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Einrichtung zum Gleichhalten des Druckes des aus Turbinen in ein Verbrauchernetz
austretenden Dampfes Es ist bei einstufigen Abdampfturbinen, bei welchen der Abdampf
in einen Kondensator geführt wird, einerseits zur Vermeidung mehrerer Stufen, andererseits
zur Erzielung einer ebenso guten Wirtschaftlichkeit wie bei einer mehrstufigen Turbine
bereits vorgeschlagen worden, den Abdampf nur teilweise in den Kondensator entweichen
zu lassen und den Rest wieder auf die Spannung in den Heizapparaten zu verdichten.
Dazu wird ein Verdichter verwendet, der in die Abdampfleitung eingeschaltet ist,
durch Hochdruckdampf betrieben und vom Druck in der Abdampfleitung gesteuert wird.
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Gemäß der Erfindung ist bei einer Gegendruckturlhine zum Konstanthalten
des Druckes in der Gegendruckleitung und in der Anzapfleitung der der Gegendruckturbine
zuströmende Dampf durch einen Impuls von der Gegendruckleitung gesteuert und der
Verdichter in eine Anzapfleitung eingeschaltet; ferner ist von dem Druck hinter
dem Verdichter ein Drosselorgan gesteuert, derart, daß, wenn die Dampfzufuhr von
der Turbine bei ganz offenen Ventilen zwischen Turbine und Verdichter zum Konstanthalten
des Druckes .in der Leitung hinter dem Verdichter nicht ausreicht, letzterer in
Wirkung tritt und durch Verdichtung des aus der Turbine austretenden Anzapfdampfes
die Dampfdurchströmung durch die Turbine erhöht.
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Die Erfindung ist in der beiliegenden Zeichnung beispielsweise und
schematisch veranschaulicht.
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In der Zeichnung bedeutet z das Dampfzuführungsrohr einer radial beaufschlagten
Turbine 2, und 3 bezeichnet die Gegendruckleitung der Turbine. In die Zuführleitung
z ist ein Dampfventil 4 eingesetzt, das derart durch den Druck in der Leitung 3
gesteuert wird, daß der Gegendruck konstant gehalten wird. Das Dampfventil 4 wird
außerdem in bekannter Weise in Abhängigkeit von der Drehzahl der Maschine gesteuert.
Von Kammern 5, die mit beliebig gewählten Zwischenstufen der Turbine in Verbindung
stehen, wird Dampf durch Rohre 6, 6 abgeleitet. Diese Rohre vereinigen sich vor
einem Rückschlagventil 7, hinter dem in der gemeinsamen Anzapfleitung ein Drosselventil
8 eingesetzt ist, das ein Steigen des Druckes im Netz 13 hinter dem Ventil 8 über
einen bestimmten Druck nicht zuläßt. Das Ventil 8 wird vom Druck im Netz
13 gesteuert, und zwar durch das Druckrohr 9 und einen von dem durch dieses
durchströmenden Dampf betätigten
Kolben io der Antriebsvorrichtung
des Ventils B. Diese Anordnung läßt das Aufrechterhalten eines konstanten Druckes
.im Leitungsnetz 13 so lange zu, wie die Belastung der Turbine eine verhältnismäßig
hohe ist. Sinkt die Belastung dagegen unter einen bestimmten Grad oder, was dasselbe
ist, steigt der Verbrauch von Anzapfdampf, dann kann eine Senkung des Druckes im
Leitungsnetz 13 nicht verhindert werden, und die Anzapfdampfmenge wird daher zu
gering. Man kann nämlich nicht mehr als eine der Belastung entsprechende Dampfmenge
abzapfen.
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Um auch bei einer derart geringen Turbinenbelastung eine genügend
große Anzapfdampfmenge zu erhalten, ist gemäß der Erfindung in die von der Zwischenstufe
der Turbine ausgehende Anzapfleitung 6 ein Verdichter eingeschaltet, der auf der
Zeichnung als ein Ejektor ii dargestellt ist, der mit Hochdruckdampf von der Leitung
i direkt angetrieben wird. In der zu dem Verdichter i i führenden Zweigleitung 12
der Zuleitung i ist ein durch den Druck im Anzapfnetz 13 gesteuertes Ventil 14 eingesetzt,
das derart beschaffen ist, daß es sich bei sinkendem Druck im Netz 13 weiter öffnet,
bei steigendem Druck allmählich schließt. Hierdurch wird also bei fallendem Druck
im Netz 13 eine stärkere Zuführung von Dampf durch die Leitung 12 derart stattfinden,
daß ein konstanter Druck im Netz 13 aufrechterhalten wird, auch wenn die Belastung
der Turbine beträchtlich sinkt. Der Ejektor saugt dann nämlich mehr Dampf aus der
Turbine und verdichtet den Dampf im Netz 13, und zu dieser Dampfmenge kommt noch
der zum Antrieb des Ejektors dienende Dampf hinzu. Solange die Belastung der Turbine
hoch genug ist, um die Entnahme einer genügenden Menge von Anzapfdampf zu gestatten,
wird der Druck im Netz 13 mittels einer am Verdichter vorbeiführenden Zweigleitung
15 mit einem darin eingesetzten Rückschlagventil 16 konstant gehalten. Wenn die
Dampfmenge, die auf diesem Wege dem Netz 13 zugeführt werden kann, zu gering wird,
tritt aber der Verdichter in Tätigkeit. Durch diese Regelungseinrichtung wird die
Gesamtleistung der Turbinenanlage vergrößert.
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Ein Vorteil der Einrichtung nach der Erfindung ist darin zu sehen,
daß durch die doppelte Steuerung, wie sie einerseits durch den Impuls aus der Gegendruckleitung
3 geschieht und andererseits vom Leitungsnetz 13 her über das Drosselventil 8 zusammen.
mit dem Verdichteraggregat 11, 12, 14 bewirkt wird, das Hauptdampfventil q. vor
unnötigen und schnellen Schwankungen geschützt wird und so Pendelungen in der Frischdampfleitung
vermieden werden. Ein besonderer Vorteil des Drosselventils 8 ist dabei, daß der
Dampfverbrauch im Leitungsnetz 13 nicht konstant zu sein braucht, sondern sich beliebig
ändern kann, ohne daß der Druck in diesem Leitungsnetz sich ändert.
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Der Verdichter kann auch im Leitungsnetz so eingeschaltet sein, daß
er den Gegendruck in ähnlicher Weise, wie vorher in bezug auf den Anzapfdruck beschrieben
worden ist, konstant hält, während der Anzapfdruck das Dampfventil q. steuert.
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Der als Verdichter arbeitende Ej ektorkann auch z. B. verstellbar,
oder es können auch mehrere Ejektoren nebeneinander angeordnet werden, jedoch mit
j e einer Düse und mit j e einem Ventil. Hierbei kann die Anordnung so getroffen
werden, daß nur eines dieser Ventile jeweils offen ist, z. B. derart, daß, sobald
ein größerer Ejektor geöffnet wird, ein kleinerer geschlossen wird. Der zuletzt
geöffnete Ej ektor bleibt dann offen, - um den Dampfbedarf der Turbine entweder
allein oder in Verbindung mit Zuleitung von Hochdruckdampf durch ein entsprechendes
Ventil zu decken. Sämtliche Ejektoren können ein gemeinsames Zuführungsrohr für
Hochdruckdampf haben und Verdichtungsdampf einem mit dem Austritt der Turbine verbundenen
gemeinsamen Rohr entnehmen. Bei dieser Ausführung ist für jede Ej ektordüse ein
besonderes Rückschlagventil anzuordnen.
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Anstatt eines Ejektorverdichters, der unmittelbar durch den Hochdruckdampf
angetrieben wird, kann man auch einen gewöhnlichen umlaufenden Verdichter verwenden,
der durch eine Dampfmaschine angetrieben wird, die ihrerseits durch den Hochdruckdampf
angetrieben wird.