DE453687C - Regelvorrichtung zur Sicherung der Leistung hochbelasteter Verbund-Dampfmaschinen mit Zwischendampfentnahme aus der Verbindungsleitung zweier Stufen - Google Patents

Description

• Regelvorrichtung zur Sicherung der Leistung hochbelasteter Verbund-Dampfmaschinen mit Zwischendampfentnahme aus der Verbindungsleitung zweier Stufen. BeiVerbund-Dampfmaschinen mit Zwischendampfentnahme, bei welchen der Entnahmedruck für gewöhnlich durch Regelung der Dampfzufuhr zur Stufe niedrigeren Druckes mittels eines vom Aufnehmerdruck beeinflußten Reglers unverändert gehalten wird, ist es bekannt, eine zusätzliche Regelvorrichtung vorzusehen, welche bei sehr hoher Belastung der Maschine in erster Linie die den Kraftbedarf deckende Dampfzufuhr zur Niederdruckstufe auf Kosten der Entnahmemenge sicherstellt. Die Einrichtung ist dabei bisher so getroffen, daß ein an der Niederdruckstufe vorgesehener Fliehkraftregler mit einer vom Entnahmedruckregler beeinflußten Belastungsvorrichtung verbunden ist, die den Regelbereich dieses Niederdruckfiiehkraftreglers über den des Hochdruckfliehkraftreglers hinaus erweitert, so daß er die Füllung der Niederdruckstufe ohne Rücksicht auf sinkenden Druck im Aufnehmer zu steigern vermag, wenn der Hochdruckfliehkraftregler größere Füllung nicht mehr geben kann.
• Die Erfindung hat den Zweck, die Sicherstellung des Kraftbedarfs von Maschinen dieser Art in einfacherer Weise und unter Vermeidung eines besonderen Fliehkraftreglers an der Niederdruckstufe zu erreichen. Dieser Zweck wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß eine Mitnehmervorrichtung bei auf einen bestimmten Wert zurückgehender Tourenzahl der Maschine selbsttätig die normalerweise durch den Entnahmedruckregler gesteuerte Reglerwelle der Niederdruckstufe unter den Einfluß des Fliehkraftreglers der Hochdruckstufe bringt, welcher dann auch die Füllung der Niederdruckstufe ohne Rücksicht auf Druckabfall im Aufnehmer dem Kraftbedarf entsprechend regelt.
• Die Durchführung der Erfindung kann je nach den obwaltenden Verhältnissen und je nach der Art, in der die Maschine gesteuert werden soll, in verschiedener Weise erfolgen, und zwar entweder auf rein mechanischem Wege oder auch in Verbindung mit Servomotorsteuerung. In beiden Fällen ist erfindungsgemäß dafür Sorge getragen, daß die Entnahmedampfmengen und damit der gute Wirkungsgrad der Maschine möglichst lange konstant gehalten werden, d. h. solange, bis die Muffe des Reglers der Hochdruckstufe nahezu ihre Tiefststellung erreicht hat, daß dann aber der Einfluß dieses Reglers auf die Reglerwelle der Niederdruckstufe in sehr schnell wirksamer Weise zur Geltung kommt. Dies erfolgt mit Hilfe eines winklig stehenden Doppellenkersystems, welches die kleinen Bewegungen, welche von der in der Nähe der Tiefststellung befindlichen Reglermuffe der Hochdruckstufe noch ausgeführt werden können, in große Bewegungen der Reglerwelle der Niederdruckstufe umwandelt. Während aber dieser Vorteil bei kleinen bzw. leichten Maschinen auf rein mechanischem Wege in einfacher Weise dadurch erreicht werden kann, daß man den Doppellenker, der in diesem Fall große Kraft nicht zu überwinden braucht, an einem unmittelbar auf die Reglerwelle der Niederdruckstufe einwirkenden Hebelsystem angreifen läßt, ist dies bei großen und schweren Maschinen, bei deren Steuerung große Kräfte zu überwinden sind, ohne weiteres nicht durchführbar. Hier wird also in Verbindung mit dem Doppellenkersystem der Servomotor angewandt, und zwar in der Weise, daß durch das Doppellenkersystem schnelle und raumgreifende Bewegungen des Steuerschiebers ausgelöst werden. Auch bei schweren Maschinen kann somit der Vorteil möglichst langer Konstanthaltung der Entnahmedampfmengen und somit des guten Wirkungsgrades der Maschine erreicht werden.
• In der Zeichnung sind als Ausführungsbeispiele Einrichtungen der vorgenannten Art dargestellt.
• - Abb. i zeigt die rein mechanisch wirkende Einrichtung und Abb. 2 die Einrichtung mit Servomotor.
• Gemäß Abb. i. ist der Hebel a des den Kolben b des Entnahmedruckreglers mit der Regulierwelle c der Niederdruckstufe verbin.-denderi- Hebelsystems finit einem winklig stehenden Doppellenker d, e verbunden, dessen freies Ende an einem Festpunkt angelenkt ist. Im Knickpunkt dieses Doppellenkers d, e greift ein weiterer Lenker/ an, welcher mit einem auf der Reglerwelle g der Hochdruckstufe lose angeordneten Winkelhebel k verbunden ist. Der an dem Lenker fangreifende Arm dieses Winkelhebels h wird für gewöhnlich durch eine Feder i gegen ein Widerlager k gedrückt.
• Am freien Ende des anderen Armes ist ein. Anschlagstift l vorgesehen, der in eine Schlitzführung m der Regulatorstange n eingreift. An letzterer ist ein auf der Reglerwelle g der Hochdruckstufe fest angeordneter Hebelarm o gelenkig befestigt. Die Einrichtung ist so eingestellt, daß in den Regulator-Stellungen, welche einer Füllung der Hochdruckstufe von o bis etwa 8o Prozent der Maximalfüllung entsprechen, die Schlitzführung m der Regulatorstange n auf dem Anschlagstift Z gleitet, bei höherem Kraftbedarf aber die Stangen des auf größere Füllung einstellenden Regulators den Anschlagstift l mitnimmt. Infolgedessen schwingt der Hebel lt entgegen der Wirkung der Feder! aus und zieht mittels des Lenkersystems d, e, f den Hebelarm a nach unten. Je spitzer dabei der Winkel ist, in. welchem der Doppellenker d, e steht, an dessen Knick- oder Scheitelpunkt die Lenkstange/ angreift, um so größer wird die Abwärtsbewegung des Hebels a und um so mehr wird die Regulierwelle c der Niederdruckstufe infolgedessen im Sinne größerer Füllung verstellt.
• Wührend des größten Teiles des Hubes des Fliehkraftreglers der Hochdruckstufe bleibt also die Zwischendampfentnahme unbeeinflußt, so daß die Maschine mit gleichbleibendem Entnahmedruck weiterarbeiten kann, und erst während eines kleinen restlichen Teiles des Reglerhubes wird die Entnahmemenge zugunsten der Dampfzufuhr zur Niederdruckstufe beschränkt. Bei dadurch veranlaßtem Sinken des Aufnehmerdruckes wird der zurückgehende Druckreglerkolben b die Wirkung des Hochdruckregulators so lange ausgleichen, bis er seine tiefste Lage erreicht hat. Alsdann wird die Wirkung des Hochdruckregulators ungehindert einsetzen.
• Das Ausführungsbeispiel nach Abb.2 unterscheidet sich von dem der Abb. i dadurch, daß die Verstellung der Regulierwelle c der Niederdruckstufe durch - den Kraftkolben p eines Servomotors erfolgt, wobei hinsichtlich des Zeitpunktes des beginnenden Einflusses des Fliehkraftreglers der Hochdruckstufe auf die Reglerwelle der Niederdruckstufe und der Umsetzung kleiner Hubbewegungen dieser Reglermuffe in große Bewegungen an der Reglerwelle der Niederdruckstufe die gleichen Vorteile erzielt werden wie bei der Einrich= tung nach Abb. i. Zu diesem Zweck ist jetzt der Steuerschieber g des Servomotors durch das Lenkersystem d, e, f, dessen Doppelhebel d, e wiederum im Winkel steht, sowohl mit dem Hebel a des Entnahmedruckreglers wie auch mit dem auf der Hochdruckreglerwelle g sitzenden Winkelhebelh verbunden. Mit dem Hebel a des Entnahmedruckreglers ist außerdem die Kolbenstange des Kraftkolbens p durch einen Lenker r verbunden, der am Hebel a im Verbindungspunkt mit dem Niederdruckregulierhebelsystem angreift. Im übrigen ist die Einrichtung die gleiche wie vor her.
• Wenn hierbei der auf der Hochdruckregulierwelle lose sitzende Hebel k von der Regulatorstange zum Ausschwingen -gebracht wird, zieht er durch das Lenkersystem d, e, f den Steuerschieber g .sofort schnell und so weit nach oben, daß das Drucköl über den Kolben p strömt, wobei der abwärts gehende Kolben die Niederdruckregulierwelle c im Sinne größerer Füllung verstellt. Dabei geht der Hebel a nach unten und führt den Steuerkolben g zurück. Die Wirkung des gleichfalls infolge Sinkens des Aufnehmerdruckes zurückgehenden Kolbens des Entnahmedruckreglers begegnet dabei wieder wie vorher der des Hochdruckregulators, bis 'der Entnahmed.iuckregler zur Ruhe gekommen ist.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Regelvorrichtung zur Sicherung der Leistung hochbelasteter Verbund-Dampfmaschinen mit Zwischendampfentnahme aus der Verbindungsleitung zweier Stufen, bei welchen der Entnahmedruck für gewöhnlich durch einen dem Druck im Aufnehmer unterworfenen, die Füllung der Niederdruckstufe bestimmenden Druckregler aufrechterhalten wird, gekennzeichnet durch eine Mitnehmervorrichtung (1,m), welche die normalerweise vom Entnahmedruckregler gesteuerte Regulierwelle (c) der Niederdruckstufe bei Rückgang der Maschinendrehzahl auf einen bestimmten Wert selbsttätig unter den Einfluß des Fliehkraftreglers der Hochdruckstufe bringt, welcher dann die Füllung der Niederdruckstufe ohne Rücksicht auf Druckabfall im Aufnehmer dem Kraftbedarf entsprechend regelt.
2. 2. Regelvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ein aus einem winklig stehenden, einseitig festgelegten Doppellenker (d, e) und einer in seinem Knick- oder Scheitelpunkt angreifenden Lenkstange (f) bestehendes Lenkersystem, das an einem das Regulierhebelsystem der Niederdruckwelle (c) mit dem Kolben (b) des Entnahm.edruckreglers verbindenden Hebel (a) angreift, mit einem Arm eines auf der Hochdruckregulierwelle (g) lose sitzenden, unter Federdruck gewöhnlich in seiner Normallage gehaltenen Winkelhebels (h) verbunden ist, dessen anderer Arm einen Anschlag (L) trägt, der im Bereich des Mitnehmers (m) des Fliehkraftreglergestänges der Hochdruckstufe liegt, welch letzteres so eingestellt ist, daß der Winkelhebel bei Überschreitung einer bestimmten Füllung der Hochdruckstufe mitgenommen wird und die Füllung der Niederdruckstufe vergrößert.
3. 3. Regelvorrichtung nach Anspruch z, in Anwendung auf Maschinen mit Servomotorsteuerung, dadurch gekennzeichnet, daß der winklig stehende Doppellenker (d, e) des vom Mitnehmer (m) des Fliehkraftreglergestänges (n) der Hochdruckstufe über den losen Hebel (h) der Hochdruckregulierwelle:(g) betätigten Lenkersystems (d, e, f) einerseits am Steuerschieber (g) des Servomotors und anderseits an dem den Kolben (b) des Entnahniedruckreglers mit dem Regulierhebelsystem der Niederdruckregulierwelle (c) verbindenden Hebel (a) angreift, mit welch letzterem der Kraftkolben (p) des Servomotors durch einen Lenker (r) verbunden ist.