DE493541C

DE493541C - Umbau bestehender Schiffsmaschinenanlagen mit Mehrfach-Expansions-Kolbendampf-maschinen in eine Anlage mit nachgeschalteter Abdampfturbine

Info

Publication number: DE493541C
Application number: DEB124802D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1926-04-01
Filing date: 1926-04-01
Publication date: 1930-03-10

Description

Umbau bestehender Schiffsmaschinenanlagen mit blehrfach-Expansions-Kolbendampfmaschinen in eine Anlage mit nachgeschalteter Abdampfturbine Der Gegenstand der Erfindung betrifft den Umbau bestehender Schiffsmaschinenanlagen mit Mehrfach-Expansions-Kolbendampfmaschinen in eine Anlage mit nachgeschalteter Abdampfturbine, die über ein Getriebe, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung einer elastischen Kupplung (Flüssigkeitsgetriebe oder -kupplung), auf die Kurbelwelle der Kolbendampfmaschine arbeitet.
Durch den nachträglichen Einbau der Abdampfturbine in vorhandene Mehrfach-Expansions-Kolbendampfmaschinenanlagen wird bekanntlich erreicht, bei gleichem Dampfverbrauch die Leistung der vorhandenen Anlage zu steigern oder bei gleicher Leistung die Wirtschaftlichkeit der Anlage bedeutend zu heben, d. h. den Dampf- und damit den Brennstoffverbrauch zu verringern.
Bei den bekannten Ausführungen dieser Art wird die Abdampfturbinenanlage den vorhandenen Kolbendampfmaschinen einfach nachgeschaltet,- wobei dann eine Änderung der Kolbendampfmaschine sich nicht als nötig erweist. Bei diesen Ausführungen wird aber der zur Verfügung stehende Raum für die Aufstellung der Abdampfturbine sehr in Anspruch genommen und reicht oftmals nur ungenügend aus. Dieser Mangel tritt besonders bei Maschinenanlagen für Fahrzeuge, wie Schiffe u. dgl., auf, bei denen die Raumverhältnisse an und für sich schon besonders beschränkt sind. Man war deshalb häufig gezwungen, im Maschinenraum bauliche Änderungen durch Vergrößerung desselben vorzunehmen. Außerdem bedingt der nachträgliche Einbau der Abdampfturbine mit den dazugehörigen Getrieben und Kupplungen eine Vergrößerung des Gewichts, was häufig ebenfalls nicht erwünscht ist.
Um nun den Vorteil der nachgeschalteten Abdampfturbine ausnutzen zu können, ohne daß eine Vergrößerung des Raumbedarfes und Gewichtes der Gesamtanlage des Abdampfturbinenaggregates erforderlich ist, wird vorgeschlagen, den Umbau der bestehenden Mehrfach - Expansions-Kolbendampfmaschinenanlage derart auszuführen, daß der vorhandene Niederdruckzylinder entfernt und an seiner Stelle das Abdampfturbinenaggregat eingebaut wird. Bei dieser Anlage wird dann außerdem noch erreicht, daß jetzt die Abdampfturbine nicht nur die Vorteile der bisher üblichen Abdampfturbinenanlagen bietet, sondern daß sie auch gleichzeitig den sonst normalerweise in den Niederdruckzylindern arbeitenden Dampf verarbeitet, was wiederum gegenüber den bekannten Anlagen eine weitere Steigerung der Wirtschaftlichkeit bei Platz- und Gewichtsersparnis bedeutet.
Ferner wird vorgeschlagen, den durch das Wegfallen des oder der NTiederdruckzylinder gestörten Gleichförmigkeitsgrad im Kurbelgetriebe der Kolbendampfmaschine durch Veränderung der Schwungmassen des auf der Kurbelwelle angeordneten großen Zahnrades des Abdampfturbinenaggregates zu verbessern oder auszugleichen. Dies kann z. B. durch größere Dimensionierung in der Breite, im Durchmesser o. dgl. erfolgen. Ferner sollen nach Ausbau des Niederdruckzylinders mit den daran hängenden Getriebemassen die noch vorhandenen Kurbelwellenteile bei früheren Dreifach-Expansionsmaschinen um go°, bei früheren Vierfach-Expansionsmaschinen um i2o° zueinander versetzt werden.
Auf der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt das Ausführungsbeispiel eine umgebaute Dreifach-Expansions-Dampfmaschine, bei der an Stelle .des ausgebauten Niederdruckzylinders eine Abdampfturbine gesetzt worden ist. Mit i ist der verbleibende Hochdruckzylinder, mit 2 der verbleibende Mitteldruckzylinder und mit r2 die eingebaute Abdampfturbine bezeichnet.
Der Dampf strömt bei der gewählten Dampfmaschine nach dem Umbau aus dein Hochdruckzylinder i durch Rohr 9 in den Schieberkasten des Mitteldruckzylinders 2 und von diesem über den Entöler io, Leitung ir und Wechselventil 31 in die Abdampft i?" von dort über Abdampfstutzen i 3 in den Kondensator 14. Auch kann der Dampf beim Manövrieren, z. B. bei Rückwärtsfahrt, falls keine Rückwärtsbeschaufelung in der Abdampfturbine vorgesehen ist, wie im gewählten Beispiel angenommen, durch Wechselventil 31 vom Mitteldruckzylinder 2 unmittelbar in den Kondensator -i4 über Leitung 32 strömen. Hochdruckzylinder i ist durch Ständer 6 und Mitteldruckzylinder 2 durch Ständer 7 auf die Grundplatte 5 abgestützt. In dieser sind auch die Kurbelwellenteile 3 und 4 in den Lagern 33 sowie die Zwischenwelle 22, die als Ersatz für den fortgenommenen Kurbelwellenteil des Niederdruckzylinders eingebaut ist, gelagert. Kurbclwellenteile 3 und 4 sind dabei um go° zueinander versetzt angeordnet. Die Abdampfturbine 12 ist durch den Rahmen 23 auf den Lagern 8 des weggenommenen Ständers des Nieder-druckzylinders sowie des ferneren auf der Grundplatte 5 selbst abgestützt. Die Abdampfturbine i2 dreht übel- Welle 16, Ritzel 17, großes Rad 18, Vorgelegewelle ig, Ritzel 2o und großes Rad 2i die Zwischenwelle 22. Zwischen Turbine i2 und Ritzel 17 kann zum leichten-Zu-und Abschalten eine Flüssigkeitskupplung 30 eingeschaltet wenden, wobei die Turbinenwelle 16 beispielsweise durch das hohle Ritzel 17 hindurchgeführt ist. Die Lager 27 dei- Vorgelegewelle i9 sind durch Rippen und Querwände 34 fest mit den Lagern 26 der Zwischenwelle 22 unabhängig vom Rahmen 23 verbunden. Da nun Ritzel 17 und Rad 18 fest im Rahmen 23 gelagert und die Lager 26 und 27 infolge Stampfens der Kurbelwellenteile 3, 4 Bewegungen transversaler Art ausgesetzt sind, ist die Vorgelegewelle ig als elastische Welle ausgebildet. Um diese zu diesem Zwecke möglichst lang ausführen zu können, ist Welle i9 durch das hohle Rad 18 hindurchgeführt und Rad 18 mit einer Hohl-%velle 29 versehen. An ihrem freien Ende sind die elastische Welle ig und. die Hohlwelle 29 durch eine längsverschiebbare Kupplung 28 miteinander verbunden. An Stelle der elastischen Welle i9 kann auch eine Flüssigkeitskupplung verwendet werden. Seitlich ist der Rahmen 23 noch durch die Böcke 24 und 25 gegen die Ständer 6 und 7 abgestützt.

Claims

PATENTANSPRÜcHF: i. Umbau bestehender Schiffsmaschinenanlagen mit Mehrfach-Expansions-Kolbendampfmaschinen in eine Anlage mit nachgeschalteter Abdampfturbine, die über ein Getriebe, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung einer elastischen Kupplung (Flüssigkeitsgetriebe), auf die Kur-= belwelle 'der Kolbendampfmaschine arbeitet, dadurch gekennzeichnet, daß der vorhandene Niederdruckzylinder entfernt und an seiner Stelle unter Vermeidung einer Gewichtserhöhung und eines größeren Raumbedarfes der Gesamtanlage das Abdampfturbinenaggregat eingebaut wird.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der durch das Wegfallen des oder der Nieder.druckzylinder gestörte Gleichförmigkeitsgrad im Kurbelgetriebe der Kolbendampfmaschine durch Veränderung der Schwungmasse des auf der Kurbelwelle angeordneten großen Zahnrades des Abdampfturbinengetriebes verbessert oder ausgeglichen wind.
3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die noch vorhandenen Kurbelwellenteile bei Dreifach-Expansionsmaschinen um go°, bei Vierfach-Expansionsmaschinen um i2o° zueinander versetzt werden.