DE544525C

DE544525C - Drive turbine for auxiliary machines in steam power plants, especially steam turbine plants

Info

Publication number: DE544525C
Application number: DE1930544525D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Bernhard Kraemer
Original assignee: ELEKTROWERKE AG
Current assignee: ELEKTROWERKE AG
Priority date: 1930-05-27
Filing date: 1930-05-27
Publication date: 1932-03-01

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM
1. MÄRZ 1932ISSUED ON
MARCH 1, 1932

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

JVe 544525 KLASSE 14 c GRUPPE JVe 544525 CLASS 14c GROUP

Elektrowerke Akt-Ges. in Berlin*)Elektrowerke Akt-Ges. in Berlin*)

Antriebsturbme für Hilfsmaschinen in Dampfkraftanlagen, insbesondere DampfturbinenanlagenDrive turbines for auxiliary machines in steam power plants, especially steam turbine systems

Patentiert im Deutschen Reiche vom 27. Mai 1930 abPatented in the German Empire on May 27, 1930

Hilfsmaschinen in Dampfkraftanlagen, wie z. B. Kondensationsmaschinen, Kühlwasser-, Kondensat- und Strahlwasserpumpen, werden zumeist entweder durch Hüfsdampfturbinen oder durch elektrische Maschinen oder von der Hauptwelle der Turbine mit Hilfe von Zahnradvorgelegen angetrieben. Der Antrieb durch Hilfsturbinen macht besondere, kleine Turbinen notwendig, während der Antrieb durch elektrische Maschinen besonders geartete Elektromotor erfordert. Bei beiden Antriebsarten entsteht ein Verlust entweder durch den größeren Dampfverbrauch der Hilfsturbinen gegenüber den Hauptturbinen oder dadurch, daß beim Antrieb durch elektrische Motoren der Wirkungsgrad des Motors für die Hilfsmaschinen zu berücksichtigen ist. Beim Antrieb der Hilfsmaschinen über Zahnradvorgelege von der Hauptwelle aus spielt neben dem entstehenden Verlust des Vorgeleges besonders der geräuschvolle Gang des Vorgeleges eine Rolle.Auxiliary machines in steam power plants, such as. B. condensation machines, cooling water, Condensate and jet water pumps are mostly either operated by hoist steam turbines or by electrical machines or with the help of the main shaft of the turbine driven by a gear wheel. The drive by auxiliary turbines makes special, small turbines are necessary, while being propelled by electrical machines especially type of electric motor required. With both types of drive, there is either a loss by the greater steam consumption of the auxiliary turbines compared to the main turbines or by the fact that when driven by electric Motors take into account the efficiency of the motor for the auxiliary machinery is. When the auxiliary machines are driven from the main shaft via gear reduction, the resulting loss plays a role the back gear especially the noisy gear of the back gear a role.

Alle diese Nachteile will die Erfindung dadurch vermeiden, daß der Antrieb für die Hilfsmaschinen von der Hauptturbine unmittelbar geliefert wird, welche ganz oder zum Teil als radial beaufschlagte Turbine ausgebildet ist. Die Erfindung besteht darin, daß die Leitschaufelreihen des radial beaufschlagten Teiles, durch die die Gesamtdampfmenge hindurchgeht, sämtlich oder zum Teil auf einem Hilfsrade angeordnet sindj das auf besonderer Welle die Hilfsmaschinen antreibt. 'The invention aims to avoid all of these disadvantages in that the drive for the Auxiliary machines from the main turbine is supplied directly, which wholly or for Part is designed as a radially acted turbine. The invention consists in that the guide vane rows acted on the radially Part through which the total amount of steam passes, all or part arranged on an auxiliary wheel that drives the auxiliary machines on a special shaft. '

In der Zeichnung ist die Erfindung veranschaulicht, und zwar erläutert Abb. 1 ein Ausführungsbeispiel teilweise im Schnitt, bei dem der Hochdruckteil der Hauptturbine als radial beaufschlagte Turbine ausgebildet ist, deren Leitschaufeln zum Teil auf einem _4C Hilfsrade angeordnet sind. Abb. 2 erläutert die Anwendung der Erfindung in der Seitenansicht, bei der das Hilfsrad der Hauptturbine eine elektrische Maschine, und zwar vorteilhaft eine Drehstrom-Kurzschlußankermaschine antreibt.In the drawing, the invention is illustrated, namely Fig. 1 explains an exemplary embodiment partially in section, in which the high-pressure part of the main turbine is designed as a radially acted turbine, the guide vanes of which are partly arranged on a _4C auxiliary wheel. Fig. 2 explains the application of the invention in a side view, in which the auxiliary wheel of the main turbine drives an electrical machine, advantageously a three-phase short-circuit armature machine.

Die Hauptturbine kann gemäß der Erfindung entweder als reine radial beaufschlagte Turbine oder als kombinierte Turbine ausgebildet sein, bei der der Hochdruckteil eine radial beaufschlagte Turbine und der Niederdruckteil eine axial beaufschlagte Turbine darstellt, wie dies in Abb. 1 veranschaulicht ist.According to the invention, the main turbine can either be purely radially loaded Turbine or be designed as a combined turbine, in which the high-pressure part a radially loaded turbine and the low-pressure part an axially loaded one Turbine, as illustrated in Fig. 1.

Bei der Ausführungsform gemäß Abb. 1 steht ein Teil der Leitschaufeln α still, während ein anderer Teil b auf einem Hilfsrade c angeordnet ist. Dieses Hilfsrad c dient zum Antrieb der Hilfsmaschinen der Dampfkraftanlage, insbesondere zum Antrieb der Kondensationsmaschinen. Die Beschaufelung ist so ausgebildet, daß die Hauptwelle d mitIn the embodiment according to FIG. 1, part of the guide vanes α is stationary, while another part b is arranged on an auxiliary wheel c . This auxiliary wheel c is used to drive the auxiliary machines of the steam power plant, in particular to drive the condensation machines. The blading is designed so that the main shaft d with

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:*) The patent seeker stated as the inventor:

Dipl.-Ing. Bernhard Krämer in Zschornewit\, Be\. Halle.Dipl.-Ing. Bernhard Krämer in Zschornewit \, Be \. Hall.

einer der günstigen Drehzahlen von 1-500 oder 3000 Umdrehungen läuft, während die die Hilfsmaschinen antreibende Welle e mit der für die Hilfsmaschinen, z. B. für die Kondensationsmaschinen, günstigen Drehzahl von etwa 500 bis 800 Umdrehungen läuft.one of the favorable speeds of 1-500 or 3000 revolutions is running, while the shaft e driving the auxiliary machines with the one for the auxiliary machines, e.g. B. for the condensation machines, favorable speed of about 500 to 800 revolutions runs.

Die gesamte bei f zugeführte Dampfmenge strömt zunächst durch die Schaufeln b des Hilfsturbinenrades c und dann durch die feststehenden Schaufeln α der Hauptturbine. Nachdem der Dämpf die letzten Schaufelreihen dieser Hochdruckstufe verlassen hat, wird er zum Niederdruckgehäuse weitergeleitet. The entire amount of steam supplied at f first flows through the blades b of the auxiliary turbine wheel c and then through the stationary blades α of the main turbine. After the damper has left the last row of blades in this high pressure stage, it is passed on to the low pressure housing.

Dieser Antrieb der Hilfsmaschinenwelle e stellt also ein einfaches Übersetzungsgetriebe dar, das mit gutem Wirkungsgrad und annähernder Geräuschlosigkeit arbeitet.This drive of the auxiliary machine shaft e thus represents a simple transmission gear that works with good efficiency and almost noiselessness.

Da bei geringer Belastung der Hauptturbine und insbesondere bei deren Leerlauf nicht genügend Dampf energie abgegeben werden kann, wird auf die Hilfswelle e gemäß Abb. 2 eine elektrische Masdhxne, und zwatr vorteilhaft eine Drehstrom-Kurzschlußankermaschine g aufgesetzt, die selbsttätig γ,οη einer bestimmten niedrigsten Umlaufzahl der Hilfsmaschine ab Strom aus dem Netz entnimmt und dann die für die zu betreibenden Hilfsmaschinen, z. B. die Pumpe Ii₁ erforderliehe Zusatzkraft leistet. Ebenso 'kann Vor dem Anfahren der Hauptmaschine durch 'diese Drehstrom-Kurzschlußankermaschine g die Kühlwasserpumpe h für sich angefahren werden. . " ....:":Since not enough steam energy can be emitted when the main turbine is under low load and especially when it is idling, an electrical mass, and advantageously a three-phase short-circuit armature machine g , is placed on the auxiliary shaft e according to Fig. 2, which automatically γ, οη a certain lowest The number of revolutions of the auxiliary machine takes electricity from the network and then the auxiliary machines to be operated, e.g. B. the pump Ii ₁ makes required additional force. Likewise, before the main machine is started up, this three-phase short-circuit armature machine g can start up the cooling water pump h for itself. . "....:":

Die Drehstrom-Kurzschlußankermaschirie g kann auch so bemessen werden, daß sie Strom in das Netz speist, wenn die zur Verfügung stehende Dampfmenge größer ist als der- Arbeitsbedarf der Hilfsmaschinen. ".. ::... Bei der Anlage gemäß Abb. 2 ist also, der •rechte Hochdruckteil der Hauptturbine teilweise als radial beaufschlagte. Turbine ge^ -maß Abb. 1 ausgebildet, bei der: der. auf die Leitschaufeln & des Hilfsrades c wirkende Dampf die Hilfswelle e antreibt. Von der rechten Hochdruckstufe gelangt dann der Dampf zur Niederdruckstufe i und von dieser durch den Stutzen k zum Kondensator. Die auf der Hauptturbinenwelle d sitzenden Teile der Hoch- und Niederdruckstufe dienen zum Antrieb der elektrischen Hauptmaschine 1.The three-phase Kurzschlußankermaschirie g can also be dimensioned such that it feeds power to the grid when the amount of steam available to is greater than the currency work requirement of the auxiliary machines. ".. :: ... In the system according to Fig. 2, the right high-pressure part of the main turbine is partially designed as a radially acted turbine c steam acting the auxiliary shaft e drives. from the right high-pressure stage then enters the steam to the low pressure stage i and from this through the port k to the condenser. the on the main turbine shaft d seated parts of the high- and low-pressure stage are used to drive the electric main engine 1.

Die Erfindung kann nicht nur zum Antrieb von Kondensationsmaschinen (Pumpen K). oder von elektrischen Zusatzmaschinen (g, Abb.2), sondern auch von anderen Arbeitsmaschinen, beispielsweise Verdichtern, benutzt werden. ; The invention can not only be used to drive condensation machines (pumps K). or by electrical auxiliary machines (g, Fig. 2), but also by other working machines such as compressors. ;

Claims

Patent claims:

i. Drive turbine for auxiliary machines in steam power plants, in particular steam turbine plants, in which the main engine is completely or partially designed as a radially acted turbine, characterized in that the guide vane rows of the radially acted part, through which the total amount of steam passes, all or part (b) open an auxiliary wheel (c) are arranged on. "special shaft", the auxiliary

■ - machines (k, .g) .. drives' ...: ■: .._ -I .. "....

2 .. Procedure for using the an. power turbine according to claim Ί ,. with assignment, electrical machines, thereby

". ' characterized that the electrical ma

... .schinen (g) ,. advantageously three-phase short. .schlussankermasehine'n ,. if not enough

.-.:. -chehder. Amount of steam. for the turbine drive Current .from the. Network to the

; ': addition .. the. Auxiliary turbine output

: take, ..on the other hand .power in. the network feed as soon as the power requirement of the auxiliary machines is less than the the auxiliary impeller '(c) available

~ "standing damping force ... '

each with 1 sheet of drawings