DE658493C

DE658493C - Switching device for pumps or pump groups driven alternately by an electric motor and a back pressure turbine

Info

Publication number: DE658493C
Application number: DEA79394D
Authority: DE
Inventors: Martin Gieseler
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1936-05-13
Filing date: 1936-05-13
Publication date: 1938-04-04

Description

Umschaltvorrichtung für wechselweise durch Elektromotor und Gegendruckturbine angetriebene Pumpen oder Pumpengruppen Es ist bei Pumpen, die sowohl mit Turbinenals auch mit Elektromotorenantrieb versehen sind, bekannt, das Dampfeinlaßorgan der Turbine bei vorhandenem elektrischem Strom durch einen Elektromagnet geschlossen zu halten, so daß neben der Pumpe oder Pumpengruppe auch die mit ihr auf einer Welle angeordnete -Turbine mitläuft. Ist die Antriebsturbine an den Kondensator angeschlossen, so entstehen während des Leerlaufs der Turbine keine Pumpverluste, da die Turbine alsdann im Vakuum umläuft.Switching device for alternating between electric motor and back pressure turbine driven pumps or pump groups It is used in pumps with both turbine and are also provided with electric motor drive, known, the steam inlet member of Turbine closed by an electromagnet when there is electricity to hold, so that in addition to the pump or pump group also with it on the same shaft arranged turbine is running. If the drive turbine is connected to the condenser, in this way, there are no pumping losses while the turbine is idling, as the turbine then circulates in a vacuum.

Anders verhält es sich jedoch, wenn anstatt einer Kondensationsturbine als Hilfsantrieb für die Pumpe eine Gegendruckturbine verwendet werden soll. Die Verwendung einer Gegendruckturbine als Hilfsantriebsmaschine für Pumpengruppen ist besonders dann vorteilhaft, wenn ständig Bedarf an Verbrauchsdampf vorliegt, so daß der in dem Abdampf der Gegendruckturbine enthaltene Wärmeinhalt stets nutzbringend in Dampfbedarfsanlagen verwendet «erden kann und nicht an das Kühlwasser des Kondensators verlorengeht.The situation is different, however, if instead of a condensation turbine a back pressure turbine is to be used as an auxiliary drive for the pump. the Use of a back pressure turbine as an auxiliary drive machine for pump groups is particularly advantageous if there is a constant need for consumption steam, see above that the heat content contained in the exhaust steam of the back pressure turbine is always beneficial used in steam demand systems and not to the cooling water of the condenser get lost.

Ist in diesem Falle die Turbine ausgeschaltet, so würde dieselbe bei der Übernahme des Betriebes durch den Elektromotor in dem Dampfe der Verbrauchsstelle, an die sie angeschlossen ist, umlaufen. Die Folge davon wäre, daß große Pumpverluste auftreten würden, die zu einer unzulässigen Erhitzung des Turbinenlaufrades und seines Gehäuses führen müßten.If the turbine is switched off in this case, it would be at the takeover of the operation by the electric motor in the steam of the consumption point, to which it is connected, circulate. The consequence of this would be that large pumping losses would occur, which would lead to inadmissible heating of the turbine wheel and his case would have to lead.

Um diesen Übelstand zu vermeiden und überhaupt die Verwendung einer Gegendruckturbine als Hilfsantriebsmaschine für Pumpen mit dampfelektrischem Antrieb zu ermöglichen, ist gemäß der Erfindung in der Abdampfleitung der Gegendruckturbine ein von einem Elektromagnet mit dem Dampfeinlaßorgan der Turbine gleichzeitig gesteuertes Wechselventil vorgesehen, das bei elektrischem Betrieb das Turbinengehäuse mit einem Orte niederen Druckes verbindet, beim Ausbleiben des elektrischen Stromes die den Betrieb übernehmende Hilfsturbine dagegen auf ein Wärmebedarfsnetz schaltet.To avoid this inconvenience and to use one at all Back pressure turbine as an auxiliary drive machine for pumps with steam-electric drive to enable is according to the invention in the exhaust steam line of the back pressure turbine one controlled by an electromagnet at the same time as the steam inlet element of the turbine Shuttle valve is provided which, when operated electrically, the turbine housing with a Places of low pressure connect, in the absence of electric current the den On the other hand, the auxiliary turbine taking over operation switches to a heat demand network.

Der Einbau eines Wechselventils in der Gegendruckleitung bei Gegendruckturbinen ist an sich bekannt. Es handelt sich jedoch in dem betreffenden Falle um eine Einrichtung zum selbsttätigen Ab- oder Zuschalten einer Gegendruckturbine von der Gegendruckleitung auf eine Stelle kleineren Druckes, oder umgekehrt, wobei die Abschaltung erfolgt, sobald die die Gegendruckturbine durchströmende Dampfmenge unter denjenigen Betrag sinkt, der zur Erzeugung der Leerlaufarbeit der Gegendruckturbine erforderlich ist, während umgekehrt die Zuschaltung erfolgt, sobald jene Dampfmenge den für die Leerlaufarbeit notwendigen Betrag übersteigt. Die Aufgaben, die bei jener bekannten Einrichtung das Wechselventil zu erfüllen hat sowie die Art dessen Steuerung, sind demnach völlig von dem Erfindungsgegen-j stand verschieden.The installation of a shuttle valve in the back pressure line in back pressure turbines is known per se. In the case in question, however, it is an institution for automatically switching a back pressure turbine on or off from the back pressure line to a place with lower pressure, or vice versa, whereby the switch-off takes place, as soon as the amount of steam flowing through the back pressure turbine is below that amount decreases, which is required to generate the idling work of the back pressure turbine, while conversely, the connection takes place as soon as the amount of steam required for idling work necessary Amount exceeds. The tasks that are known at that The device must meet the shuttle valve and the type of control therefore completely different from the subject of the invention.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeisp% der Erfindung. Hierin bezeichnen a eine Kreisel' pumpe, z. B. Kesselspeisepumpe, b deren Antriebsmotor und c eine als Hilfsantriebsmaschine für die Pumpe a dienende Gegendruckdampfturbine, die bei ihrer Einschaltung über ein Zahnradgetriebe d auf die Turbinenwelle arbeitet. In der Frischdampfleitung c der Gegendruckturbine c ist ein mit einem Kraftkolben f versehenes Einlaßorgan g vorgesehen, während in der Abdampfleitung h ein Wechselventil i eingebaut ist, das bei elektrischem Antrieb der Pumpe ra die Abdampfleitung li durch den Stutzen k entweder mit einem Orte niederen Druckes oder mit der Atmosphäre, bei eingeschalteter Turbine dagegen durch den Stutzenl mit einer Gegendruckleitung verbindet. Das Wechselventil i ist ebenso wie das Dampfeinlaßventil g mit einem Kraftkolben ni versehen. Beide Kraftkolben j und m unterstehen gemeinsam dem Einfluß eines Hubmagnets at, der über einen Steuerschieber o den Ölzu- und -abfluß zu den parallel geschalteten Kraftkolben/ und m regelt.The drawing shows an embodiment of the invention. Herein a designate a centrifugal pump, e.g. B. boiler feed pump, b its drive motor and c a counterpressure steam turbine serving as an auxiliary drive machine for the pump a, which works on the turbine shaft when switched on via a gear drive d. In the main steam line c of the back pressure turbine c provided with a power piston f inlet member g is provided, while a changeover valve i is installed in the exhaust line h, which, when the pump ra is electrically driven, the exhaust line li through the nozzle k either with a location of low pressure or with the atmosphere, but when the turbine is switched on, it connects through the nozzle with a counter-pressure line. The shuttle valve i, like the steam inlet valve g, is provided with a power piston ni. Both power pistons j and m are jointly subject to the influence of a lifting magnet at, which regulates the oil inflow and outflow to the power pistons / and m connected in parallel via a control slide o.

Bei elektrischem Antrieb der Pumpe hält der in dem Stromkreis des Motors b liegende Hubmagnet ii das Einlaßorgan g und den Anschluß des '%#@'echselv entils nach der Gegendruckleitung geschlossen, so daß das Gehäuse der Turbine c durch den Stutzen k mit einem Orte niederen -Druckes oder mit der Atmosphäre in Verbindung :F,eh,t. Beim Ausbleiben des elektrischen Stro-'ines hingegen wird durch den Hubmagnet rt. 'As Frischdampfeinlaßorgan g geöffnet und gleichzeitig durch das Wechselventil i die Verbindung der Abdampfleitung lt mit dem an die Gegendruckleitungangeschlossenen Stutzen Ihergestellt, so daß die Turbine nunmehr den Betrieb der Pumpe allein übernimmt. Bei Wiederkehr des Stromes wird unter selbsttätiger Abschaltung der Turbine und Herstellung der Verbindung ihres Gehäuses mit einem Ort niederen Druckes oder der Atmosphäre der Antrieb der Pumpe wieder von dem Elektromotor b übernommen.If the pump is electrically powered, it stops in the circuit of the Motor b lying solenoid ii the inlet member g and the connection of the '% # @' echselv entils closed after the back pressure line, so that the housing of the turbine c through the nozzle k with a place of low pressure or with the atmosphere in Connection: F, eh, t. If there is no electrical power, on the other hand, through the solenoid rt. 'As the main steam inlet organ g opened and at the same time through the Shuttle valve i the connection of the exhaust steam line with the one connected to the counter pressure line Nozzle I produced so that the turbine now takes over the operation of the pump alone. When the power returns, the turbine and Establishing the connection of their housing with a place of low pressure or the Atmosphere of the drive of the pump again taken over by the electric motor b.

Claims

PATENTANSPRUCI3: Switching device for alternating by electric motor and back pressure turbine driven pumps or pump groups, characterized in that that in the exhaust line of the back pressure turbine with one of an electromagnet the steam inlet organ simultaneously controlled shuttle valve is provided that in the case of electrical operation, connects the turbine housing to a place of low pressure, if there is no electricity, however, the turbine is switched to a heat demand network switches.