Регулятор давления паровой турбины

 

Изобретение относится к устройствам систем регулирования паровых турбин, может быть использовано при регулировании давления отбираемого от турбин пара для нужд теплофикации или производства и позволяет повысить точность поддержания регулируемого параметра. Регулятор снабжен промежуточной тарелью 15 и дополнительными пружинами 12 и 13, опертыми на верхнюю и промежуточную тарелки 9 и 15. Относительно основной пружины 14 дополнительные пружины 12 и 13 расположены последовательно, а между собой - параллельно. Тарели 9 и 15 снабжены регулируемыми упорами 18 и 19, ограничивающими рабочий ход пружин 12 и 14. Жесткости пружин 12 - 14 связаны между собой соотношением, учитывающим их максимальную жесткость и отношения минимальных и максимальных значений степени неравномерности и регулируемого давления. Пар из камеры отбора турбины по трубопроводу 8 поступает в полость 7 над сильфоном 3, сжимая его и перемещая штоки 4 и 30. Уровень давления устанавливают путем воздействия на механизм управления (натяжения пружин 12 - 14). По мере перемещения вверх подвижной втулки 17 пружины 12 - 14 сжимаются. При работе всех указанных пружин неравномерность регулятора меньше и соответственно его статическая ошибка тоже меньше. Регулятор поддерживает точность регулируемого параметра во всем диапазоне давлений, а степень неравномерности регулятора поддерживается в определенных заданных заранее пределах. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ.- ьщи3нц и Й

К A BTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

tl0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

rlPH Гннт CCCP

1 (21) 4336792/24-06

I (22) 08.10.87 (46) 30.01 90 Бюл. и 4 (71) Харьковский филиал Центрального конструкторского бюро Всесоюзного производственного объединения Союзэнергоремонта (72) В.И.Лезман и Б.Г.Винницкий (53) 621.165(088.8) (56) Щегляев А.В., Смельницкий С.Г.

Регулирование паровых турбин. И.-Л.:

Госэнергоиздат, 1962, с. 109, рис.423.

ÄÄSUÄÄ 1539333 А1 (51)5 F 01 D 17/08, F 16 К 31/00

2 (54) РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ ПАРОВОЙ ТУРБИНЫ (57) Изобретение относится к устройствам систем регулирования паровых турбин, может быть использовано при регулировании давления отбираемого от турбин пара для нужд теплофикации или производства и позволяет по" высить точность поддержания регулируемого параметра. Регулятор снабжен промежуточной тарелью 15 и дополнительными пружинами 12 и 13, опертыми на. верхнюю и промежуточную тарели 9 и з 15

15. Относительно основной пружины 14 дополнительные пружины 12 и 13 расположены последовательно, а между собой - параллельно. Тарели 9 и 15 снабжены регулируемыми упорами 18 и

19, ограничивающими рабочий ход пружин 12 и 14. Жесткости пружин 12-14 связаны между собой соотношением,, учитывающим их максимальную жесткость и отношения минимальных и максимальных значений степени неравномерности и регулируемого давления. Пар из камеры отбора турбины по трубопроводу

8 поступает в полость 7 над сильфоном 3, сжимая его и перемещая штоки

39333

4 и 30. Уровень давления устанавливают путем воздействия на механизм управления (натяжения пружин 12-14).

По мере перемещения вверх подвижной втулки 17 пружины 12-14 сжимаются.

При работе всех указанных пружин неравномерность регулятора меньше и соответственно его статическая ошибка тоже меньше. Регулятор поддерживает точность регулируемого параметра во всем диапазоне давлений, а степень неравномерности регулятора поддерживается в определенных заданных зара-!

5 нее пределах. 1 ил.

Изобретение относится к теплоэнер20 гетике и может быть использовано в системах регулирования паровых турбин с регулируемым отбором пара.

Целью изобретения является повыше- 25 ние точности поддержания регулируемо го давления °

На чертеже представлен предлагаемый регулятор давления, продольный разрез. 30

Регулятор давления содержит корпус l, в котором установлен цилиндр

2 с приваренным к нему сильфоном 3.

Шток 4 сильфона 3 выполнен заодно с диском 5,приваренным к сильфону 3 и служащим днищем сильфона 3 ° Корпус 1 закрыт

35 крышкой 6, образующей с цилиндром 2 и сильфоном 3 замкнутую полость (камеру) 7, соединенную с камерой (на чертеже не показана) регулируемого

40 отбора турбины трубопроводом 8. Верхняя тарель 9 посредством шарнира 10 сопряжена со штоком 4 сильфона 3 и служит опорой верхней пружины 11 и, дополнительных пружин (набора пружин 45

12 и 13). Нижней опорой для дополнительных пружин 12 и 13 и верхней опорой для основной пружины 14 служит промежуточная тарель 15.

Пружины 12 и l3 расположены относительно основной пружины 14 последовательно, а между собой параллельно. Пружины 12 и 13 через промежуточную тарель 15 и основную пружину 14 опираются на нижнюю тарель 16 подвижной втулки 17 передаточного механизма

55 (механизма управления регулятором давления). Тарели 9 и 15 снабжены ре- гулируемыми упорами 18 и 19, ограничивающими рабочий ход пружин 12-14 с возможностью N кратного ступенчатого изменения их суммарной жесткости г.

Жесткость набора пружин 12 и 14 связаны между собой соотношением г; = (- ""-) г< м«кс на N участках диапазона регулируемого параметра

"..КС

N ) 1п(Ю .„,/Ю,„) с граничными значейиями

8h< «,Н м«кс (g ) «hc«

1Ъ где,<к t <>м«кс минимальное и максимальное значения степени неравномерности регулятора;

P - регулируемый параметр, изменяющийся в диапазоне Р „<,<,< - Р « Рмс<кс от минимального до максимального значения в камере регулируемого отбора. г — максимальная жесткость

< набора пружин 12-14, соответствующая Р !

PhhaкС э

Р„,„— наибог>ьшее значение регулируемого параметра на каждом участке диапазона, i=2,З,4...N — порядковый номер участка диапазона.

При необходимости можно изменять толщину упоров 18 и 19 и регулировать

5 1539 величину зазоров 20 и 21, т.е ° момент вступления в работу или отключение пружин 12-14. Подвижная втулка 17, снабжена шпонкой 22, расположенной в шестерне 23. Механизм управления регу5 лятора включает также червяк 24 электромотора (на чертеже не показан), червяк 25 и шестерню 26, а также подшипники 27., Червячная передача (шес" 10 терня 23 и червяк 24) служит для дистанционного управления регулятором, а червячная передача (червяк 25 и шестерня 26) - для управления от руки.

Рабочий ход регулятора вниз ограничен 1q шайбой 28, вверх — диском 5 и крышкой

29 °

Шток 4 сильфона 3 при изменении давления в полости 7 взаимодействует со штоком 30, который механически либо>п гидравлической проточной линией связан с последующим каскадом усиления системы (не показаны) регулирования турбины.

Степень неравномерности регулятора 25

333 6

> механизма управления регулятора электромотором либо на червяк 25 от руки, можно перемещать нижнюю тарель 16 подвижной втулки 17 и изменять натяжение пружин 12-14, изменяя уровень ° параметра давления, поддерживаемого регулятором давления. Перемещение подвижной втулки 17 вверх приводит к сжатию пружин 13 и 14. По мере сжатия пружины 13 зазор 20 уменьшается до момента соприкосновения пружины 12 с регулируемым упором 18. После этого, при дальнейшем воздействии на механизм уПравления регулятора, происходит сжатие уже трех пружин 13, 12 и 14, так как жесткость пружин 12 и 13 больше, чем жесткость пружин 13 и 14.

При соприкосновении пружины 12 с упором 18 жесткость пружин 12-14 ступенчато возрастает. Последующее перемещение нижней тарели 16 вверх ведет к дальнейшему сжатию пружин 12-14 и уменьшению зазора 21. После соприкосновения верхней тарели 9 с упором 19, при перемещении нижней тарели 16 .вверх, сжимается только основная пру>кина 14. Жесткость пружин 12-14 в момент соприкосновения тарели 16 и упора 19 ступенчато увеличивается. При наличии большего числа пружин 12-14, соответственно при большем количестве упоров 18 и 19, можно осуществить большее количество ступенчатых изменений жесткости пружин 12-14. При этом повышается точность поддержания давления в заданном диапазоне.

Регулятор давления паровой турбины, содержащий корпус с крышкой и установленный в нем чувствительный сильфон, замкнутая полость над которым сообщена паропроводом с камерой отбора пара турбины, а на его штоке установлена верхняя тарель, на которую и нижнюю тарель передаточного механизма оперты верхняя и основная пружины, отличающийся тем, что, с целью повышения точности поддержания регулируемого давления, регулятор снабжен промежуточной тарелью и дополнительными пружинами, расположенными относительно основнбй пружины последовательно, между собой— параллельно и спертыми на промежуточную и верхнюю тарели, которые снабжены регулируемыми упорами.

ЬР о = --- 100Ф, где: 4P — величина иэмененйя давления, вызывающая переме- щение штока 4 и сильфона 3 на полный рабочий ход, также ограничена заранее З0 заданным диапазоном изменения степени неравномерности Р ми и 3 (макс

Предел E = о определяется из расмин чета системы регулирования на устойчивость и не должен быть меньше не35 которой величины, ниже которой происходит потеря устойчивости системы, а в = 8м „, не должно превышать заданной допустимой величины возможного отклонения регулируемого параметра, опреде-40 ляемой технологией производства потребителя.

Пар из камеры отбора турбины по трубопроводу 8 поступает в полость 7 между крышкой 6, цилиндром 2 и силь- 4 фоном 3. Изменения давления в полости

7 воспринимаются сильфоном 3, деформация которого в этом случае тоже . меняется. Изменение положения сильфона

3 вместе со штоком 4 и его диском 5 приводит к смещению связанного с ним штока 30. Вместе со штоком 4 переме- щается верхняя тарель 9, которая взаимодействует с дополнительными пружинами 12 и 13 сжимая их, и через npo- >> межуточную тарель 15 сжимает основную .пружину 14, противодействуя сжатию -. сильфона 3. Воздействуя на червяк 24

Формула изобретения