Dampftur binen-Regelung. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, an Dampfturbinen, die Dampf von sehr hoher Überhitzung verarbeiten, die hohen Über hitzungsgrade in einem getrennten tberhitzer zu erzeugen und das oder die Regelventile der Turbine vor dem Überhitzer anzubringen, um nur Dampf von geringer Temperatur mit ihm bezw. ihnen in Berührung zu bringen.
Durch diese Anordnung des oder der Regel ventile werden grössere Dampfräume zwischen diesen und der Turbine geschaffen, die eine Verschleppung der Steuerwirkung verursachen können, indem die im Hochüberhitzer und den Rohrleitungen eingeschlossene und der Regelung entzogene Dampfmenge unbehin dert ihre Energie in der Dampfturbine ab zugeben vermag, trotzdem das oder die vor dem Überhitzer befindlichen Regelventile schliessen oder bereits geschlossen sind. Gleiche Wirkungen können eintreten, wenn an Stelle des Hochüberhitzers irgend andere Dampfräume, die der Regelung entzogen sind, liegen.
Um diese die Regelfähigkeit der Turbine störenden Nachteile zu beheben, soll gemäss vorliegender Erfindung neben dem oder den eigentlichen, vor dem Überhitzer bezw. den Dampfräumen angebrachten Steuerventilen noch mindestens ein zusätzliches Steuerorgan angebracht werden, das den Regelvorgang unterstützt und die Einwirkung der im Hoch- überhitzer, in den Zuleitungen oder an dern Dampfräumen aufgespeicherten Dampf mengen unschädlich macht.
. Da diesem Steuerorgan nur die Beschleu nigung des Steuervorganges und die Tätig keit einer Dämpfung zufällt, so genügt hier für ein sehr einfaches Mittel, beispielsweise eine Klappe oder ein nicht dichtendes Ventil, das unmittelbar vor der Turbine sitzt und den Dampfzutritt drosselt oder auch ein Abblaseventil, das den aufgespeicherten Dampf ins Freie oder in eine tiefere Stufe der Turbine oder den Kondensator entlässt. Da ferner dieses zusätzliche, den Dampf zutritt drosselnde Regelventil nicht vollstän dig zu dichten braucht, und in seiner Wir kung keine grosse Genauigkeit verlangt wird, so ist der Umstand, dass es hochüberhitztem Dampf ausgesetzt ist, nicht von Belang.
Das Abblaseventil, das gut dichthalten muss, kann dagegen auch vor dem Hochüberhitzer, also in kühlerem Medium, und unmittelbar nach dem oder den eigentlichen Regelventilen an gebracht werden, da es gleichgültig ist, nach welcher Richtung der abblasende Dampf den Überhitzer verlässt.
Die Betätigung dieses zusätzlichen Steuer ventils oder Abblaseventils kann durch den Geschwindigkeitsregler erfolgen und zum Beispiel gleichzeitig oder mit gewisser Vor- oder Nacheilung mit der Betätigung des oder der eigentlichen Steuerventile statt finden Zweckmässig wird dieses Ventil bezw. werden diese Ventile jedoch durch einen besonderen Regler gesteuert, zum Beispiel durch einen Geschwindigkeitsregler oder durch einen Beharrungsregler, der unab hängig von der momentanen Drehzahl bei zu grossen Geschwindigkeitsänderungen an spricht.
Das Vorhandensein einer dem Ein fluss des oder der eigentlichen Steuerventile entzogenen Dampfmenge ist nämlich so lange unschädlich, als die Druckabnahme in den Dampfräumen der Geschwindigkeitsänderung der Turbine unmittelbar nachfolgt, das heisst also, -solange die Belastungsänderungen nur langsam vor sich gehen oder unbedeutend sind. Bei plötzlichen Belastungsänderungen oder Wegnahme grösserer Beträge der Be lastung bewirkt dagegen der Inhalt der Dampfräume, selbst bei bereits geschlosse nem Regelventil bezw. -ventilen an einer nicht auf ein Netz arbeitenden Turbine über mässige Geschwindigkeitszunahme.
Für diese Fälle ist derBeharrungsregler das geeignetste Regelorgan, indem dieser nur dann und nur so lange anspricht, als die übermässigen Beschleunigungen auftreten, während er bei wieder eingetretenem Beharrungszustand ausser Tätigkeit tritt. Unabhängig hiervon übernimmt der vorhandene Geschwindigkeits regler durch Einwirkung auf das oder die eigentlichen Steuerventile die Regelung auf die verlangte Drehzahl. Es kann nun eine Turbine sowohl finit mindestens einem zusätzlichen Drosselventil, als auch mit mindestens einem Abblaseventil versehen werden, ebenso können beide Vor- riclitungen gleichzeitig Anwendung finden.
Zur veiteren Sicherheit kann die Turbine mit dem allgemein gebräuchlichen Sicherheits regler ausgerüstet werden, der bei unzulässigen Drehzahlüberschreitungen den Dampfzutritt vor den eigentlichen Regelventilen abschliesst.
In den Fig. 1 bis 4 der Zeichnung sind zwei beispielsweise Anlagen gemäss vor liegender Erfindung dargestellt. Es betrifft Fig. 1 und 2 eine Einrichtung mit einem zusätzlichen Drosselventil, Fig. 3 und 4 eine solche mit einem Abblaseventil. Es bedeutet in beiden Beispielen a. die Dampfturbine, die aus einem Überhitzer b hochüberhitzten Dampf erhält, der durch Rohr c zuströmt. Die Turbine besitzt beispielsweise zwei Reg ler. Regler d ist der gewöhnliche Geschwin digkeitsregler, der mittelst Drucköl das eigentliche Regelventil e der Turbine steuert.
Dieses Regelventil ist vor dem Überhitzer b angeordnet, um nur mit mässigen Tempera turen in Berührung zu kommen und betriebs sicher zu arbeiten. Der zweite Regler f sei ein Beharrungsregler, der ebenfalls durch eine Druckölleitung mit dem zusätzlichen Regelorgan in Verbindung steht. In Fig. 1 und 2 ist das zusätzliche Regelorgan ein Drosselventil g, das wohl den Dampfzufluss drosselt, aber nicht vollständig abzudichten braucht. Dieses Ventil ist unmittelbar vor der Turbine, also nach dem Überhitzen ein gebaut. In Fig. 3 und 4 ist das zusätzliche Regelorgan ein Abblaseventil da.
Es liegt zwischen dem eigentlichen Regelventil und dem Überhitzer und muss-gut abdichten, um im geschlossenen Zustand jede Undiehtigkeit zu vermeiden.
Steam turbine control. It has proven to be advantageous to use steam turbines that process steam of very high superheating to generate the high degrees of superheating in a separate superheater and to attach the control valve or valves of the turbine upstream of the superheater so that only low temperature steam can be used with it. to bring them in touch.
This arrangement of the control valve (s) creates larger steam spaces between them and the turbine, which can cause the control effect to be delayed in that the amount of steam enclosed in the superheater and the pipelines and withdrawn from the control is able to release its energy in the steam turbine without hindrance, nevertheless, the control valve or valves in front of the superheater close or are already closed. The same effects can occur if, instead of the high superheater, there are some other steam rooms that are outside the control.
In order to remedy these disadvantages, which interfere with the controllability of the turbine, according to the present invention, in addition to the actual one or more before the superheater, respectively. The control valves attached to the steam chambers have to be fitted with at least one additional control element which supports the control process and makes the effects of the steam quantities stored in the high superheater, in the supply lines or in the steam chambers harmless.
. Since this control element is only responsible for the acceleration of the control process and the activity of damping, a very simple means is sufficient here, for example a flap or a non-sealing valve that sits directly in front of the turbine and throttles the steam inlet or a blow-off valve, which releases the stored steam into the open air or into a lower stage of the turbine or the condenser. Furthermore, since this additional control valve, which restricts the steam access, does not need to be completely sealed, and no great accuracy is required in its action, the fact that it is exposed to highly superheated steam is of no concern.
The blow-off valve, which has to hold tight, can, however, also be placed upstream of the superheater, i.e. in a cooler medium, and immediately after the actual control valve or valves, as it does not matter in which direction the blow-off steam leaves the superheater.
The actuation of this additional control valve or relief valve can be done by the speed regulator and for example take place at the same time or with a certain advance or lag with the actuation of the actual control valve or valves. However, these valves are controlled by a special controller, for example by a speed controller or by an inertia controller, which speaks regardless of the current speed when the speed changes are too large.
The presence of an amount of steam withdrawn from the influence of the actual control valve or valves is harmless as long as the pressure decrease in the steam chambers immediately follows the change in speed of the turbine, i.e. as long as the changes in load are slow or insignificant. In the event of sudden changes in load or removal of larger amounts of load, on the other hand, the contents of the steam chambers, even if the control valve is already closed, respectively. valves on a turbine that does not work on a network excessive increase in speed.
For these cases, the steady state regulator is the most suitable regulating device, in that it only responds when and only as long as the excessive accelerations occur, while it goes out of action when the steady state returns. Independently of this, the existing speed controller takes over the regulation of the required speed by acting on the actual control valve or valves. A turbine can now be provided with at least one additional throttle valve as well as with at least one blow-off valve, and both devices can also be used at the same time.
For further safety, the turbine can be equipped with the commonly used safety regulator, which closes the steam access before the actual control valves if the speed is exceeded.
In Figs. 1 to 4 of the drawing, two example systems are shown according to the present invention. It relates to FIGS. 1 and 2, a device with an additional throttle valve, FIGS. 3 and 4 such a device with a relief valve. In both examples it means a. the steam turbine, which receives superheated steam from a superheater b, which flows in through pipe c. The turbine has two regulators, for example. Controller d is the usual speed controller that controls the actual control valve e of the turbine by means of pressure oil.
This control valve is arranged in front of the superheater b in order to only come into contact with moderate temperatures and to work safely. The second controller f is an inertia controller, which is also connected to the additional control element through a pressure oil line. In Fig. 1 and 2, the additional control element is a throttle valve g, which throttles the steam inflow, but does not need to be completely sealed. This valve is built in immediately in front of the turbine, i.e. after it has overheated. In Fig. 3 and 4, the additional control element is a relief valve there.
It lies between the actual control valve and the superheater and has to seal properly in order to avoid any leakage when closed.