DE601541C

DE601541C - Aus Vorschaltmaschine und Hauptmaschine bestehende Dampfkraftanlage, insbesondere Grezdampfkraftanlage

Info

Publication number: DE601541C
Application number: DES91443D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Richard Biersack
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Priority date: 1929-04-30
Filing date: 1929-04-30
Publication date: 1934-08-17

Description

Aus Vorschaltmaschine und Hauptmaschine bestehende Dampfkraftanlage, insbesondere Grenzdampfkraftanlage Es ist vorgeschlagen worden, bei Dämpfkraftanlagen mit einem Zwangsstromdampferzeuger, dessen Druck durch ein Überströmventil konstant gehalten wird, und einer Hauptkraftmaschine, deren Betriebsdruck unterhalb des Erzeugungsdruckes des Dampferzeugers liegt, als Druckminderorgan zwischen Kessel und Kraftmaschine eine Vorschaltmaschine zwischenzuschalten. Diese Anordnung setzt voraus, daB die von der Vorschaltmaschine erzeugte Leistung, die verhältnisgleich zu den Leistungsschwankungen der Hauptmaschine schwankt, immer untergebracht werden kann. Die Abhängigkeit zwischen der Leistung der Vorschaltmaschine und der der Hauptmaschine ist aber oft nicht erwünscht. Man könnte eine Unabhängigkeit dadurch schaffen, daß man die Vorschaltmaschine mit annähernd konstanter Last betreibt, also auch den Kessel mit annähernd konstanter Last fährt und dafür in das Netz der Hauptkraftmaschine nach bekannten Vorschlägen einen Speicher einschaltet. Die hierdurch bedingte Komplikation der Anlage ist aber ebenfalls in vielen Fällen unerwünscht.
Eine Unabhängigkeit der Leistung der Vorschaltmaschine von der der Hauptinaschine kann weiterhin dadurch erzielt werden, daB die Vorschaltmaschine durch eine Leitung mit einem gesteuerten Ventil überbrückt wird, das nur denjenigen Teil des Dampfes durch die Überbrückungsleitung hindürchläßt und herunterdrosselt, der von der Vorschaltmaschine nicht verarbeitet wird. Die Erfindung besteht nun darin, daß bei einer derartigen Anlage die Leistung der Vorschaltmaschine nicht unmittelbar gesteuert wird, sondern dadurch, daB das Ventil in der Überbrückungsleitung gesteuert wird, und zwar unmittelbar in Abhängigkeit vom Lastzustand des Vorschaltmaschinensatzes. Die Steuerimpulse können abgenommen werden von dem Geschwindigkeitsregler der Vorschaltmaschine oder von ihrer Generatorleistung oder, falls die Vorschaltmaschine mit einer Pumpe gekuppelt ist, vom Pumpendruck.
Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Abbildungen dargestellt. In der Abb. r bezeichnet z den Dampferzeuger, -- die Frischdampfleitung, 3 die Vorschaltmaschine, q. die Hauptmaschine. Die Vorschaltmaschine 3 ist durch eine Leitung 5 mit einem gesteuertem Ventil 6 überbrückt. ; ist die mit der Vorschaltmaschine 3 gekuppelte Speisepumpe des Dampferzeugers i, 8 ein ebenfalls mit ihr gekuppelter Generator, der auf das Netz 9 arbeitet. io ist der Generator der Hauptmaschine 4, der ebenfalls an das Netz 9 angeschlossen ist. Die Dampferzeugung des Kessels i wird in Abhängigkeit von der Belastung der Maschine 4 geregelt, wie es durch die den Regler i i mit dem Kessel i verbindende Impulslinie 12 angedeutet ist. Die Dampfzufuhr zur Maschine 3 wird erfindungsgemäß nicht unmittelbar gesteuert, sondern durch Beeinflussung des Ventils 6. Der Regelvorgang, der sich hierbei ergibt, spielt sich folgendermaßen ab: Die Anlage befinde sich zunächst im Gleichgewicht, d. h. das Einlaßventil der Turbine 4, das durch einen Überströmimpuls gesteuerte Ventil 15 und das gesteuerte Ventil 6 sind je auf einen bestimmten Durchtrittsquerschnitt eingestellt. Jetzt steige die Belastung der Maschine 3 an, z. B. dadurch, daß der Kessel i eine größere Speisewassermenge erhalten soll, Die Maschine 8 sei eine Asynchronmaschine, also eine Maschine, deren Drehzahl sich innerhalb gegebener Grenzen verändern kann. Der Belastungsanstieg der Maschine 3 wirkt sich dann in einem Drehzahlabfall aüs. Dieser Drehzahlabfall wird über den Regler 17 der Vorschaltmaschine 3 auf das Ventil 6 übertragen, und zwar in dem Sinne, daß das Ventil weiter geschlossen wird. Hierdurch staut sich der Druck hinter dein 'ÜberStrömventil i5, das den Kesseldruck konstant hält, auf und jetzt erhält die Maschine 3 mehr Dampf.
Bei der Steuerung nach der Abb. 2 ist der gleiche Regelgrundsatz verwirklicht, jedoch mit dem Unterschied, daß der Steuerimpuls für das Ventil 6 nicht von dem Drehzahlabfall abgenommen wird, der sich aus der Erhöhung der Pumpenleistung ergibt, sondern daß unmittelbar die Druckänderung der Pumpe 7 als Steuerimpuls auf das Ventil 6 einwirkt.
Vor der Maschine 3 ist bei diesem Ausführungsbeispiel ein Überströmventil 14 vorgesehen. Dieses bestimmt aber nicht unmittelbar die Dampfzufuhr zur Maschine, sondern dient nur dazu, den Druck des Dampfes vor dem Ventil 6 auf gleicher Höhe zu halten. In welchen Fällen man dieses Überströmventil anwenden will, hängt von den Betriebsbedingungen der Anlage ab. Die Anlage der Abh. 3 verwendet wieder den Drehzahlabfall der Maschine 3 zur Steuerung des Ventils 6. Bei dieser Schaltung ist ein Ventil 16 vor der Maschine 3 vorhanden, das als Schnellschlußventil bei Erreichen der zulässigen Drehzahl die Dampfzufuhr zur Maschine 3 absperrt.
Die Steuerung nach der Abb.4 entspricht der Steuerung nach der Abb. 2, jedoch unter Wegfall des überströmventils 14.
Die Abb. 5 zeigt schließlich, daß man entsprechend der vom Dampfdruck abgenommenen Steuerimpulse für das Ventil 6 auch Impulse verwenden kann, die unmittelbar von der Belastung der elektrischen Maschine 8 ausgehen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Aus Vorschaltmaschine und Hauptmaschine bestehende Dampfkraftanlage, insbesondere Grenzdampfkraftanlage, mit einem Überströmventil am Kessel und einer Vorschaltmaschine vor der Hauptkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschaltmaschine durch eine Umgehungsleitung (5) überbrückt ist, in die ein gesteuertes Ventil (6) eingeschaltet ist, das unmittelbar in Abhängigkeit von dem Lastzustand des Vorschaltmaschinensatzes gesteuert wird, während die unmittelbare Dampfzufuhr zur Vorschaltmaschine (3) nicht geregelt wird.
2. Anlage nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (6) in der Überbrückungsleitung (5) durch den Regler (i7) der Vorschaltmaschine (3) gesteuert wird.
3. Anlage nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (6) in der Überbrückungsleitung (5) durch einen Impuls von der Leistung der mit der Vorschaltmaschine (3) gekuppelten Arbeitsmaschine (7 oder 8) gesteuert wird.
4. Anlage nach Anspruch i, bei der die mit der Vorschaltmaschine gekuppelte Arbeitsmaschine eine Pumpe ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (6) in Abhängigkeit vom Pumpendruck geregelt wird.