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Kolbendampfmaschine mit nachgeschalteter Abdampfturbine Gegenstand
der Erfindung ist eine Kolbendampfmaschine mit nachgeschalteter Abdampfturbine,
die über eine Flüssigkeitsgetriebekupplung und ein Rädergetriebe auf die Welle der
Kolbendampfmaschine arbeitet.
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Die Erfindung besteht darin, daß mit Hilfe eines von derUmlaufgeschwindigkeit
der-Kolbenmaschinenwelle beeinflußten Regelorgans entweder bei Verbundbetrieb ein
Verteilungsschieber für die Druckflüssigkeit zur Einstellung von Hand in eine Lage
freigegeben wird, in der die Kupplung gefüllt und durch Flüssigkeitsdruck das Dampfumschaltventil
zur Turbine geöffnet wird, oder bei abnehmender Umlaufgeschwindigkeit der Kolbenmaschinenwelle
und beim- Umsteuern der Verteilungsschieber selbsttätig durch Flüssigkeitsdruck
so eingestellt wird,. daß das Umschaltventil auf Kondensatorbetrieb umgesteuert
und gleichzeitig die Kupplung entleert, die Turbine abgeschaltet und der Verteilungsschieber
selbst in der Abschaltstellung durch Flüssigkeitsgegendruck verblockt wird.
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Es kann bei Verbundbetrieb der Verteilungsschieber im Störungsfalle
von Hand so eingestellt und die Druckflüssigkeit dadurch so beeinflußt werden, daß
die Turbine selbsttätig abgekuppelt und das Umschaltventil auf Kondensatorbetrieb
umgestellt wird.
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Durch die Erfindung wird eine zwangsläufige sinngemäße Schaltung der
Kupplung und des Ventils und damit eine große Betriebssicherheit der kombinierten
Anlage, insbesondere hinsichtlich der rechtzeitigen Abschaltung der Turbine beim
Umsteuern erzielt.
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Die Erfindung ist auf der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht.
Abb. z zeigt den Betriebszustand für den Vorwärtslauf, Abb. 2 für den Rückwärtslauf
der Maschinenanlage.
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In der Zeichnung bedeutet a die umsteuerbare Kolbendampfmaschine,
--b die Abdampfturbine,--c die in das Rädergetriebe eingebaute lösbare Flüssigkeitskupplung,
d das Dampfumschaltventil, welches den Abdampf der Kolbendampfmaschine entweder
nach der Abdampfturbine oder nach dem Kondensator gelangen läßt, e den Olverteilungsschieber,
f die Steuerkolben für das Auffüllen und Entleeren der Flüssigkeitskupplung,
g den Entleerungskanal der Flüssigkeitskupplung, h die Druckölzuführungsleitung
von der Ölpumpe P nach dem Ölverteilungsschieber, i die Druckölleitung zwischen
dem Ölverteilungsschieber e und der Flüssigkeitskupplung c, k eine Druckölleitung,
die von der Druckölleitung i abzweigt und nach dem Dampfumschaltventil
d führt, l eine Ölablaufleitung, die nach einem nicht gezeichneten
Tank führt m ein Handgriff an dem Ölverteilungsschieber e, n und o Druckölleitungen
zwischen dem Ölverteilungsschieber e und dem Steuerkolben f, q eine Druckölleitung
von der Ölpumpe P nach dem Ölschieber y, der unter dem Einfluß eines nur bei Vorwärtsgang
der Kolbendampfmaschine mitlaufenden Reglers s steht, t eine Druckölleitung von
dem Ölschieber r nach einem Öldruckkolben u, v
eine Druckölleitung
für die Schmierung der Maschinenlager.
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Das Druckölgetriebe arbeitet in der durch Abb. z dargestellten Lage
für den Vorwärtslauf folgendermaßen:
Nachdem die Kolbendampfmaschine
a für Vorwärtsgang in Betrieb genommen ist, kann vermittels des Handgriffes m der
Ölverteilungs-Schieber e in. die gezeichnete Stellung gebracht werden, da der Ölschieber
y die Druckölleitung t zum Ablauf freigegeben hat. In dieser Stellung des Ölverteilungsschiebers
e werden die Steuerkolben f durch Druckölzuführung durch die Leitung n und Ölabführung
durch die Leitung o so bewegt, daß der Entleerungskanal g der Flüssigkeitskupplung
c geschlossen wird. Durch die Leitung i gelangt nunmehr das Drucköl in die Flüssigkeitskupplung.
Nach deren Auffüllen stellt sich in den Leitungen i und k ein bestimmter
Öldruck ein, der das federbelastete Dampfumschaltventil d niederdrückt, so daß der
Abdampf der Kolbendampfmaschine nach der Abdampfturbine gelangt und diese mit Hilfe
der eingeschalteten Flüssigkeitskupplung und des Rädergetriebes ihre Leistung an
die Arbeitswelle der Kolbendampfmaschine abgeben kann.
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Wird die Kolbendampfmaschine auf Rückwärtslauf umgesteuert, so ergibt
sich die in Abb.2 dargestellte Schaltung in folgender Weise: Beim Sinken der Drehzahl
der Kolbendampfmaschine wird durch den Regler s der Ölschieber y so verstellt, daß
Drucköl in die Leitung t gelangt, so daß der Öldruckkolben u den Ölverteilungsschieber
e in die gezeichnete Stellung bringt. Hierdurch werden die Druckleitungen
i und k von der Druckölzuführung abgesperrt und mit der Ölablaufleitung
l verbunden. Infolge des Druckabfalls in den Leitungen i und k überwiegt
die Federkraft des Dampfumschaltventils d und stellt dasselbe so um, daß der Abdampf
nicht mehr nach der Abdampfturbine, sondern nach dem Kondensator geleitet wird.
Gleichzeitig tritt nunmehr Drucköl durch die Leitung o hinter die Steuerkolben
f, wogegen jetzt die Leitung n als Ablaufleitung dient, wodurch der
Entleerungskanal g der Flüssigkeitskupplung freigegeben, diese entleert und die
Abdampfturbine entkuppelt wird.
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In dieser Stellung ist ein unstatthaftes Einschalten der Abdampfturbine-
infolge Verblockung des Ölschiebers e durch den Öldruckkolben u unmöglich.
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Während der Umsteuermanöver der Kolbendampfmaschine bleibt die Abdampfturbine
ausgeschaltet, wodurch ein schnelles Manövrieren der Kolbendampfmaschine gewährleistet
ist, und es kann die Abdampfturbine nur dann wieder zugeschaltet werden, wenn die
Kolbendampfmaschine auf Vorwärtsgang eine bestimmte Umdrehungszahl erreicht hat,
wodurch der Regler s durch den Ölschieber y die Druckölleitung t zum Ablauf freigelegt
hat. Erst dann kann der Ölschieber e vermittels des Handgriffes m wieder in die
in Abb. i für Vorwärtslauf gekennzeichnete Lage gebrachtwerden. In dieser Lage ist
es, falls es aus irgendeinem Betriebsgrunde erforderlich werden sollte, möglich,
durch Verlegen des Ölverteilungsschiebers e vermittels Handgriffes m in die in der
Abb. 2 gezeichnete Stellung den Abdampf unmittelbar nach dem Kondensator abzuführen
und die Abdampfturbine auszukuppeln.
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Durch die Erfindung werden Vorteile erreicht, von denen ein sehr wesentlicher
darin besteht, daß durch das zuverlässig arbeitende Druck ölgetriebe die an sich
schwierige und bisher noch nicht gelöste Aufgabe des Zusammenschaltens einer Kolbendampfmaschine
mit einer über ein Übersetzungsgetriebe mit hoher Drehzahl laufenden Dampfturbine
auf die Welle der Kolbendampfmaschine verhältnismäßig einfach gelöst wird.