DE468571C

DE468571C - Condensation pump station for alternating operation with fresh water or with re-cooled water

Info

Publication number: DE468571C
Application number: DEM103378D
Authority: DE
Inventors: Georg Bloedner
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1928-02-04
Filing date: 1928-02-04
Publication date: 1928-11-15

Description

Kondensationspumpwerk für abwechselnden Betrieb mit Frischwasser oder mit rückgekühltem Wasser Kondensationspumpwerke, bei welchen abwechselnd mit Frischwasser oder mit rückgekühltem Wasser gearbeitet werden soll und das Kühlwasser sowie das Druckwasser für die Strahlluftpumpe durch ein aus Nieder-und Hochdruckstufe bestehendes Pumpenaggregat geliefert wird, dessen Druckstufen auf einer Welle hintereinandergeschaltet sind, arbeiteten bisher unwirtschaftlich.Condensation pumping station for alternating operation with fresh water or with recooled water condensation pumping stations, which alternate with fresh water or to work with recooled water and the cooling water as well as the Pressurized water for the jet air pump through a low and high pressure stage Pump unit is supplied, the pressure stages of which are connected in series on a shaft have worked uneconomically up to now.

Wenn eine solche Anlage mit Turbinenantrieb arbeitet und die Leistung des Pumpenaggregates dem Betrieb mit rückgekühltem Wasser angepaßt wird, ist die Hochdruckstufe beim Betrieb mit Frischwasser, bei welchem die Umlaufszahl der Turbine und somit der Pumpen herabgesetzt wird, nicht mehr in der Lage, der Strahlluftpumpe das Strahlwasser mit dem für das höhere Vakuum nötigen höheren Druck zu liefern. Man muß also die Hochdruckstufe der Pumpe für höheren Druck wählen, als beim =Betrieb mit rückgekühltem Wasser erforderlich ist, bei letzterem also unnötigerweise mit höherer Kraft arbeiten. Man könnte zwar die Turbine und die Pumpe beim Betrieb mit Frischwasser mit höherer Umlaufszahl arbeiten lassen, als Menge und Förderhöhe des Frischwassers erfordern, müßte dann aber, um nicht zu, große Frischwassermengen in den Kondensator zu bekommen, gegen Drosselung in der Kühlwasserleitung fördern, also wiederum mit Verlust arbeiten.If such a system works with turbine drive and the power of the pump set is adapted to operation with recooled water, is the High pressure stage when operating with fresh water, in which the number of revolutions of the turbine and thus the pumping is reduced, no longer able to use the jet air pump to deliver the water jets at the higher pressure required for the higher vacuum. So you have to choose the high pressure stage of the pump for higher pressure than in = operation with recooled water is necessary, so unnecessarily with the latter higher force work. You could use the turbine and the pump when operating Let fresh water work with a higher number of revolutions than the amount and delivery head of the Require fresh water, but would then have to, in order not to, large amounts of fresh water get into the condenser, promote against throttling in the cooling water line, so again work at a loss.

Ebenso arbeitet die Anlage unwirtschaftlich, wenn der Antrieb des Pumpenaggregates durch einen nicht regulierbaren Elektromotor erfolgt. In diesem Falle muß die Drehzahl des Elektromotors die für Betrieb mit rückgekühltem Wassererforderliche Drehzahl des Pumpenaggregates herbeiführen, also, da ihre eigene Drehzahl nicht regulierbar ist, beim Betrieb mit Frischwasser mit der gleichem Umlaufszahl laufen; außerdem muß die Hochdruckstufe des Pumpenaggregates dabei den Druck für Betrieb mit Frischwasser, also höheres Vakuum aufbringen. Dies bedeutet doppelten Kraftverlust, weil einmal beim Betrieb mit rückgekühltem Wasser der Strahlwasserdruck nicht so hoch zu sein braucht als beim Betrieb mit Frischwasser und anderseits bei dein letztgenannten Betrieb geringere Wassermengen benötigt werden und eine geringere Förderhöhe in Frage kommt als beim Betrieb mit Rückkühlwasser. Der Betrieb arbeitet also mit großem Kraftüberschuß, der in unwirtschaftlicher Weise durch Drosselung vernichtet werden muß. Die gleichen Nachteile treten abwechselnd auf, wenn das Pumpenaggregat abwechselnd durch eine Turbine oder durch einen unrebgulierbaren Elektromotor antreibbar sein soll.The system also works uneconomically when the drive of the Pump unit is carried out by a non-adjustable electric motor. In this Case, the speed of the electric motor must be that required for operation with recooled water Bring about the speed of the pump unit, that is, because their own speed is not can be regulated, run with the same number of revolutions when operating with fresh water; In addition, the high pressure stage of the pump unit must be the pressure for operation with fresh water, i.e. apply a higher vacuum. This means a double loss of strength, because once when operating with recooled water, the jet water pressure is not so needs to be higher than when operating with fresh water and on the other hand with the latter Operation smaller amounts of water are required and a lower head in Question comes as when operating with recooling water. So the company works at a great rate Excess power that is destroyed in an uneconomical manner by throttling got to. The same disadvantages occur alternately when the pump unit alternately driven by a turbine or by a non-adjustable electric motor should be.

Die Erfindung hat den Zweck, den Betrieb von Kondensationspumpwerken der genannten, an sich bekannten Art wirtschaft-Ilcher zugestalten. Siebesteht dariü,daß außer einem Pumpenaggregat, von dem die Niederdruckstufe das Kühlwasser und die als besondere Pumpe wirkende Hochdruckstufe das Strahlwasser für die Strahlluftpumpe liefert, noch eine dritte Pumpe vorgesehen ist, die als Hilfspumpe nach Bedarf entweder in die Strahlwasserdruckleitung zwecks Erhöhung des Strahlwasserdruckes oder in die Kühlwasserleitung parallel zur Niederdruckstufe des Pumpenaggregates- zwecks Erhöhung der Kühlwassermengen einschaltbar ist. Die Erhöhung des Strahlwasserdruckes durch Einschaltung der Hilfspumpe kommt für Betriebe mit Frischwasser in Frage, während bei Betrieb mit rückgekühltem Wasser und langsam laufendem Hauptpumpenaggregat die Hilfspumpe zur Erhöhung der Kühlwasser= mengen dient.The invention has the purpose of operating condensation pumping stations of the type mentioned, known per se, to shape economic Ilcher. It insists that except for a pump unit from which the low-pressure stage supplies the cooling water and the The high-pressure stage acting as a special pump, the jet water for the jet air pump supplies, a third pump is provided, either as an auxiliary pump as required in the jet water pressure line for the purpose of increasing the jet water pressure or in the cooling water line parallel to the low pressure stage of the pump unit Increasing the cooling water quantities can be switched on. The increase in the water jet pressure by switching on the auxiliary pump is possible for companies with fresh water, while in operation with recooled water and slowly running main pump unit the auxiliary pump is used to increase the cooling water volume.

Es werden dadurch folgende Vorteile erreicht Man kann bei ausschließlichem Turbinenantrieb das Hauptpump:enaggregat ohne Rücksicht auf den Betrieb mit Frischwasser dem Bedarf an Kühl- und Strahlwasser beim Betrieb .mit rückgekühltem Wasser anpassen, so daß bei diesem letzteren Betrieb von der Hochdruckstufe nur die für die Erzeugung des geringeren Vakuums erforderliche Energie aufgebracht zu werden braucht. Wenn. man dann zu Frischwasserbetrieb übergehen will, bei dem die Turbinendrehzahl und die Drehzahl der Hauptpumpe herabgesetzt wird, aiso auch der Aufschlagdruck des Strahlwassers, der wegen des höheren Vakuums höher werden müßte, statt dessen zurückgeht, so braucht nur die Hilfspumpe in die Strahlwasserleitung eingeschaltet zu werden, um das von der Hochdruckstufe der Hauptpumpe kommende Strahlwasser auf den erforderlichen höheren Druck zu bringen.Thereby the following advantages can be achieved Turbine drive the main pump: aggregate regardless of the operation with fresh water adapt to the need for cooling and jet water during operation with recooled water, so that in this latter operation of the high pressure stage only that for the generation the lower vacuum required energy needs to be applied. If. you then want to go to fresh water operation, in which the turbine speed and the speed of the main pump is reduced, including the impact pressure of the Water jets, which ought to be higher because of the higher vacuum, but instead goes back, so only the auxiliary pump needs to be switched on in the water jets, to bring the jet of water coming from the high pressure stage of the main pump to the required level bring higher pressure.

Wenn ferner zum Antrieb lediglich ein nicht regulierbarer Elektromotor benutzt wird, so braucht dessen Drehzahl lediglich dem Betrieb mit Frischwasser angepaßt und das Hauptpumpenaggregat bzw. die Hochdruckstufe nur so gewählt zu werden, daß sie bei dieser Drehzahl den für Rückkühlwasserbetrieb erforderlichen Strahlwasserdruck ergibt. Der bei Frischwasserbetrieb @erforderliche höhere Strahlwasserdruck wird nämlich wieder durch Einschalten der Hilfspumpe in die Strahlwasserdruckleitung erreicht, während bei Rückkühlwasserbetrieb, bei welchem die Hauptpumpe zuwenig Kühlwasser liefert, das fehlende durch die jetzt in die Kühlwasserleitung einschaltbare Hilfspumpe geliefert wird.If only a non-adjustable electric motor to drive is used, its speed only needs to operate with fresh water adapted and the main pump unit or the high-pressure stage can only be selected in such a way that at this speed they have the water jet pressure required for recooling water operation results. The higher jet water pressure required for fresh water operation @ becomes namely again by switching on the auxiliary pump in the jet water pressure line reached, while with recooling water operation, in which the main pump is too little Cooling water supplies, the missing through which can now be switched into the cooling water line Auxiliary pump is supplied.

Bei einer Kondensationsanlage, bei welcher abwechselnd mit Turbinen- oder nicht regulierbarem Elektromotorantrieb gearbeitet werden soll, wird die Hilfspumpe ebenfalls derart tunschaltbar angeordnet, daß sie einmal in die Strahlwasserleitung und das andere Mal in die Kühlwasserleitung eingeschaltet werden kann.In the case of a condensation system in which alternating turbine or a non-adjustable electric motor drive is to be used, the auxiliary pump is activated also arranged so tunschaltbar that it is once in the water jets and the other time it can be switched into the cooling water line.

In der Zeichnung ist eine derartige Kondensationsanlage als Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt.Such a condensation system is shown as an exemplary embodiment in the drawing of the invention shown schematically.

Die Pumpe a besteht aus zwei auf der -leichen Welle hintereinandergeschalteten Stufen, von denen die Stufe niedrigeren Drukkes das Kühlwassier liefert, die Stufe höheren Druckes dagegen das zum Betrieb der Strahlluftplumpe b :erforderliche Strahlwasser. Die Pumpea ist so gewählt, daß der Druck der Hochdruckstufe ausreicht, mittels der Strahlluftpumpe b das für den Betrieb mit rückgekühltem Wasser erforderliche Vakuum zu erzeugen. Zum Antrieb der Pumpe a sind ein nicht regulierbarer Elektromotor c und eine Turbine d vorgesehen, welche durch ausrückbare Kupplungen e,1 über die Hilfspumpe i bzw. durch die Kupplungen g, h über das Getriebe k nach '\#,'unsch mit der Pumpe a ge- oder entkuppelt werden können. Die Drehzahl des mit der Hilfspumpe i und durch diese mit der - Pumpe a direkt kupp.elbaren Elektromotors c entspricht der Drehzahl der Pumpe a, die zum Betrieb der Anlage mit Frischwasser erforderlich ist, während die Turbine d so gewählt ist, daß das Getriebe k die höhere Drehzahl zum Betrieb mit rückgekühltem Wasser ergibt. Der Saugstutzen der Hilfspumpei ist durch eine mit Absperrventil d versehene Leitung an die Kühlwassersaugleitung und durch eine mit- Absperrventil m versehene Zweigleitung an die gleichfalls mit Absperrventil n versehene Strahlwasserleitung zwischen dem Ventil n und der Hauptpumpe a angeschlossen. Der Druckstutzen der Hilfspumpei dagegen ist durch eine mit Ventil o versehene Leitung .ebenfalls an die Strahlwasserleitung, und zwar zwischen dem Ventil n uüd der Strahlluftpumpe b, angeschlossen und ferner durch eine mit Absperrventile versehene Zweigleitung an die Kühlwasserdruckleitung.Pump a consists of two stages connected in series on the same shaft, of which the lower pressure stage supplies the cooling water, while the higher pressure stage supplies the jet water required to operate the jet air pump b. The pump a is chosen so that the pressure of the high pressure stage is sufficient to generate the vacuum required for operation with recooled water by means of the jet air pump b. To drive the pump a, a non-adjustable electric motor c and a turbine d are provided, which are connected to the pump by disengageable clutches e, 1 via the auxiliary pump i or via the clutches g, h via the gear k to '\ #,' a can be coupled or uncoupled. The speed of the electric motor c, which can be coupled directly to the auxiliary pump i and through it to the pump a, corresponds to the speed of the pump a, which is required to operate the system with fresh water, while the turbine d is selected so that the gear k the higher speed for operation with recooled water results. The suction port of the auxiliary pump is connected to the cooling water suction line through a line provided with a shut-off valve d and through a branch line provided with a shut-off valve m to the jet water line, which is also provided with a shut-off valve n, between the valve n and the main pump a. The pressure port of the auxiliary pump, on the other hand, is also connected to the jet water line through a line provided with valve o, namely between valve n and the jet air pump b, and furthermore through a branch line provided with shut-off valves to the cooling water pressure line.

Es :ergeben sich hierbei folgende Betriebsmöglichkeiten: Bei. Betrieb ,mit rückgekühltem Wasser und Turbinenantrieb läuft die Pump e a wegen der höheren Förderhöhe mit hoher Drehzahl. Die Hilfspumpe i und der Elektromotor c sind abgeschaltet, das Strahlwasser geht durch das offene Ventil n in die Strahlwasserleitung, die Ventile Z, m, o und p sind geschlossen.There: the following operating options result: At. Operation, with recooled water and turbine drive, the pump ea runs at high speed because of the higher delivery head. The auxiliary pump i and the electric motor c are switched off, the jet water goes through the open valve n into the jet water line, the valves Z, m, o and p are closed.

Bei Betrieb mit Frischwasser und Turbinenantrieb wird die Drehzahl der Turbine wegen der geringeren Förderhöhe entsprechend heruntergesetzt, die Hilfspumpe I mit der Pumpe a gekuppelt und das Ventil n geschlossen, während die Ventilem und o geöffnet werden. Die Ventile l und p bleiben geschlossen und der Motor c abgeschaltet. Die Pumpea liefert also die Kühlwassermengen mit geringerem Druck, während die Pumpe i das der Hochdruckstufe der Pumpe a entnommene Strahlwasser auf den zur Erzeugung des höheren Vakuums erforderlichen Druck bringt.When operating with fresh water and turbine drive, the speed of the turbine is reduced accordingly because of the lower delivery head, the auxiliary pump I is coupled to the pump a and the valve n is closed while the valves and o are opened. The valves l and p remain closed and the motor c switched off. The pump a thus supplies the cooling water quantities at a lower pressure, while the pump i brings the jet water taken from the high pressure stage of the pump a to the pressure required to generate the higher vacuum.

Bii Betrieb mit rückgekühltem Wasser und Motorantrieb ist die Turbined abgekuppelt. Der Saugstutzen der mit dein Motor c und der Pumpe a gekuppelten Hilfspumpe l wird durch Öffnen des Ventils t an die Kühlwassersaugleitung, der Druckstutzen durch öffnen des Ventils p an die - Kühlwasserdruckleitung angeschlossen. Das Strahlwasser geht durch das offene Ventil n zur Strahlluftpumpe p. Die Niederdruckstufe der Pumpe liefert also nur die Kühlwassermenge, die sich bei der höheren Förderhöhe entsprechend der Charakteristik der Pumpe ergibt, während die fehlende Kühlwassermenge durch die Hilfspumpe i geliefert wird.The turbine is operated with recooled water and a motor drive uncoupled. The suction port of the auxiliary pump coupled to your motor c and pump a l opens the valve t on the cooling water suction line, the pressure port - connected to the cooling water pressure line by opening valve p. The water jets goes through the open valve n to the jet air pump p. The low pressure stage of the pump thus only supplies the amount of cooling water that is correspondingly increased at the higher delivery head the characteristics of the pump results, while the lack of cooling water through the auxiliary pump i is supplied.

Bei Betrieb mit Frischwasser und Motorantrieb entspricht die Schaltung der Pumpe i derjenigen bei Frischwasserbetrieb mit Turbinenantrieb, und lediglich die Turbine ist abgeschaltet. Während also die Pumpe a Frischwasser in den erforderlichen Mengen liefert, bringt die Hilfspumpe l das der Hochdruckstufe der Pumpe a entnommene Strahlwasser auf den für Frischwasserbetrieb erforderlichen höheren Druck.The circuit corresponds to operation with fresh water and motor drive of the pump i of those in fresh water operation with turbine drive, and only the turbine is switched off. So while the pump a fresh water in the required Supplies quantities, the auxiliary pump 1 brings that taken from the high pressure stage of the pump a Jet water to the higher pressure required for fresh water operation.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Condensation pumping station for alternating operation with fresh water or with recooled water, in which the cooling water and the pressurized water for the jet air pump are supplied by a pump unit consisting of low and high pressure stages connected in series on the same shaft, of which the low pressure stage is the cooling water and the high pressure stage as special Pump conveys the jet water for the jet water air pump, characterized in that, in addition to the pump unit containing the low pressure pump and high pressure pump, a third pump (i) is provided, which is used as an auxiliary pump either for the purpose of increasing the jet water pressure in the jet water line or for the purpose of increasing the amount of cooling water parallel to the low pressure pump Pump unit (a) can be switched into the cooling water line. z. Condensation pump station according to claim i with turbine drive, characterized in that the high pressure stage of the pump unit (a) is adapted to the jet water pressure required for operation with recooled water and the auxiliary pump (i) can be coupled to the main pump and switched into the jet water pressure line of the same. 3. Condensation pumping station according to claim i with drive by an unregulated electric motor, characterized in that the speed of the electric motor (c) is adapted to the speed of the main pump (a) required for operation with fresh water and the auxiliary pump (i) between the electric motor (c j and main pump ( a) is arranged and can be switched on in such a way that it can be switched once parallel to the low pressure stage of the main pump (a) into the cooling water line and the other time into the jet water pressure line characterized in that the turbine (d) with the main pump (a) and the auxiliary pump (i-) can only be coupled and decoupled with the main pump (a) or at the same time with the electric motor (c), the high pressure stage of the main pump (a) the power required for operation with recooled water and the speed of the electric motor (c) that is required for operation with fresh water hen speed of the main pump (a) is adapted, while the auxiliary pump (1) is switchable between the electric motor and main pump so that it can be switched on either in the jet water line or in the cooling water line parallel to the low pressure stage of the main pump (a).