DE707939C

DE707939C - Steam power plant for the constant volume process with a back pressure turbine

Info

Publication number: DE707939C
Application number: DES115638D
Authority: DE
Inventors: Dr Herbert Melan
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1932-10-01
Filing date: 1934-10-03
Publication date: 1941-07-08

Description

Dampfkraftanlage für das Konstantvolumenverfahren mit einer Gegendruckturbine Zusatz zum Patent 703 388 Das Konstantvolumenverfahren nach dem Hauptpatent schafft die Möglichkeit, über einen großen Lastbereich mit annähernd gleichbleibendem günstigen. Wirkungsgrad der Turbine zu arbeiten. Betrachtet man sich nun die Verhältnisse, die sich ergeben, wenn die Turbine des Konstantvolumenverfahrens keine sondern eine Gegendruckmaschine ist, so ergibt sich, daß das Konstantvolumenverfahren nur _ dann durchführbar ist, wenn der Gegendruck sich verhältnisgleich zum Anfangsdruck ändert. DieseMöglichkeit wird jedoch in den meisten Fällen nicht vorhanden sein, sondern es wird die Forderung bestehen, daß der Gegendruck bei allen Dampfmengen im wesentlichen gleichbleibt. Wenngleich auch dann die Wirkungsgradschwankungen unter Anwendung des Konstantvolumenverfahrens wesentlich geringer sind. als bei der normalen Gegendruckanlage, so wäre es :doch wünschenswert, auch für den Gegendruckbetrieb eine weitgehende Wirkungsgradsteigerung zu erzielen. Das läßt sich erreichen, wenn man in den Entspannungsverlauf der Gegendruckturbine, und zwar möglichst weit nach dem Ende des Entspannungsverlaufes zu, ein Regelorgan einschaltet, das vor sich den Druck verhältnisgleich zum Anfangsdruck ändert. Gemäß der Erfindung ist der Entspannungsverlauf des Dampfes in der Gegendruckturbine durch ein Regelorgan in zwei Teile zerlegt, von denen der erste mit sich entsprechend demEintrittsdruck änderndem Gegendruck, der zweite mit annähernd gleichbleibendem Gegendruck arbeitet. Da sich bei dieser Anordnung die Wirkungsgradschwankungen nur auf den letzten Teil des Entspannungsverlaufes beschränken, ist der Gesamtwirkungsgrad der Gegendruckmaschine bei Anwendung der Erfindung hoch: Für die Steuerung des Regelorgans stehen verschiedene Wege ,zur Verfügung. Man kann z. B. eine Drucksteuerung anwenden, die in Abhängigkeit vom Anfangsdruck der Maschine ,arbeitet. Da jedoch `bei gleichbleibender Anfangstemperatur der Druck sich verhältnisgleich mit der Belastung der Maschine ändert, so kann man auch einen Lastimpuls als Steuerimpuls für dieses Regelorgan verwenden.Steam power plant for the constant volume process with a back pressure turbine Addition to patent 703 388 The constant volume method according to the main patent creates the possibility of over a large load range with an almost constant favorable. Working efficiency of the turbine. If one now looks at the conditions, which result when the turbine of the constant volume method is not but a Is counterpressure machine, it follows that the constant volume method is only _ can be carried out if the back pressure changes in proportion to the initial pressure. In most cases, however, this option will not be available, but rather there will be a requirement that the back pressure at all amounts of steam substantially remains the same. Even then, the fluctuations in efficiency under application of the constant volume method are significantly lower. than with the normal counter pressure system, so it would be: but desirable, an extensive one for counter-pressure operation as well To achieve an increase in efficiency. This can be achieved if you go into the relaxation process the back pressure turbine, as far as possible after the end of the expansion process to, a control organ switches on, the pressure in front of it in proportion to the initial pressure changes. According to the invention, the expansion curve of the steam is in the back pressure turbine divided into two parts by a regulating organ, the first of which with itself accordingly the inlet pressure changing back pressure, the second with an approximately constant Back pressure works. Since with this arrangement the efficiency fluctuations only limit to the last part of the expansion process, is the overall efficiency of the counter-pressure machine when using the invention high: For the control of the regulating member different ways are available. You can z. B. apply a pressure control, which works depending on the initial pressure of the machine. However, since `with the same The initial temperature of the pressure is proportional to the load on the machine changes, you can also use a load pulse as a control pulse for this control element use.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist schematisch in der Abbildung dargestellt, und zwar im Zusammenhang mit einer radial beaufschlagten Gegendruckturbine. Es ist dabei eine Zweigehäusemaschine mit fliegenden Rädern angenommen, die von der Stromerzeugerwelle getragen werden. Die Teilturbine i arbeitet nach dem Konstantvolumenverfahren, d. h. sie besitzt entweder überhaupt kein Regelorgan, oder wenn ein solcl vor der Maschine vorgesehen ist, so dient e nur dazu, die durch den Kessel nicht ausgeglichenen Lastschwankungen auszugleichen. Hinter der Teilturbine i, d. h. vor der Teilturbine a, ist gemäß der Erfindung ein Regelorgan 3 angeordnet, das so gesteuert wird, daß sich der Gegendruck der Teilturbine i verhältnisgleich dem Eintrittsdruck ändert. Der Druck im Abdampfstutzen 4 der Teilturbine z wird dann auf annähernd gleicher Höhe gehalten, so daß die Teilturbine i mit annähernd gleichbleibendem Wirkungsgrad und nur die Teilturbine 2 mit wechselndem Wirkungsgrad arbeitet.An embodiment of the invention is shown schematically in the figure shown, in connection with a radially acted back pressure turbine. It is there assumed a two-case machine with flying wheels, which are carried by the generator shaft. The turbine section i reworks the constant volume method, d. H. it either has no regulating body at all, or if a solcl is provided in front of the machine, it only serves to pass through the boiler to compensate for load fluctuations that are not balanced. Behind the turbine section i, d. H. in front of the turbine section a, a control element 3 is arranged according to the invention, which is controlled so that the back pressure of the turbine section i is proportionate the inlet pressure changes. The pressure in the exhaust steam nozzle 4 of the turbine section z is then held at approximately the same height, so that the turbine section i with approximately constant efficiency and only the turbine section 2 with changing efficiency is working.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Steam power plant for the constant volume process according to patent 703 388 with a back pressure turbine, characterized in that the expansion curve of the steam in the back pressure turbine is divided into two sections by a control element, the first with the back pressure changing according to the inlet pressure, the second with almost constant back pressure is working. a. Plant according to claim i, characterized in that the regulating member is regulated by the inlet pressure of the steam into the turbine: 3. Plant according to claim i, characterized in that the regulating member is regulated by a load pulse from the back pressure turbine.