SU194844A1

SU194844A1 - DEVICE FOR AUTOMATIC REGULATION

Info

Publication number: SU194844A1
Application number: SU1026278A
Authority: SU
Original assignee: Ю. П. Киперман, М. Я. Леках , И. М. Кибальник Ленинградский кировский завод

Description

Известны устройства дл автоматического регулировани и дистанционного управлени судовым главным турбозубчатым агрегатом (ГТЗА), содержащие всережимный регул тор скорости с измерителем, задатчик числа оборотов , механизм управлени разоби ительным клапаном заднего хода и маневровый блок с регулирующими клапанами переднего и заднего хода и разобщительным клапаном заднего хода с односторонними подпружиненными сервомоторами .Devices for automatic control and remote control of a ship's main turbo-gear assembly (GTZA) are known, comprising an all-mode speed controller with a gauge, a speed governor, a reversing valve control mechanism and a maneuvering unit with forward and reverse control valves and a back-up release valve. with one-sided spring-loaded servomotors.

Объемный зубчатый насос, использованный в качестве измерител скорости, вл етс основным источником щума установки, уменьщает надежность устройства из-за увеличени числа трущихс пар, приводит к нестабильным характеристикам задатчика оборотов, так как в период длительной эксплуатации увеличиваютс протечки и снижаетс производительность измерител -скорости в результате износа.The volumetric gear pump, used as a speed meter, is the main source of the installation noise, reduces the reliability of the device due to the increase in the number of working pairs, leads to unstable characteristics of the speed control device, since leakage increases and the performance of the speed meter decreases during long-term operation. the result of wear.

Применение зубчатого насоса в качестве измерител скорости увеличивает врем регулировани . Односторонние сервомоторы, использованные на указанном устройстве, требуют больщое врем на открытие и закрытие (примерно 0,7-0,8 сек.).The use of a gear pump as a speed meter increases the adjustment time. The one-way servomotors used on the specified device require a long time for opening and closing (approximately 0.7-0.8 seconds).

качке судна, делают нестабильной характеристику задатчика оборотов при изменении условий плавани судна и при .лительной эксплуатации в результате изнЪса измерител the vessel’s rolling motion, the characteristic of the speed adjuster is unstable when changing the conditions of the vessel’s navigation and long-term exploitation as a result of the meter

скорости.speed.

Предлагаемое устройство лишено указанных недостатков.The proposed device is devoid of these disadvantages.

В предложенном устройстве в качестве измерител скорости использован реве1рсивныйIn the proposed device, the rover is used as a speed meter.

безрасходный центробежный масл ный насосимпеллер , расположенный непосредственно иа роторе турбины.A cost-free centrifugal oil impeller pump located directly at the turbine rotor.

Дл расщирени диапазона работы всережимного регул тора скорости и повыщени To extend the operating range of the all-mode speed controller and boost

устойчивости работы на малых оборотах регул тор скорости выполнен с нелинейней характеристикой дроссельного окна и снабжен гидравлической пружиной переменной жесткости. Дл уменьшени времени сервомоторов регулирующих клапанов указанные сервомоторы могут быть выполнены двухсторонними, подпружиненными . Это дает возможность снизить степень неравномерности устройства и тем самым повысить качество его работы. Дл упрощени устройства, а следовательно, и повыщени его надежности измеритель скорости системы регулировани - безрасходный импеллер - может быть использован одновременно как датчик системы защиты по повышениюstability of work at low revs the speed controller is made with a nonlinear characteristic of the throttle window and is equipped with a hydraulic spring of variable stiffness. To reduce the time of control valve servomotors, the indicated servomotors can be made double-sided, spring-loaded. This makes it possible to reduce the degree of unevenness of the device and thereby improve the quality of its work. To simplify the device and, consequently, increase its reliability, the speed meter of the control system — a cost-less impeller — can be used simultaneously as a sensor of the boost system.

новременно служить быстрозалорными клапанами .Newly serve as quick-release valves.

Кроме того, предлагаемое устройство может быть использовано дл дистанционного запуска и остановки турбогенератора, сохран все преимущества, изложенные выше, причем само устройство упрош.аетс , так как отпадает необходимость в регулирующем клапане заднего хода, разобщительном клапане-и механизме управлени разобщительным клапаном, при этом давление импульсного масла от регул тора скорости направл етс непооредственно под золотник сервомотора регулирующего клапана.In addition, the proposed device can be used to remotely start and stop the turbo-generator, while retaining all the advantages outlined above, and the device itself is simplified, since there is no need for a back-up control valve, an uncoupling valve and an uncoupling valve control mechanism, while The pressure of the pulse oil from the speed regulator is directed directly under the valve of the servomotor of the control valve.

На фиг. 1 представлена принципиальна схема олисываемого устройства всережимного автоматического регулировани и дистанционного управлени судовым ГТЗА; на фиг. 2- схема устройства применительно к судовым турбогенераторам.FIG. 1 is a schematic diagram of an all-mode automatic adjustment and remote control unit for a marine GTZA; in fig. 2 is a diagram of the device in relation to ship turbine generators.

11ринцип работы устройства, представленного на фиг. 1, состоит в автоматическом изменении давлении масла всережимным регул тором скорости, содержащим измеритель 1 скорости, регул тор 2 скорости, задатчик 3 числа оборотов и механизм 4 управлени разобщительным клапаном, и передаче этого давлени дл управлени сервомоторами регулирующих клапанов переднего хода 5 или заднего хода 5 и разобщительного клапана 7.The principle of operation of the device shown in FIG. 1, consists in automatically varying the oil pressure by the all-mode speed controller containing a speed meter 1, a speed regulator 2, a speed controller 3 and an uncoupling valve control mechanism 4, and transmitting this pressure to control the forward or reverse speed control servomotors 5 and disconnect valve 7.

Система маслоснабжени включает в себ масл ный бак 8, насос 9, фильтр 10, редукционный клапан 11, маслоохладитель 12.The oil supply system includes an oil tank 8, a pump 9, a filter 10, a reducing valve 11, an oil cooler 12.

При вращении маховичка 13 задатчика 3 перемещаетс золотник 14 и измен етс величина открывани верхней или нижней части дроссельного окна 15, при .этом происходит изменение давлени импульсного масла между окном 15 задатчика оборотов и окном 16 регул тора 2. В зависимости от положени золотника 14 это давление передаетс под золотник 17 клапана 5 или под золотник 18 клапана 6, в результате клапан 5 или 6 перемещаетс и измен ет расход пара дл турбины. Таким образом устанавливаетс любой режим переднего или заднего хода ГТЗА.When the handwheel 13 of the setter 3 rotates, the spool 14 moves and the opening or opening of the upper or lower part of the throttle box 15 changes. At this, the pressure of the pulsed oil changes between the setpoint adjuster window 15 and the adjuster window 16. Depending on the position of the spool 14, this pressure is transferred under the valve 17 of the valve 5 or under the valve 18 of the valve 6, as a result, the valve 5 or 6 moves and changes the steam flow rate for the turbine. In this way, any forward or reverse travel mode of the GTZA is established.

Обратна св зь по оборотам (например, при изменении крут щего момента на гребном винте) осуществл етс следующим образом. Изменение оборотов вызывает изменение давлени за импеллером и перемещение золотника регул тора 2 скорости. В результате измен етс величина отк1рывани окон 19 и 16 регул тора 2, следовательно, измен етс давление над средним по ском золотника регул тора 2 (в полости между окном 19 и дроссельной шайбой 20), а также давление в линии между окном 16 регул тора 2 и окном 15 задатчика 3. Это приводит к перемещению регулирующих клапанов 5 или 6 (изменению расхода пара на турбину) и к выходу на новый равновесный режим.Speed feedback (for example, when the torque on the propeller changes) is carried out as follows. The change in revolutions causes a change in pressure downstream of the impeller and movement of the spool of speed controller 2. As a result, the opening of windows 19 and 16 of regulator 2 changes, consequently, the pressure above the average displacement of the spool of regulator 2 (in the cavity between window 19 and throttle washer 20), as well as the pressure in the line between window 16 of controller 2 and window 15 of the setter 3. This leads to the movement of control valves 5 or 6 (change in steam consumption per turbine) and to the exit to the new equilibrium mode.

этого давление под золотником /7 или 18 падает до нул , золотник 17 или 18 перемещаетс вниз и регулирующие клапаны переднего 5 или заднего 6 хода закрываютс .of this, the pressure under the spool / 7 or 18 drops to zero, the spool 17 or 18 moves down and the forward 5 or reverse 6 control valves are closed.

Дл предотвращени протечки пара в турбину заднего хода при работе на переднем ходу предназначен разобщительный клапан 7 заднего хода, который автоматически открываетс при переключении задатчика числаTo prevent steam leaking into the reversing turbine during forward operation, a back-up valve 7 is designed, which automatically opens when the dial is switched.

оборотов с переднего на задний ход и остаетс .открытым в течение всего маневрировани или движени толькозадним ходом. Клапан 7 закрываетс при помощи специального механизма 4 управлени .revolutions from front to reverse and remains open throughout the maneuvering or movement only for rear. The valve 7 is closed using a special control mechanism 4.

Принцип работы устройства, представленного на фиг. 2, состоит в автоматическом изменении давлени масла всережимным регул тором скорости, содержащим измеритель / скорости, регул тор 2 скорости и задатчик 3The principle of operation of the device shown in FIG. 2, consists in the automatic change of oil pressure by an all-mode speed controller containing meter / speed, speed controller 2 and setpoint device 3

числа оборотов, и .передаче этого давлени дл управлени сервомотором регулирующего клапана 21.speed and the transfer of this pressure to control the servomotor of the control valve 21.

Система маслоснабжени аналогична показанной на фиг. 1.The oil supply system is similar to that shown in FIG. one.

При вращении маховичка 13 задатчика оборотов перемещаетс золотник 14 и мен етс величина открывани дроссельного окна 15. При этом происходит изменение давлени импульсного масла в линии между окном /5 заAs the handwheel 13 of the engine speed adjuster rotates, the spool 14 moves and the opening value of the throttle window 15 changes. At the same time, the pressure of the pulsed oil changes in the line between the window / 5 beyond

датчика 3 и окном 16 регул тора 2. Указанное давление масла, поступающее под золотник 17 клапана, вызывает перемещение золотника 17, а следовательно, сервомотора регулирующего клапана 21 и изменение расходаsensor 3 and the window 16 of the regulator 2. The specified oil pressure coming under the valve core 17 causes the valve 17 to move, and therefore, the control valve servo motor 21 and the flow rate to change

пара на турбину. Таким образом устанавливаютс любые обороты турбогенератора.steam to the turbine. In this way, any turbo generator rpm is established.

Обратна св зь по оборотам (например, при изменении электрической нагрузки) осуществл етс следующим путем: изменениеFeedback feedback (for example, when the electrical load changes) is accomplished as follows: change

оборотов вызывает изменение давлени за импеллером и перемещение золотника регул тора 2. В результате измен етс открытие окон 19 и 16 регул тора скорости, следовательно, измен етс давление над средним по ском золотника регул тора скорости 2 (между окном 19 и дроссельной щайбой 20), а также давление в линии между окном 16 регул тора скорости и окном /5. задатчика оборотов. Это приводит к перемещению регулирующего клапанаrevolutions causes a pressure change behind the impeller and movement of the regulator 2 spool. As a result, the opening of the speed controller windows 19 and 16 changes, therefore, the pressure above the middle of the speed regulator 2 spool changes (between window 19 and throttle plate 20), and the pressure in the line between the window 16 of the speed controller and the window / 5. speed adjuster. This causes the control valve to move.

21, изменению расхода пара на турбину и к выходу на новый равновесный ренсим.21, to the change in steam consumption per turbine and to the exit to a new equilibrium rensim.

Импульсом «а срабатывание системы защиты по повышению оборотов вл етс возрастание давлени за импеллером. ДавлениеThe impulse ' and actuation of the overspeed protection system is an increase in pressure behind the impeller. Pressure

под золотником 17 падает до нул , он перемещаетс вниз и регулирующий клапан 21 закрываетс .under the slide 17, it drops to zero, it moves down and the control valve 21 closes.

Предмет изобретени Subject invention

Claims

1. An apparatus for automatic control of ship turbines, comprising a speed controller with a meter, a speed controller and a disengaging valve control mechanism and a shunting unit with a regulator, characterized in that, in order to improve the quality of regulation, increase reliability and enable remote control, the speed torus is made with a nonlinear characteristic of the throttle window and is equipped with a hydraulic spring of irregular stiffness, and the non-linear speed is used as a speed meter This centropel; ny pump.

2. A device according to claim 1, characterized in that, in order to reduce the unevenness of regulation, the forward and reverse valves and collapse, the integral valve are equipped with two-way spring-loaded servomotors.

Cdewuu

oar

into the system

FSH-