DE955421C

DE955421C - Dampfkolbenmaschine fuer hohe Dampftemperaturen

Info

Publication number: DE955421C
Application number: DEO3632A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Bey
Original assignee: OTTENSNER EISENWERK AG
Current assignee: OTTENSNER EISENWERK AG
Priority date: 1954-06-03
Filing date: 1954-06-03
Publication date: 1957-01-03

Description

Dampfkolbenmaschine für hohe Dampftemperaturen Die Erfindung betrifft eine Dampfkolbenmaschine für hohe Dampftemperaturen mit mehreren Expansionsstufen, beider die Lauffläche des Arbeitszylinders mit Dampf niedrigerer Temperatur als der des zur Arbeitsleistung in den Zylinder geschickten Dampfes gekühlt wird. Der zur Kühlung bestimmte Dampf umspielt den Arbeitszylinder in einem diesen umgebenden Hohlraum oder in Kanälen und ist gegebenenfalls von einem der folgenden Expansionsstufen abgeleitet.
Es ist bekannt, einen Zylinder durch Abdampf unter Zwischenüberhitzung aufzuheizen. Eine derartige Drei- oder Mehrfach-Expansionsdampfmaschine ist beispielsweise mit einem die Mäntel aller Zylinder umgebenden Heizraum ausgestattet, der entweder von Frischdampf oder von dem Abdampf des Hochdruckzylinders unter Überhitzung des letzteren mittels eines im Heizraum untergebrachten Erhitzers gespeist wird.
Ferner ist es bekannt, Dampfmaschinen zu beheizen, um eine Abkühlung der Zylinder bei Maschinenstillstand und die damit verbundene Gefahr der Kondensatbildung bei Wiederinbetriebnahme zu verhindern. Bei diesen bekannten Ausführungen erhält die Hauptantrie#bsmaschine bei steigender Belastung eine fallende Heizdampfmenge, und umgekehrt. Der zur Behei,zung des Hochdruckzylinders dienende Dampf wird der Hauptdampfleitung vor der Hauptantriebsmaschine, also offenbar hinter dem Überhitzer entnommen.
Der Heizdampf wird bei diesen bekannten Ausführungen entweder aus der Dampfleitung an einem Abzweig vor dem Zutritt zu dem Zylinder entnommen, oder für die Heizung wird das Vorhandensein einer Hilfsantriebsmaschine vorausgesetzt, deren Betriebsdampf zwischen dem Antrieb, der Heizung der Hauptantriebsmaschine ausgenutzt werden kann.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, nicht nur eine Kühlung des Arbeitszylinders einer Dampfkolbenmaschine für hohe Dampftemperaturen vorzusehen, um eine Schmierung der Kolbenringe auch bei hohen Dampftemperaturen zu ermöglichen, sondern um zugleich die an den Kühldampf abgegebene Wärme zur Erhöhung der Wirtschaftlichkeit für die Zwischenüberheizung mit : einem kleineren Aufwand als bei den bekannten Maschinen zu verwenden.
Erfindungsgemäß wird durch den Kühlraum des Hochdruckzylinders Abdampf aus diesem Zylinder geleitet.
Ferner ist bei Mehrfach-Expansionsmaschinen vorgesehen, den Kühlraum des Hochdruckzylinders mit dem Aufnehmer einer niedrigeren Expansionsstufe durch Rohrleitungen zu verbinden. In diesen Rohrleitungen sind Rückschlagventile angeordnet. Da der Dampfdruck in dem Aufnehmer stark pulsiert, entsteht in dem Kühlmantel des Hochdruckzylinders ein starker Dampfstrom.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von zugleich in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen. Es zeigt Fig. i eine Ansicht von oben auf die Zylinder einer stehenden Dreifach-Expansionsmaschine mit Kühlung des Hochdruckzylinders durch Abdampf aus diesem Zylinder, .
Fig. a eine Ansicht von oben auf die Zylinder einer stehenden Dreifach-Expansionsdampfmaschine mit Kühlung des Hochdruckzylinders durch Dampf aus einem Aufnehmer zwischen zwei Expansionsstufen, Fig. 3 eine Ansicht von oben auf die Zylinder einer stehenden Dreifach-Expansionsdampfmaschine mit Kühlung des Hochdruckzylinders durch Kessel-Sattdampf.
Gemäß Fig. i tritt der hochüberhitzte Dampf durch das Ventil l und die Steuerventile m in den Hochdruckzylinder o ein. Im Hochdruckzylinder o gibt der Dampf einen Teil seiner Wärme an die Wand des Einsatzes b ab. Der aus dem Hochdruckzylinder o durch die Steuerventile m austretende Dampf wird durch das Rohr k an dem Einsatz b entlang durch den Mantel e geführt. Hierbei nimmt er die dem Zudampf durch den Einsatz b entzogene Wärme wieder auf und strömt wieder überhitzt durch das Rohr i dem Schieber q des Mitteldruckzylinders r zu.
In Fig. 2 ist das System der Kühlung des Hochdruckzylinders mit Aufnehmerdampf aus dem Niederdruckaufnehmer an einer Dreifach-Expansionsmaschine dargestellt.
Der überhitzte Dampf wird dem Hochdruckzylinder o durch ein Rohr k über das Fahrventil 1 und die Steuerungsventile m zugeführt. Der Dampf geht dann weiter durch überströmrohr p, den Mitteldruckzylinder y und das Überströmrohr s zum Niederdruckschieberkasten t. Dieses Überströmrohr s und der Schieberkasten t bilden den Niederdruckaufnehmer.
Durch ein Rohr u und eine Rückschlagklappe v wird von dem Niederdruckaufnehmer Dampf zum Kühlen in den Raum e geleitet, aus dem der Dampf durch. ein Rohr w und eine Rückschlagklappe n zurück in den Aufnehmer s strömt. Da der Dampfdruck im Aufnehmer stark pulsiert, entsteht im Raum e eine lebhafte Strömung.
In Fig. 3 ist das System der Kühlung des Hochdruckzylinders durch Sattdampf dargestellt. Die Maschine erhält durch das Rohr k Heißdampf aus dem Überhitzer: Durch ein Rohr x mit einem Regelventil 3, wird dem Kühlmantel e des Zylinders Sattdampf aus dem Kessel zugeführt. Der Sattdampf wird, nachdem er den Kühlmantel durchflossen hat, dem Heißdampf in dem Rohr h durch ein Rohr z zugeleitet. Da der Dampfdruck im Kessel größer ist als der Dampfdruck hinter. dem Überhitzer, entsteht im Kühlmantel e- eine lebhafte Strömung.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Dampfkolbenmaschine mit mehreren Expansionsstufen und Kühlung der Lauffläche des Arbeitszylinders mit Dampf niedrigerer Temperatur als .die des zur Arbeitsleistung in den Zylinder geschickten Dampfes, wobei der zur Kühlung bestimmte Dampf den Arbeitszylinder in einem diesen umgebenden Hohlraum oder Kanälen umspült und gegebenenfalls von einer der folgenden Expansionsstufen abgeleitet ist, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Kühlraum (e) des Hochdruckzylinders (o) Abdampf aus diesem Zylinder (o) geleitet wird. a. Dampfkolbenmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlraum (e) des Hochdruckzylinders (o) mit dem Aufnehmer (s) einer niedrigeren Expansionsstufe durch Rohrleitungen (2s, w) und Rückschlagventile (v, n) derart in Verbindung steht, daß die Dampfdruckschwankungen in dem Aufnehmer eine pulsierende Dampfdurchströmung des Kühlraumes (e) bewirken. 3. Dampfkolbenmaschine nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Kühlraum (e) des Hochdruckzylinders (o) dem Kessel vor dem Überhitzer entnommener Sattdampf geleitet wird, der nach Durchlauf des Kühlraumes zur Bildung von Mischdampf in den überhitzten Dampf eingeleitet wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 649 166, 76 675, 35 990, 52 2 274; britische Patentschrift Nr. 489 469.