Устройство для защиты турбины от недопустимого повышения частоты вращения ротора

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (11} 567831 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22} Заявлено. 12.04.76 (21} 2347633/06 (51} М. Кл.

F 01 Э 21/02 с. присоединением заявки № .. (23} Приоритет

Госудаостоенный комитет

Совета Мкинстроо СССР оо делом кзооретений

И OTKPblTHM (43) Опубликована05.08.77фюллетень № 29 (53) УДК 621. 165-596. .3 (088.8)

77 (45) Дата опубликования описания 08.09.

М. Д. Бельферман, В. В. Лыско, В. И. Лезман, А. М, Чулков и В. H. Тиллиб (72) Авторы изобретения

Всесоюзный дважды ордена Трудового Красного Знамени теплотехнический научно-исследовательский институт имени Ф Э (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ТУРБИНЫ

ОТ НЕДОПУСТИМОГО ПОВЫШЕНИЯ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ РОТОРА

Изобретение относится к средствам защиты турбин.

Известны устройства для защиты турбины от недопустимого повышения частоты вращения ротора, содержащие кольцевой автомат безопасности, связанный с выключателем стопорного клапана турбины, и блок памяти, пре дотврашаюший самопроизвольное взведение устройства после снижения частоты вращения до номинальной и обратной посад- 0 ки кольца (1). Выполненные из механичесческих элементов, эти устройства не всегда обеспечивают полную надежность.

Известно также устройство для защиты И турбины от недопустимого повышения частоты вращения ротора, содержащие струйный элемент с каналом питания, приемным каналом и блоком памяти и кольцевой автомат безопасности, взаимодействуюший со струй- 2О ным элементом (2), Приемный канал струйного элемента связан гидравлической линией с выключателем стонорного клапана, который закрывается при пересечении струи, выходящей из канала питания, кольцевым авто-25

2 матом безопасности и результате срабатывания последнего.

Это устройство является наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату.

Недостатком устройства является выполнение блока памяти с трущимися механическими элементами, что снижает надежность его работы, Цель изобретения - повышение надежности работы.

Для этого блок памяти выполнен четырехсопловым, струйного типа и включает сопло питания, ось которого направлена на ось струйного элемента, приемное сопло, смещен« ное относительно оси сопла питания, управляющее сонло, подводящий патрубок которого подключен к выходному патрубку приемного сопла, а ось направлена на торец кольцевого автомата безопасности в положении срабатывания последнего, и сопло взведения.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство содержит струйный элемент

1 типа "канал питчния — приемный канал, 567831 связанный. с выключателем 2 стопорного клапана, струйный блок памяти 3, кольцевой автомат безопасности 4. Струйный блок памяти 3 состоит из сопла 5 питания, ось которого направлена на ось элемента 1, приемного сопла 6, смещенного относительно оси сопла 5 питания, и управляющего сопла 7, соединенного подводящим патрубком с выходным .патрубком приемного сопла 6. Ocb управляющего сопла 7 пересе- 10 каег направление перемещения кольца 4 автомата безопасности при его срабатывании.

Соцло 8 предназначено для взвода устройс гваэ

Устройство работает следующим образом. 15

При работе турбины рабочая жидкость с давлением Р подается к струйному элемен, ту l и затем к выключателю 2 стопорного клапана, удерживая его в открытом положении..В блоке памяги 3 рабочая жидкость 0 с давлением Р, подводится к соплу 5 питания. Струя 9, выходящая из этого сопла под воздействлем струи 10, вытекающей из управляющего сопла 7, отклоняется вправо и попадае в приемное сопло 6, откуда рабочая жидкость подается в управляющее сопло 7.

При срабатывании автомата безопасности ! кольцо 4 пересекает струю 10, выходящую аз управляющего сопла 7. Ее взаимодействие 0 .со струей питания 9, вытекающей из сопла

5, прекращается. Струя питания 9, выпрямляясь, направляется к струе 11, выходящей из канала питания 12 и отклоняет ее. Дав ление в приемном канале 13 падает до нуля, 5 вызывая срабатывание выключателя 2 стоцорного клапана. После выпрямления сгруи 9 в приемное сопло 6, а, следовательно, и в управляющее сопло 7, прекращается подвод рабочей жидкости. Поэтому, после поворота

40 о вала турбины на 180, когда кольцо автомата безопасности уже не будет перекрывать выходное сечение 14 управляющего сопла 7, устройство ие взведется, так как ,45 к соплу 7 нет подвода рабочей жидкости. o же пр- исходит и после обратной посадки кольца автомата безопасности вследствие снижения числа оборотов вала.

Как показывает расчет, время прохождения струи питания от выходной кромки сопла 5 до входной кромкиприемного сопла 6 при давД ленин рабочей жидкости порядка Р> =10кг/см

Я может составить не более O,OOL сек, а время поворота вала турбины (a 3000 об/мин) о на угол 180 равно 0,01 сек. Таким образом, однократное пересечение управлякицей струи

1О кольцом 4 автомата безопасности вызывает срабатывание устройства и исключает возможность er о самопроизвольного взведения. Взвод устройства осуществляется подводом рабочей жидкост к соплу 8.

Выполнение блока памяти струйным позволило применить обычное кольцо автомата безопасности, избежать протечек и переменного давления в линии управления выключателем стопорного клапана, отказаться от недостаточно надежных трущихся деталей и механической пружины в блоке памяти и существенно повысить и целом надежность устройства защиты турбины от недопустимои го повышения частоты вращения.

Формула изобретения

Устройство для зашиты турбины от не» допустимого повышения частоты вращения ротора, содержащее струйный элемент с каналом питания, приемным каналом и блоком памяти и кольцевой автомат безопасности, взаимодействующий со струйным элементом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы, блок памяти выполнен четырехсопловым, струйного типа и включает сопло питания, ось которого направлена на ос ь струйного элемента, приемное сопло, смещенное относительно оси сопла питания, управляющее сопло, подводящий патрубок которого подключен к выходному патрубку приемного сопла, а ось направлена на торец кольцевого автомата безопасности в положении срабатывания последнего, и сопло взведе. ни я, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Шегляез.. А; В. и Смельничкий С. Г, Регулирование паровых турбин, М., Госэнергоиздат, 1962, с. 104.

2. Патент ГДР № 18893, кл. 14с,8/04, 1 960.

567831

Составитель А. Калашников.

Редактор М. Васильева Техред А. Демьянова Корректор Л. Небола

Заказ 2708/23 Тираж 682 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж--35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4