DE623576C - - Google Patents
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Classifications
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
- F01B25/00—Regulating, controlling, or safety means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
- F01B2250/00—Accessories of steam engines; Arrangements or control devices of piston pumps, compressors without crank shafts or condensors for so far as they influence the functioning of the engines
- F01B2250/002—Valves, brakes, control or safety devices for steam engines
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Turbines (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf Dampfkraftwerke,
die Kraft und Wärme liefern und auf der elektrischen Seite nicht mit anderen Werken
parallel arbeiten. Im allgemeinen liegen die Verhältnisse hier so, daß sowohl die Frequenz
des elektrischen Netzes als auch der Druck in dem oder den Heiznetzen gleichbleibend
gehalten werden muß.
Wird mehr Heizdampf benötigt, als aus der Befriedigung des Strombedarfes anfällt, so
kann der Betrieb mit reinen Gegendruckmaschinen geführt werden, die auf gleichbleibende
Frequenz (Leistung) geregelt werden, während der Dampfdruck des Heiznetzes durch Drosselventil gleichbleibend gehalten
wird.
Genügt dagegen die benötigte Heizdampfmenge nicht zur Deckung des Strombedarfes,
so muß entweder Dampf aus dem Heiznetz
ao abgeblasen oder eine Kondensationsmaschine in Betrieb genommen werden. Die Kondensationsmaschine
α ist dabei entweder mit der Gegendruckmaschine b unmittelbar zusammengebaut
(Entnahmemaschine, vgl. Abb. 1) oder eine getrennte selbständige Gruppe (vgl.
Abb. 2); dabei kann der Kondensationsteil auch noch mit einer Vorschaltturbine c gekuppelt
sein und mit dieser eine Entnahmeeinheit bilden, d ist die Frischdampfleitung,
e die Netzleitung, / die Hochdruckleitung und
g die Zwischendruckleitung (in Abb. 3).
Bei den Anlagen mit selbständigen Kondensationsmaschinen (Abb. 2 und 3) wird nun so
geregelt, daß die Gegendruckmaschine b nach dem Dampfbedarf des Heiznetzes (auf gleichbleibenden
Heizdampfdruck, Ventil K), die Kondensationsmaschine α nach dem elektrischen
Leistungsbedarf (auf gleichbleibende Drehzahl, Regler k) geregelt wird.
Wird nun bei einem solchen Betrieb durch Steigerung des Heizdampfbedarfes oder Sinken
des Strombedarfes die Leistungsabgabe des Kondensationsteiles gleich Null, dann kann die Frequenz durch diesen Kondensationsteil
nicht mehr gehalten werden. Die Frequenzhaltung muß, wenn die Kondensationsmaschinenleistung
Null? geworden ist, auf die Gegendruckmaschine übergehen. Erfahrungsgemäß
erfolgt dieser Übergang so, daß mit steigender Frequenz die an den Gegendruckturbinen
befindlichen Geschwindigkeitsregler eingreifen und die Gegendruckregler
ausschalten. Da jetzt die Gegendruckmaschine nicht mehr genügend Dampf in das Heiznetz liefert, sinkt der Heizdampfdruck,
und die übliche der Gegendruckmaschine parallel geschaltete Frischdampfdrosseleinrichtung
(nicht gezeichnet) greift ein. Nachteilig ist bei diesem Regelungsvorgang, daß die Einstellung der Geschwindigkeitsregler
genau erfolgen muß, um nicht zu große Frequenzabweichungen beim Übergang der Frequenzhaltung
von der Kondensationsmaschine nach der Gegendruckmaschine zu erhalten. Es kann dabei leicht vorkommen, daß beispielsweise
der Geschwindigkeitsregler der
Gegendruckmaschine eingreift, bevor die Kondensationsmaschinenleistung Null geworden
ist, d. h. das Drosselorgan arbeitet, obwohl dieKondensationsmaschinenoch Leistung
abgibt., Dieser Betriebszustand ist natürlich unwirtschaftlich. Bei öfters vorkommenden
Schwankungen um den Betriebszustand. Durchgang der Kondensationsmaschinenleistung
durch Null, kann der Betrieb auch ίο durch falsche Eingriffe des Maschinenpersonals
gestört werden.
Es ist ferner bekannt, daß eine Gegendruckturbine, die mit anderen die Leistung deckenden
Maschinen parallel geschaltet ist, im normalen Betrieb von einem Gegendruckregler'
geregelt wird und außerdem noch einen Fliehkraftregler hat, der in Wirksamkeit tritt,
wenn die Gesamtleistung des Netzes unter die Höchstleistung der Gegendruckturbine
sinkt.
Im Gegensatz zu dieser nur mittelbaren Abhängigkeit der Drehzahlregelung der
Gegendruckmaschine von der Leistung der Kondensationsmaschine geschieht das Ein-
*5 schalten des erwähnten zusätzlichen Fliehkraftreglers gemäß der Erfindung durch die
unmittelbare Einwirkung eines Leistungsimpulses, der von der Leistung der Kondensationsmaschine abhängig ist.
Hierdurch wird die Stellung des Geschwindigkeitsreglers der Gegendruckmaschine eindeutig
von der Leistung des Kondensationsteiles abhängig gemacht. Es ist hierbei zweckmäßig, als Impuls einen von der
Leistung der Kondensationsmaschine abhängigen Druck und als Impulsgeber ein an diesen Druck angeschlossenes Kontaktmanometer
zu verwenden, wobei letzteres dann auf die Drehzahlregeleinriehtung der Gegendruckmaschine
einwirkt.
An Hand eines Ausführungsbeispiels nach Abb. 4 sei die Erfindung näher erläutert.
α ist wieder eine Kondensationsturbine und b eine Gegendruckmaschine, d ist die
Frischdampfleitung, e die Heizdampfnetzleitung, h die Drosselregelung der Gegendruckmaschine
und k der Geschwindigkeitsregler der Kondensationsmaschine. Die Einlaßventile
Z der Kondensationsmaschine werden durch Öldruck geöffnet, so daß dieser veränderliche
Steueröldruck ein eindeutiges Maß für die Stellung der Ventile und damit der Leistung ist. Das Einlaßventil h der Gegendruckmaschine
steht einmal unter dem Einfluß des Gegendruckreglers m und einmal
unter dem Einfluß eines Drehzahlreglers n. An dem Steueröldruck der Kondensationsmaschine ist ein Kontaktmanometer 0 angeschlossen, das zwei Kontakte besitzt, die vom
Zeiger des Manometers geöffnet oder geschlossen werden. Die Ventile / der Kondensationsmaschine
sind beispielsweise so eingestellt, daß sie bei einem Steueröldruck von t,5 at gerade schließen.
Gibt die Kondehsationsmaschine Leistung ab, dann steht der Zeiger höher als 1,5 at, so
daß er den Kontakt^ schließt. Da durch Kontaktgabe bei p der Drehzahlregler der
Gegendruckmaschine b auf Frequenzerhöhung geschaltet ist, steht dieser Drehzahlregler in
seiner Endlage (Richtung auf volle Turbinenbelastung) . Geht die Kondensationsmaschinenleistung
durch Null, so öffnet der Zeiger zunächst den Kontakt p. Durch weitere Frequenzerhöhung und damit verbundene
Druckerniedrigung des Steueröles schließt der Zeiger den Kontakt q. Damit wird der
Drehzahlregler der Gegendruckmaschine auf Frequenzerniedrigung (Entlastung) gesteuert.
Durch die fallende Frequenz wird der Steuer-Öldruck der Kondensationsmaschine wieder
erhöht und der Kontakt q geöffnet. Die volle Regelung der Gegendruckmaschine von Leerlauf
bis Vollast liegt zwischen den Kontakten p und q und kann durch Zusammenrücken
dieser Kontakte nahezu bei gleichbleibender Drehzahl durchgeführt werden.
Das Steuerölkontaktmanometer kann auch
durch einen anderen eindeutigen Leistungsanzeiger der Kondensationsmaschine ersetzt go
werden. Dazu kann beispielsweise der Dampfdruck an irgendeiner Stelle der Beschaufelung,
die Bewegung eines Steuerteiles oder ein Leistungsmesser, verwendet werden.
Die Übertragung vom Impulsgeber auf die Steuerung der Gegendruckmaschine kann mit
Druckluft oder hydraulisch oder mechanisch erfolgen. Der Impulsgeber kann dabei in der
Nähe der Kondensationsmaschine oder in der Nähe der Gegendruckmaschine zur Aufstellung
gelangen.
Solange die Kondensationsmaschine also Leistung abgibt, ist der Geschwindigkeitsregler
der Gegendruckmaschine ausgeschaltet (z. B. durch Verstellung nach der Endlage volle Belastung). Bei Durchgang der Kondensationsmaschinenleistung
durch Null oder bei beliebiger Kleinstlast wird der Geschwindigkeitsregler der Gegendruckmaschine eingeschaltet
und in Richtung auf Frequenzrniedrigung eingestellt. Bei Belastung der Kondensationsmaschine wird der Geschwindigkeitsregler
der Gegendruckmaschine nach der Richtung Frequenzerhöhung verstellt, d.h. ausgeschaltet. .
Bei der Regelung gemäß der Erfindung ist eine falsche Bedienung, die zum unwirtschaftlichen
oder unsicheren Arbeiten der Anlage führen könnte, nicht mehr möglich. Würde beispielsweise für den Betriebsfall, bei der die
Kondensationsmaschine Leistung abgibt, zur Frequenzberichtigung fälschlicherweise die
Drehzahlverstellung der Gegendruckmaschine statt der Kondensationsmaschine eingestellt
(durch den Maschinisten von Hand), dann wird durch den geschlossenen Kontakt/) der
Drehzahlregler sofort wieder in seine richtige Endlage verstellt. Eine gegenseitige
falsche Einstellung der beiden Regelungen ist durch die zwangsläufige Kupplung unmöglich
gemacht.
ίο Die Regelung kann natürlich sinngemäß
auch zur Beeinflussung von mehreren Gegendruckmaschinen angewendet werden, wobei
eine gleichmäßige oder beliebig unterteilte Belastung der einzelnen Gegendruckmaschinen
möglich ist.
Claims (2)
- Patentansprüche:ι . Einrichtung zur Regelung von selbsttätigen Kraftwerken für Strom- und Dampflieferung mit parallel arbeitenden voneinander getrennten Kondensationsund Gegendruckmaschinen, von denen die Kondensationsmaschine im normalen Betrieb von einem Fliehkraftregler und die Gegendruckmaschine durch einen Gegendruckregler geregelt wird und bei denen die Gegendruckmaschine außerdem- noch einen besonderen Fliehkraftregler erhält, der bei Leistungsabgabe der Kondensationsmaschine ausgeschaltet und bei Durchgang der Kondensationsmaschinenleistung durch Null selbsttätig eingeschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschaltung des zusätzlichen Fliehkraftreglers (n) der Gegendruckturbine durch einen von der Leistung der Kondensationsmaschine (α) abhängigen Impuls erfolgt.
- 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Impuls ein von der Leistung der Kondensationsmaschine abhängiger Druck, z. B. der Dampfdruck, an irgendeiner Stelle der Beschaufelung und als Impulsgeber ein an diesem Druck angeschlossenes Kontaktmanometer verwendet wird, das auf die Drehzahlregeleinrichtung der Gegendruckmaschine (b) einwirkt.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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