DEP0048442DA - Turbinenlokomotive mit Anfahr- und Hauptturbine - Google Patents

Description

Turttnenloko&ottOe mit Anfuhr*- und

um bei Turbtnenlokoaotloen oder anderen turbinenovtrtebenen Mengen die Anfakrzelt klein zu hülfen, hat »br die Mauptturbtiw JtetM Anfahren iumh eine kleine Zusatzturbtne unterstützt* fttr wurde die für um Boangteren vorgesehene Turbine verwendet* die Bmtgterturbirw nur für sehr geringe GtesQhwtn&takettsberetche eingerichtet ist* konnte,sie auch nur ■immeSi'^Sie^mgkmft äsr Mauptturtfifw sieigem* Sm^h*Mmelmi$iM§ eimh Mfmradübem$t™ xung, ate dm Bereich vergrößert, rWBrttsndte Mg^räfie entsprechend umgekehrt mrkleinert, m daß die Zusatztwtotne ®i€ in fahr*» ;%ugkräfte 4ßr Sauptturtoine nur unwesentlich erh&iwn könnte* Met einer TurbinenlckomotiOet Me Ui hügeligen @§1Ηηά$ verkehren sollt ist uie eryMhute Anorämmg wollig wwureiehetid» Ss ist ie~ her ier Vorsehlag gemacht worden^ 4i& Bouptturbtne hsim anfahren nicht zu benutzen und üafQr eine besondere Anfahrturbine ws ä$r ffrößenanordnvng äer leistung ä&r Bauptturbine normsefwvh wußte, mmJm^tmmeMmg^m

ten ep» der einen auf die amaere Turbine ^flRW~JelffiZ§ntcht trei^ bends**fäg0schlepBt werden* Boa -φψ§4Μ entweder hohe fenttluttms» mtlwte^mr e^e^^^fWsdMem, Mifmnuw^ge^-ff^^-M^e^^^ ^^$^^um föte^r^ffnr gleichen mechünisehen 0hersetmmg$*~ werMlinissm wUrM _t$ioh äunn äußerte«, elm Anfahrturbine erg$bei% Me »Hf Stufen #p^#pi#f* als die Hmpttur&tne, o&iwftJ si# nut für den wteren Geschwin&igkettsbereten eingesetzt

Der Erfindung. Xtegt Ate in/ööfee zu Grund** etrw tim mi tfSfmtjIeXGh großen Saupp" mi MtfArtwt^ im mt schuff@n₉ äie 4ie porerwBhnten imhteile nicht hat* A^ePief einfachem

bei 4er Streckenftihrt mn uer Baupttwbtm

wtr&i mllm-^m- Mw^^t%m4mmmcim§mm Mim

r&ev&t» "WM iWiw.«-..--,, ,^ _m

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ten m^dmmr-m^€^-^^t-M VenttlQtions9erln$te der nicht treibende® Turttm

Erfindung m§4eM^m*%mf^mS bei nieärig^r geschwindigkeit in die Bauptturbtne Mntnafmeda&pf tor bine §eleit€i

Mm iSSt sich die Anfahrturbine

mil im B$rgigh_M^ SWP⁶⁷¹ ^oMpfoolUMlna nur 4In^feil 3a® irbeltsdampfes

damit i$t äer m4r$m*e- wesentliche Vorteil werhwiMm, i®§ €ie Bavptturbtne beim Anfahren uuroh den MtnaPmsdmpr ier Anfahrtvr-

/erster ^"''w^a^c

bine porgewUrmt wird* &merum~Vfe AntrtebsUbertragung aer Bauptturbine tkrch mechmi^cfm $chültglt$der unterbrochen zu mrum br&ucht* -mer^mt^ßmer fentilattonsverluste der Bauptiurbine wn~ Btt&en* Sine besmiers ßinfactm Anfahrturbine erMlt mm* mm m$n ste zweistufig macht und die erste Stufe cds tetlheeuf&cluagtes Curttsrad₉ die zweite ale mlMeaufsotüagte ßleleh&rucktw*- bine ausbauet* ZmcMäBtg MSt man äie Anfahrturhiiw mit größer* Mechanischer 4&ir$etxung als die Saupttwttne auf ate getriebenen tti&der itöetten,yui~9em*&A64-*ire mit Mmm lö$Oar_t X₉B* dureh eine

iuf der Zeichnung ist ein Ausftßtrwigshetspiel 4m Geg*nstand0S der Mrftnäung dargestellt* Abb* 2 zeigt schmatist^i i» Mittleren längs&ehnttt die atm Baupt- tmd anfahrturbine bestehende Antriebseinheit* ife6,_v£^^&##te^4^t das zugehörige ZugXraftdVa§ram₉ in dm die ^^#J« FültrgeschBtn&tgkett (^_ϋρ$) gestrichelt ein-' getragen ftf« Abb* % § vM 7 zetgen 4i€ §mpfschal tmg d®r Mn» Ordnung ηαφ, Abb* J wSHrena am AmfeMmfw₉ 6®r normalen Fiätri mm, der Führt mit überlast* UIe Afc· 4, § vnä B erläutern dft won Mb* 3$ 5 ^A 7 tm

Sie «fÄ^-Äfiwt«l*fe TurbtnenlolfeMottOe ist Mit einer Boupttur~ btne 1 wwf eirwr €tm msentltch geringere Bffehstgee&iatn&lgXelt ergebenden Anfahrturbine 2 etwa glsioher leistung iuf άΘΤ Welle 3 der Bauptturbine I sitzt ein feterctf 4* einen EoMmä 5 in Mngriff st®kt_$ über dm die mittels einer Welle 6 ©er weitere nicht dargestellt® tetrletoet$ii$ MU den gleichfüll® nickt gezeichneten g§tri®hm$n Bßdern geleitet wird* Auf am* Welle 7 d$r infuhrturbim B ist ,ein im ter~ gl-eUth zvM Mqa 4 kleineres EaMroä 9 lern imKbar$

5 if^ÄÄfH^-^lNfÄ«·· Auf der Welle 7 d€r Anfahrturbine B ferner eim Bippim^smuffe f pemohUbhar, nöer ^ι#»#αΜ

dmm ilmmn Iu in ßegenklauen II Φ§ Zaimrades Θ zu greifen mm&gen waa imm eim zwtmQl&vftoe ¥erbimiäm§ der fahrturbtne 2 mit άβη getriebenen SSdern hemtölJm* Statt XlauetikuppZuRg kmm auch ΘίηΦ 'Merfmikupwltm§ oder eine andere

mechanische Verbindung vorgesehen mtn_m wm^M die fahrtufttne 2 über die Kupplungsmuffe 9 Om. mechanischen Übertrogvngsgetriebe ahschalibar int_$ sieht die Büuptturbirw 1 mit den getriebenen Mäern dauernd in unltisbarer Verbindung* Mn in der Äntrtebsübertmgmg angeordnetes, im Stillstand schal ftores (nicht dargestelltes) Wendegetriebe emöglicht es, daß die fur btnenlokomotive rückmrts w%ä vorwärts fahren kam* Bas Vendege·*· triebe kann so eingerichtet sein» daß es gleiche Geschwindigkeit für For* wui Süctosärtsfahrt ergibt; m ist aber auch möglich» dm WendegetHebe für die Mckwärtsfahrt mit einer Obersetmmg auszw* statten* $o daß rückwärts langsamer als vorwärts gefahren werden Für dos Bangieren isi_$ wie wetter unten näher erläutert öie Anfalirturttne 2 eingerichtet*

ffmipttwbim I₉ der der Frischdampf durch einen MUsensatz zugeführt wirä_$ besteht am einem einstufigen Gurttsraa IJ und etnm m ien Badrcam 14 mmchiteßertden,, als Tromeliui%lne 2§ .ausgebildeten uberdruckteil* Die Anfahrturbine 2_$ H§ ihren Frischdampf durch einen BUsensatz 16 erhält, ist zweistufig» Pt§ erste Stufe Ut ein UUbeaufsehlagtes swtstufiges Gurtisrad J7» wMhmnä die zweite Stufe eink 9QX2beauf8chIagtes4&4*ekitmte1iB4»· fe 18 ist, B®r Ewiscfwnratm 1$ zwischen den beiden Stufen 1? und 28 hat einen Austrtttsstutzen 20, durch aen gmäß der Erfiniimg Über eine nickt dargestellte Leitimg Entnahmedampf am der An» fahrtufbine 2 in den zu» Madrawn 24 der Sauptturbtm 2 führenden 8tntrttt88tutzen 21 ge2®ttet werden kann* Mach der ArbetUäetstmg mrläßt der Bmpf die Bauptturttne J turch einen Ahdtmpf* stuimn SBt unä die anfahrturbine 2 durch einen Abdampfstutzen Stutzen 32 und 23 sind mit einem.nicht dargestellten

mrbtmden« Ber Dmpf für dte-BtIfsumckinm wird dm Saäratm 24 oiler einer äahinteidiegenden Stufe des frmmelteils Jf der Bßuptturbtrw 2 entmmen, C—^ <$**«

fei de» mt MrMutermg ier Srfindvng dienendem Beispiel dmon ausgegangen, <fo0 Frischdampf wm 145 el» und 4Q(PG mrAet wird und elm KomdemstWdruGfs vm 0,4 β te vcrkmien ist»

Beim infahrm (ng2* Abb* 3 und 4) werten 4er ersten Stufe 27 der Anfahrturbine 2 bei dem Beispiel stündlich 20 i Frisch dmpf zugeführt* tkmon wird äie knappe B82fte> nÄlfoft 4 t_$ durch den ffberdrucMeil 15 der Maupi turbine ge let te t₉ w&hrenA

iys/e_f if as

rene/tt» st*» ·*«*&* _f <f/« ate»

4er Meet seine Energie im zweitem Teil 18 der Anftsfcturtolne gibt*

Ber Mntspanmrngsverlauf in 4er ersten Stuf* if der Anfahrturbine i ist mit I bezeichnet (vgl* bes* 4»* 4)* ^r Bntspannungsüerlauf des auren die zweite Stufe 28 d€f Anfahrturbine S geleiteten Mmpfes ist »it U, derJenige äes durch den Trommelten 13 Bauptturbine 1 geführten Dampfes mti !![bezeichnet* If ist m/ß Il und JII resultierende tntspanmmgeverlauf, Bie zu aem Ent» spennungsverltoif gehörenden Zugkraftltnlen sind in ibb* 2 mit äer ffletuhen Bezeichnung versehen* Man erkennt am ibb® S₉ 4a$ 4er dutvh den TramelteU 15 der Baupttwtolne 1 ffesohtckte MrüMtoAe* dmpf noch eim beachtltcfw Eugtsrofi (XII) erzeugt_t die mmmmm mti den $icft am den beiden Stufen 17 vnd 18 der infahrtwttm S ergebenden Zugkräften (I und II) eim b®trt'ekiUctie. Anfaf^m^- kraft (I φ If) ergibt· Unter der Annafme₉ daß die beiden Stufen If uM 18 4er Anfahrturbine B etm dm gleiche adiabatteche tfefüll® äes Dampfύ§ mmrbeiten₉ ergibt sieh Φίη Bruek dee meumpfes wn etm 4 ata»

fyergmg zur normalen Fahrt (vgl* Mb· 5 und S imä Stelle in Mb* 2) mird Me infüfmturbime 2 meehanlsoh (durch die Zungsmuffe 9) und $amp^etti§ abgeschaltet* Bobet wird M& kraft nicht unterbrochen, well Me Beuptturiftne I bereits »if Bap/ beaufschlagt ist %md mti umr Mir Fahrgeschwindigkeit m äschaltpunkt S4 gehörenden Brehzahl läuft* tecft den Umschalten werden Oer Sauptiurbim 1 über die DmpMüsen IS stundlich W₉5 t friscMampf zugeführt* Der Sntpsanwmgsverlauf f in dem einatufigem uurtlsma IJ, 4®r tn AVb* $ wiedergegeben isi_$ zeigt₉ dabei dsr Brück auf etm 12 ate füllt« Mit diesem BrucM «ird 3mpf gesüß dem tntspannungsveriauf Fl tn frxmeltell 15 Aer Bauptturtolne I verarbeitet» Wie M^^mft» die hierbei entsteht, wird in Abb* 2 dwt§k ils Linie (Ψ φ fX) wiedergegeben*

Sinkt Mim Pufimm mit der Sauptturblne 1 ms Irgendwelchen. #rfJft-4m (z*B_m infolge längerer Stetgmg) die Fahrgesahv&ndtgkelt -der Turbinenlokomotive Ms in eirnn, S§wteh mit weitreichenden %ugkriftem (Punkt 24) eb$ so wird mf die Anfahrturbine 2 sctoalteU Vor dm Mlokscbalten wird diese mit geringer gu auf synchrone Mrefmahl mti &er Sauptturblne 1 gebracht, m Saß ohne SttoB- tmd ohne ZvgkraftiditerbreehSBig zuräckg&$$ialt&i werden

Sa ist tweckaäSigt te B&cks ehalten auf dts Jknfahrturbine S

Mt geringerer Seschwtndigkeit, ζ·δ» on aer Stelle 2$₉ erfolgen zu lassen als <te Umschalten üer Anfahrturbine 2 auf die Raupt-* furbirm I₀ im mch dem Anfahren im Punkt 84 geschieht* Bmimrch wird verw&eden, äaß ate Anfahrturbine 2 dauernd, einr- und ausgeschaltet wird₉ wem die fahrgeschwindigkeit im den tüischaltpunkt 24 pewislt» Mem Schaltung wtru MweoMißtff Aemo wie dm- Abschalten der Anfahrturbine S selbsttätig in Abhängigkeit mm der fitärgesehwindiglsett durchgeführt^, <- J

Bei ffberlüst (®gi* Abb* 7 ma B), bet 4@r 16 ί Frischdampf lieft MU§tfWirt werten, mrten 5 f Am?! dm etnstufige red 23f i€r Mest 90» U t über €ίη Brosselwmtil M im ä§n mim 14 ier Suuptturhlm eingeführt* Per Mntspannungsuerlauf im Curttsraä Iß ist tu Mh₉ f äumh άίΦ Linie WI wi^derg^gehem* Mm daß itr £ruck dabei wir geringfügig cn/ If ota abgesenkt Ber BrosseJtoorgang ist äutuk die waagerechte Linie ftXI veranschaulicht, Ser Ausgangspunkt für im Mnt9penmngs9erlauf M im frmm^$t@iS 15 ö#r Bauptturbtne liegt auf äer 15 ata*Drudkltnie M0fm nmh Φγ Trosse Mint e ¥111 htn> mil der größere 9ompf~ tett iurüM das Qrosselventtl 2€ geleitet οητΛφ* Μφ Zugkraftltnie GberJfast ist I» ifeö* S mit Wl φ WII φ II eingetragen.

ftt Mt der tokoaattve mek §&r BrfiMimff MattyVerfahrten mn zm Ißnnen, 4t® b$i mssntli^M kleineren iaistmgen w%ä ent spreüheaäi geringeren Danpf&engen erfo&gen, wlri für die Anfahr- turbtnt 2 etn besonderer Äsessete 27 mr§m0lwn_t a@mm Am-* trittsw&nkel Am (hßsohwlndlgkelts&erhältnts&en a@s Laufrades If fahrten mit geringen MüMpfmmgem ö?tp#ö#f tst_#

Erfindung ergibt 4ie günstige Wirkung» €®8 mit €in@r hSltniswäStg einfachen vnä billigen Anfanrturbine und bei gutm §iriam§®gf*ea, hohe Zugkräfte srrsleht wruen* Bi0H kmm ein feil ties 9o9pf& ^^ Mfdhrturhine bereits ate fir ate Strsckenfahrt benötigte Bauptturbtne vorwärmen* ubmM im iraftfluß won uer Bauptt&rblne zu im g$tH^bermn Bädern keinerlei Mechanische SchalMittel vorzusehen stnd₉ sinä Tenttlationsveirluste aer Sauptturtoine beim Arbeitern äer Amfahrfurhim m$0&mhlos$®n* 4ni#ni« i$t eine Vmchultmg mm der einen auf die uM^r$ fmr» htm vfihrend der fahrt ohm irgendeine E^kraftunterbrechung

eto- Mr tüu Ä^/A^4f_w// _m. M «ά*# /* effc SefeA

erläuterte Anordnung ist für Binzelacftsdivtrte-lb

trieb oder Antrieb der Turbolokomotim durch eine einzige Turbim mit Blindwelle in gleicher Weise cawendbar* Die beim Ausftfhrungs-Beispiel gewählten Zahlenangaben sollen den Schutzmfang uer Sr^ findwig in Keiner ieise beeinflussen, sondern dienen lediglich dazu, üos Wesen der Er findwig an Hanä eines konkreten Betspiels MU erläutern* Es ist femer für die Erfindung nicht notwendig, daß sowohl Ute Anfahrturbine ül$ auch die Bauptturhirm auf den gleichen Kondensator arbeiten« grundsätzlich sind muh verschiedene Kondensatoren mit oerschieaenen drücken oder Auspuffte trieb wtöglich* Ks ist ferner nicht notwendig, die Anfahrtwiiim zwei™ stufig zu machen* Sie kann auch meTirstufig sein« notwendig ist ferner nicht» die anfahrturbine als ßletcfiäruclttwtoPie auszubilden* iem% beispielsweise darauf 9ert gelegt wird_s ύ&β Μφ Anfahr» turbine gh/ einem größeren Prozentsatz des Gesmtfahrgesefmtndtg-Xettsbereichs eingeschaltet wirä_$ und mm dabei äiß Änfahrzug*- KrSfte mit der @leichdruokturbine nicht mehr germgena hoch gehalten werden können, wirä es nMtMlieh sein, die Anfahrturbine als Überdruckturbine auszubiliMn« Berm Drehmoment betrügt im BtUl** stanä bekanntlich dm dreifache des Moments hei d&M besten ftr· Imngsgrodt nährend die Gleichdruckturbine unter denselben Verhältnissen nur etm das doppelte Mrehmümeni ergibt*

Claims (1)

1. J_# Vurtoinengetriebenes Fahrzeug mit Anfuhr«*- und teitfffBFfrte» ins-'besondere Saapftvrtiinenloito&QtiQe, dadurch gekennzeichnet, daß bei niedriger Fahrgeschwindigkeit in ate Sauptturbine (1) JSfctnahmedmpf der Anfahrturbine (2) geleitet wird*

   2_Φ Twbinengetriebenes Fahrzeug nach Anspruch X, daduroh gekennzeichnet, 4aß die für hohe Leistung eingerichtete Anfahrturbine

   (Z) mindestens zweistufig ist*

   3m Turbtnengetriebenes fahrzeug nach Anspruch 1 und 2_$ dadurch ge** kennzeichnet, daß etwa die Malfte äss Dampfes äer Anfahrturbine (2) zmtsch&tJitufen (17,18) entnommen wird*

   4* Turbtnengetriebenes Fahrzeug nach Anspruch 1 bis 3₉ iadurch Xemzetcfinet, äaß ate ernte Stufe (1?) als teilbeaufschlagtes Gurttsrtä, die zweite (18) als t>oin>eaufs<ihlagte stufe ausgebildet Ist*

   5» furbinengetriebenes fahrzeug nach Anspruch 1 Hs 4* iüdurch kennzeichnet, daß 4er Sntriafmeäaapf zwischen der 1* und 2* Stw fe (17 unä 18) der Anfahrturbine (2) enimmmm wiru»

   £» Turbinengetriebenes Fahrzeug nach Anppruch 1 his $, 4adurch ge> üennzeioimsit, daß die mit grQBerer übersetzung als $ie Maupt«»

   turbine (1) aufdie geirteMrwKMßer arbeitende Anfahrturbine (2) mit diesen4&sban^w^^^e^t-^berfmlMpplMng ^ verbunäen istt vahrenu die bei allen Betrieü&metänäen mit Uampf beaufschlagte Bauptturtotne (1) dauernd mit den getriebenen Määtem bleibt»

   Mi t geringer Bmpfk^mge m^-9pmhmm--§m$m0ii mit der Mmpttwhim

   f* furbtneng^irUbenes Pahrzeui mch inspruch 1 bis 7» isävrvM lcennzetGhnet, ioS die MücM&haltwig auf Hs Anf§kriw*btne (m»B* vm 10 M/&M«) geringerer 0§§ctußtndi§iteit (Stelle 2§ in 2) erfolgt öJs dm Abschalten der AnfaUrtwbtm melt 4m

   fahrzeug nach Anspruch Z hi^ §_A gekennzetclmst, 4üß du ftiscftaittev pm M^- inf0tr*> auf iii HmptturHne imd tmgekehrt 84lü$ttättg in Abhängigkeit mm d*r fahrgeeciwtrdtyte11 erfolgt.

   Turbinengetrtebenes Fahrzeug nach Anspruch 1 his % gekennzeichnet, daß aas teiHmaufschlogte CuriUrad tier infahrturbtne- (2) mit etnm besmäerm IHiaensatx (W) Qtßgßßiüt^

   U₉ TurbinengeirtebßTWS Fahrzeug nach imprucfi 1 his 10_$ iadurch gekennzeichnet! daB im 4&b meahatösohbubertivgungsgetrtebe eine in Stillstand schalibare Sinrtühtmg zur Umkehr der Fahrtrichtung