DE681480C

DE681480C - Pumpenanlage

Info

Publication number: DE681480C
Application number: DEM140513D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Alfred Frentzen
Original assignee: MASCHB AKT GES VORMALS EHRHARD
Current assignee: MASCHB AKT GES VORMALS EHRHARD
Priority date: 1938-02-01
Filing date: 1938-02-01
Publication date: 1939-09-23

Description

Pumpenanlage Die- Erfindung betrifft eine Pumpenanlage, die aus einer durch eine Kolbendampfmaschine angetriebenen Kolbenpumpe und einer durch eine Dampfturbine angetriebenen Kreiselpumpe besteht.
Die Aufgabe besteht darin, unter Wahrung größtmöglicher Anpassungsfähigkeit an die wechselnden Betriebsverhältnisse der Pumpenseite eine möglichst günstige Wämeausnutzung auf der Dampfseite zu erzielen.
Nach der Erfindung wird das dadurch erreicht, daß die Dampfturbine mit dem Abdampf der Dampfmaschine betrieben wird und die Kreiselpumpe als Vorhebepumpe für die Kolbenpumpe dient. In weiterer Ausbildung der Erfindung sind beide Antriebsmaschinen mit einer gemeinsamen Regelung versehen, oder lediglich die Dampfmaschine erhält eine Regelung, während die Dampfturbine nur mit einem Sicherheitsregler ausgestattet ist.
In der Abbildung ist ein Schaltplan für eine Pumpenanlage mit dem Erfindungsgegenstand dargestellt. Es bezeichnen = die in diesem Fall mit dreiZylindern ausgestattete Dampfmaschine, 2 die mit der Dampfmaschine unmittelbar gekuppelte, ebenfalls dreizylindrische Kolbenpumpe. 3 sei die Dampfturbine, q. die Kreiselpumpe. Ihren Dampf erhält die Dampfmaschine aus der Kesselanlage 5 mit Überhitzer =5 über die Rohrleitung 6. Aus der Dampfmaschine gelangt der Dampf durch die Rohrleitung 7 in die Dampfturbine und von da durch die Rohrleitung 8 in den Kondensator g. Das Kondensat wird über die Leitung so mit Hilfe der Kesselspeisepumpe zz wieder dem Kessel 5 zugeführt. Von der Leitung 7 ist eine Leitung 12 abgezweigt, die als Umgehungsleitung dient und die Leitung 7 unmittelbar mit der Leitung 8- verbindet. In die Leitung 6 ist ein von einem Regler 26 beeinflußtes Dampfventil 16 eingebaut. Die Leitung 7 enthält zunächst ein Ventil 17, das ebenfalls mit dem Regler 26 gekuppelt sein kann, sowie ein weiteres Ventil 27, das von einem besonderen Sicherheitsregler 37 gesteuert wird. Der Sicherheitsregler37 wirkt gleichzeitig, und zwar in entgegengesetztem Sinne, auf das Ventil 22 ein. Hinter der Turbine ist in der Leitung 8 ein Rückschlagventil 18 angeordnet, das bei abgeschalteter Turbine ein Rückströmen des durch die Leitung 12 fließenden Dampfes in die Turbine verhindert.
Das Wasser wird dem Wasserbehälter entnommen. Es gelangt über die Leitung 93 in den Kondensator, in dem es als Kühlwasser für die Kondensation des Dampfes benutzt wird, und von dort über eine weitere Leitung 14 in die Kreiselpumpe q., die es durch die Leitung 24 verläßt. Von der Leitung 14 ist eine weitere Leitung ig abgezweigt, die als Umführüngsleitung dient und die Leitung 14 unmittelbar mit der Leitung 24 verbindet. Durch die Leitung 24 gelangt das Wasser in die Pumpe a und von dort durch die Leitung 25 in das Rohrnetz 28. In die Leitungen 14, 24 und ig sind an geeigneter Stelle Rückschlagventile 34, 44 und 9,9 eingebaut.
Bei normalem Gang gelangt der Dampf, nachdem er in der Dampfmaschine i den größten Teil der ihm innewohnenden Energie abgegeben hat, in die Abdampfturbine 3. Die durch die Turbine angetriebene Kreiselpumpe hebt das Wasser aus dem Behälter 13 an und drückt es unter einem bestimmten Druck (z. B: g mtr. WS) der Kolbenpumpe z zu. Von hier aus fördert die Kolbenpumpe das Wasser bis auf den Enddruck, der beispielsweise 50 m betragen möge. Sinkt jetzt der Wasserbedarf, so schließt der Regler 26 das Ventil 16 etwas, wodurch die in die Dampfmaschine fließende Dampfmenge vermindert wird. Damit sinkt auch die der Turbine 3 zufließende Abdampfmenge, und die Leistung der Turbine läßt ebenfalls nach. Die Folge davon ist ein Absinken der Drehzahl der Dampfturbine. Die mit der Dampfturbine starr gegekuppelte Kreiselpumpe vermindert in gleichem Umfange ihre Drehzahl. Mit der Drehzahl der Kreiselpumpe sinken gleichmäßig die Förderhöhe, auf die die Pumpe fördert, und die Fördermenge. Die Pumpe fördert jetzt nicht mehr auf die ursprüngliche Höhe, sondern vielleicht nur noch auf 6 oder 7 m Höhe, von welcher die Kolbenpumpe ansaugen muß. Es hat sich demnach nicht nur die von der Kolbenpumpe gelieferte Wassermenge geändert, sondern gleichzeitig hat sich der gesamte Arbeitsbereich verschoben. Das wirkt sich auf die Elastizität der Regelung günstig aus; weil die Schwankungen in der Leistung der Dampfmaschine geringer werden als die Schwankungen in der Fördermenge der Pumpe. Um die Leistungsänderungen der Dampfrnaschine besser beherrschen zu können, ist es zweckmäßig, in die von der Dampfmaschine zur Turbine führende Abdampfleitung 7 -ein Regelventil 1.7 einzubauen, das gleichzeitig mit dem " Ventil 16 von dem Regler 26 ' gesteuert wird. Die Anordnung hat den Vorteil, daß bei Schwankungen in der zu fördernden Wassermenge die Leistung beider Antriebsmaschinen gleichzeitig geändert und damit jede Verzögerung in der Leistungsänderung der Turbine verhindert wird. Man kann aber auch auf das Ventil 17 ganz verzichten und die Leistung der Turbine vollständig von dem ihr zufließenden Abdampf regeln lassen.
Es ist in allen Fällen zweckmäßig, vor der Turbine einen Sicherheitsregler (27) einzubauen, der; etwa beim Platzen der Rohrleitung 14, das Ventil 27 schließt und damit ein Durchgehen der Turbine verhindert. Mit dem Sicherheitsventil 27 wird zweckmäßig das Ventil 22 in der Umführungsleitung 12 gekuppelt; und zwar derart, daß beim Schließen des Ventils 27 das Ventil 22 geöffnet wird. Beim Abschalten der Turbine kann dann der aus der Dampfmaschine kommende Abdampf unmittelbar in den Kondensator gelangen, in welchem er niedergeschlagen wird.
Bei gänzlichem Ausfallen der Kreiselpumpe 4 saugt die Kolbenpumpe 2 unmittelbar aus dem Behälter 13. Sie übernimmt die Förderung über die gesamte Förderhöhe. Die Ventile 34 und 44 dienen dabei dazu, die Kreiselpumpe von der Wasserzuflußleitung abzuschalten.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: z. Pumpenanlage, bestehend aus einerdurch eine Kolbendampfrnaschine angetriebenen Kolbenpumpe und einer durch eine Dampfturbine angetriebenen Kreiselpumpe, dadurch gekennzeichnet, daß die Dampfturbine mit dem Abdampf der Dampfmaschine betrieben wird und die Kreiselpumpe als Vorhebepumpe für die Kolbenpumpe dient.
2. PumpenanlagenachAnspruch i, gekennzeichnetdurcheinebeidenAntriebsmaschinen gemeinsame Regelung.
3. Pumpenanlage nachAnspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß nur die Dampfmaschine eine Regelung erhält, während die Dampfturbine lediglich mit einem Sicherheitsregler ausgestattet ist.