DE759426C

DE759426C - Kolbendampfmaschine mit nachgeschalteter Abdampfturbine, insbesondere fuer Schiffsantrieb

Info

Publication number: DE759426C
Application number: DEB193681D
Authority: DE
Inventors: Gustav Dr Bauer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1941-03-22
Filing date: 1941-03-22
Publication date: 1953-03-09

Description

Kolbendampfmaschine mit nachgeschalteter Abdampfturbine, insbesondere für Schiffsantrieb Die Erfindung bezieht sich auf Kraftanlagen, bestehend aus einer Kolbendampfmaschine und einer Turbine, in welcher der Abdampf der Kolbenmaschine bei sehr weitgehender Expansion zusätzliche Arbeit leistet, insbesondere auf Schiffsantriebsanlagen dieser Art. Ein Nachteil dieser Anlagen besteht darin, daß die Abdamp.fturbine im Naßdampfgebiet arbeitet, wodurch ihr Wirkungsgrad wesentlich beeinträchtigt wird. Zur Beseitigung dieses Mangels wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, in die Überströmleitung zwischen Niederdruckzylinder der Kolbenmaschine und Abdampfturbine eine leicht herausnehmbare Heizschlange einzubauen, die mit einem Teil des Arbeitsdampfes der Kolbenmaschine beaufschlagt wird. Dieser Anzapfdampf gibt in der Heizschlange seine Wärme zum Teil an den Abdampf der Kolbenmaschine ab-, um die Nässe desselben entweder ganz zu beseitigen oder wenigstens zu vermindern, und strömt sodann als feuchter Dampf z. B. in den Speisewasservorwärrner, wo seine Restwärme ohne Verlust noch nutzbar gemacht wird. Am vorteilhaftesten ist es, die Heizvorrichtung organisch mit der Abdampfturbine zu verbinden., was am zweckmäßigsten durch den Einbau der Heizschlange in das Umschaltklappengehäuse der Turbine geschieht. Sie kann dann von vornherein zusammen mit der Abdampfturbine verwendet werden. Dadurch werden erstens geringere Gestehungskosten verursacht, und zweitens ist dadurch sichergestellt, daß nicht beim Einbau auf Schiffen unvorteilhafte Schaltungen, welche Verluste mit sich bringen, gewählt werden.
Der neue und wesentliche Vorteil der Erfindung besteht darin, daß zwei wärmewirtschaftliche Maßnahmen miteinander verbunden werden, nämlich erstens die sog. Wärmeregeneration eines Teils des den Prozeß in derDampfmaschine durchmachendenDampfes, wodurch dieser Pro.zeß, wie bekannt, dem Carnot-Kreisprozeß angenähert wird, und zweitens die Befreiung des in die Abdampfturbine eintretenden Dampfes von dem den Wirkungsgrad der Turbine herabsetzenden Gehalt an tropfbarem Wasser. Endergebnis ist eine wesentliche Wirkungsgradverbesserung sowohl der Turbine als auch der Gesamtanlage.
Bekannt ist, den Abdampf der Kolbenmaschine, bevor er in die Turbine eintritt, durch eine Heizschlange zu leiten, die durch die Heizgase eines Kessels beheizt wird. Der Abdampf soll hierbei so hoch erhitzt werden, daß er nach Arbeitsverrichtung in der Turbine noch Wärme zur Dampferzeugung im Kessel sowie zur Speisewasservorwärmung abgeben kann. Im Gegensatz zur Erfindung wird hierbei nicht ein Bruchteil des Wärmeinhalts des in der Maschine arbeitenden Dampfes zur Zwischenüberhitzung des Maschinendampfes verwendet, sondern zu diesem Zweck in wärmewirtschaftlich unvorteilhafter Weise dauernd der größte Teil der Verbrennungswärme des Kessels ihrer eigentlichen Aufgabe der Dampferzeugung entzogen.
Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Trocknungsvorrichtung in Fig. i im Schnitt und in Fig. 2 im Grundriß.
Mit a ist das in der Überstromleitung zwischen dem Niederdruckzylinder der Kolbenmaschine und der Abdampfturbine h angeordnete Gehäuse für die Umschaltklappe c bezeichnet. In dem Dampfein.trittsteil d des Gehäuses a ist eine leicht herausnehmbare Heizschlange e eingebaut. Diese Heizschlange erhält ihren Zudampf aus einer Stufe der Kolbenmaschine, zweckmäßig, wenn es sich um eine Drei- oder Vierfa.chexpansionsmaschine handelt, aus dem Aufnehmer zwischen Hochdruck- und Mitteldruckzvlinder. Dieser Anzapfdampf gibt in der Schlange seine Wärme größtenteils an den in den Gehäuseteil d einströmenden Abdampf der Kolbenmaschine ab, um die :ässe desselben ganz oder größtenteils zu beseitigen. Er strömt alsdann als Naßdampf z. B. in den Speisewasservo:rwärmer, wo seine Restwärrne ohne Verlust wieder nutzbar gemacht wird.
Die Abdampftrocknung in vorbeschriehener Weise ist sehr wirtschaftlich. Man kann selbstverständlich den Heizdampf auch an anderen Stellen des Dampfkreislaufs in der Kolbenmaschine. abzapfen, jedoch wird bei Entnahme des Dampfes an einer vom Hochdruckteil entfernter liegenden Stelle die Heizwirkung eine geringere sein. Etwaiger in der Heizschlange sich bildender Naßdampf kann z. B. in den Warmwasserkasten abgeleitet werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Kolbendampfmaschine mit nachgeschalteter Abdampfturbine mit einer Einrichtung zur Trocknung des Abdampfes der Kolbenmaschine, insbesondere für Schiffsantrieb, dadurch gekennzeichnet. daß der Abdampf der Kolbenmaschine durch eine Heizvorrichtung (e) geleitet wird, welcher ein Teil des Arbeitsdampfes der Kolbenmaschine zugeführt wird.
2. Anlage nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (e) zur Trocknung des Abdampfes organisch mit dem Dampfeintrittsteil (d) des Utnschaltklappengehäuses (a) der Turbine verbunden ist. Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: Französische Patentschrift Nr. 351 001. 656 083; LISA.-Patentschrift N r. 1 214 207.