ¹Z₁₅ der größten Arbeitsgeschwindigkeit beträgt.

2. Die einmal eingestellte Geschwindigkeit soll keine unbeabsichtigten Änderungen erfahren, weil sich dadurch die Dicke des Papiers oder sein Gewicht pro Flächeneinheit ändern würde, was nur innerhalb einer Toleranz von + 2 Prozent (je nach den geltenden Handelsgepflogenheiten) zulässig ist.

Während die beiden genannten Forderungen beim elektrischen Antrieb, bei Leonardoder bei Zu- und Gegenschaltung erfüllt werden können, könnten sich beim Antrieb durch Gegendruck-Dampfturbine unter Umständen Schwierigkeiten ergeben. Im allgemeinen wird man solche Turbinen für mittlere und große Papiermaschinen verwenden, die meistens nur eine Papiersorte erzeugen, so daß eine weitgehende Regelung für den

eigentlichen Herstellungsbetrieb nicht notwendig ist. Daß bei der Turbine mit abnehmender Drehzahl der spezifische Dampfverbrauch ansteigt, ist für den vorliegenden Fall kein Fehler, da der Heizdampfbedarf für die Papiermaschine innerhalb gewisser Grenzen bei verschiedenen Herstellungsgeschwindigkeiten ungefähr gleichbleibt. Bei kleineren Geschwindigkeiten wird dickeres ίο Papier erzeugt, da die auf das Sieb in der Zeiteinheit auflaufende Stoffmenge ungefähr so groß gewählt werden kann wie bei höheren Geschwindigkeiten bei Erzeugung von dünneren Papieren. In beiden Fällen ist die aus dem Papier zu verdampfende Wassermenge ungefähr gleich, wodurch auch der Heizdampfbedarf annähernd gleichbleibt.

Da der Kraftbedarf der Papiermaschine innerhalb der hier in Betracht kommenden Regelgrenzen annähernd proportional der Herstellungsgeschwindigkeit gesetzt werden kann, ergibt sich, daß nicht bei allen Geschwindigkeiten eine Übereinstimmung zwischen der von der Turbine zu entwickelnden mechanischen Leistung und dem Heizdampfbedarf der Papiermaschine besteht, so daß beispielsweise bei verhältnismäßig hohem Kraftbedarf der Papiermaschine der Fall eintreten kann, daß die Gegendruckturbine mehr Dampf liefert, als die Papiermaschine für die Heizung erfordert. Andererseits kann es vorkommen, daß z. B. bei niedriger Arbeitsgeschwindigkeit der Kraftbedarf der Papiermaschine gering ist, so daß der Auspuffdampf der Turbine für die Heizung nicht genügt und Frischdampf über ein selbsttätiges Drosselventil zugesetzt werden muß.

Dieser zweite Fall ist günstiger, da man im ersten Fall, sofern man keine Verwendung für den Abdampf hat, diesen zum Teil ins Freie auspuffen lassen muß.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann nun eine Übereinstimmung zwischen dem benötigten Heizdampfbedarf und der mechanisehen Leistung der Dampfturbine bei allen Geschwindigkeiten erzielt werden. Dabei muß vorausgesetzt werden, daß in der Anlage ein elektrisches \*erteilungsnetz vorhanden ist, was in den meisten Papierfabriken der Fall sein dürfte. Die Erfindung besteht darin, daß von der die Papiermaschine treibenden Dampfturbine zugleich eine an dieses Netz angeschlossene elektrische Puffermaschine angetrieben wird, die entweder als Motor oder als Stromerzeuger arbeitet, d. h. entweder mechanische Leistung an die Turbinenwelle oder an die Papiermaschine abgibt oder aber mechanische Leistung· aufnimmt.

Letzteres ist der Fall, wenn der Heizdampfbedarf im \^rergleich zum Kraftbedarf der Papiermaschine groß ist; dann leistet die Turbine mehr, als dem Kraftbedarf der Papiermaschine entspricht, und gibt somit die erforderliche Heizdampf menge ab.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel für die Erfindung dargestellt. Darin bedeutet α die Gegendruck-Dampfturbine, b die Antriebsscheiben der Papiermaschine. Auf der Antriebswelle sitzt eine Gleichstrommaschine c, die an das Netz d angeschlossen ist.

Die Anordnung ist nun so getroffen, daß dabei gleichzeitig eine selbsttätige Geschwindigkeitsregelung erfolgt, wobei die Dampfturbine α auf gleichbleibenden Gegendruck geregelt wird. Der Geschwindigkeitsregler hat dann nur die Funktion eines Sicherheitsreglers. Mit der Gleichstrommaschine c ist ein kleiner elektrischer Drehzahlmesser e verbunden, der bei Geschwindigkeitsänderungen Spannungsänderungen erfährt. Dadurch spricht der von ihm gespeiste Schnellregler g an und stellt durch Regelung des Feldes / der Gleichstrommaschine c ihre Leistung so ein, daß die Drehzahl unverändert bleibt. Der Magnetregler Ii dient zur Einstellung verschiedener unverändert zu haltender Geschwindigkeitswerte.

Auf diese Weise wird eine einfache, sichere und für verhältnismäßig weite Geschwindigkeitsgrenzen brauchbare Regelung erzielt.

Claims (3)

Patent-Ansprüche :

1. Einrichtung zum Antrieb von Papiermaschinen durch in ihrer Drehzahl veränderliche Gegendruck - Dampfturbinen, dadurch gekennzeichnet, daß die Turbine zugleich eine an ein Netz angeschlossene elektrische Puffermaschine antreibt, durch die bei allen Belastungen der Ausgleich zwischen Kraftbedarf und Heizdampfbedarf selbsttätig hergestellt wird.

2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß auch die Regelung auf unveränderte Drehzahl der Papiermaschine durch die Puffermaschine erfolgt.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß von einem mit der Puffermaschine gekuppelten elektrischen Drehzahlmesser die Wicklung eines elektrischen Schnellreglers gespeist -wird, dessen veränderlicher Widerstand in den Erregerkreis der Puffermaschine eingeschaltet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.