Система защиты турбины
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е >985332
ИЗОВРЕтЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических . Рес убпик (61) Дополнительное к авт. саид-ву — . (22) Заявлено 21. 08.81 (21) 3333028/24-06 с присоединением заявки 1Е (23) Приоритет— (5! )М. Кл.
F 01 0 21/00
9юудеретее«ыб квинтет
CCCP ке лвлаи «зебретеннй к етнрыт«В. Опубликовано 30.12.82. 51оллетень М 48 (53) УДК621.165 (088.8) Дата опубликования описании 30. 12. 82 ф.1 cялпаи
Ф. В, Славутин, В. М. Цейтлин и Е. Л Шифр@И 11
muia«gaping .. иилжетял. (72) Авторы изобретения (71) Заявитель, (54) СИСТЕМА ЗАЩИТЫ ТУРБИНЫ
Изобретение относится к тепло" энергетике и может быть использовано . для автоматизации защиты турбин с гидродинамическим датчиком.
Наиболее близкой к предлагаемой является система защиты турбины, содержащая гидродинамический датчик, установленный на валу турбины, камеры высокого и низкого давления кото- 10 рого через импульсные линии подключены .к блоку защиты, узел принудительной подачи жидкости, связанный с камерой высокого давления датчика, и каналы подвода жидкости к подшипникам >> скольжения вала турбины. При вращении гидродинамического датчика возни-.кает перепад давления жидкости между камерами высокого и низкого давления, зависящии от частоты вращения вала и ч
20 расхода жидкости. Блок защиты настроен на отключение подачи рабочего те-ла к турбине при достижении перепада давления, соответствующего предельной частоте вращения вала1.11, Недостатком известной системы следует считать несколько пониженную надежность из-эа отсутствия защиты при аварийном разрушении подшипников.
Цель изобретения - повышение надежности путем обеспечения защиты при аварийном разрушении подшипников.
Поставленная цель -достигается тем, что каналы подвода жидкости к подшипникам скольжения связаны с импульсной линией подключения камеры низкого давления датчика к блоку защиты.
Кроме того, в импульсную линию может быть введено переменное гидравлическое сопротивление.
B предлагаемой системе защиты гид родинамический датчик не повышает, давление, как в известной системе, а понижает давление жидкости, проходящей через датчик. Каналы датчика про-. ектируются таким образом, что пере98533
Формула изобретения пад давления жидкости между камерами датчика при предельной частоте вращения вала и исправных подшипниках (с допустимой величиной износа) равен перепаду давления жидкости между этими камерами при нормальной частоте, вращения вала и разрушенном подшипни ке скольжения, Это обеспечивает срабатывание блока защиты и остановку турбины либо при недопустимом повы- tO шении частоты вращения вала, либо при разрушении одного из подшипников турбины.
В связи с тем, что гидродинамический датчик оказывает сопротивление 15 движению жидкости, он может быть использован одновременно для фильтрации жидкости на смазку подшипников. При наличии центрифуги для очистки смазывающей жидкости она может быть од- 20 новременно использована в качестве гидродинамического датчика.
На чертеже показан пример выполнения предлагаемой системы защиты.
Турбина 1 содержит вал 2, вращаю 25 щийся в подшипниках 3 скольжения.
На конце вала Закреплен гидродинамический датчик 4. Радиальные каналы
5 датчика 4 сообщают камеру 6 высокого давления с камерой 7 низкого зо давления корпуса 8, в котором закреплены элементы гидродйнамического датчика и подшипникового узла. Камеры 6 и 7 по корпусу разделены с помощью щелевого уплэтнения 9. К камере
6 выполнен подвод 10 смазывающей жидкости от узла 11 принудительной подачи. Иэ камеры 7 низкого давления выполнен отвод 12 для подвода смазывающей жидкости к подшипникам 3 че- 4в реэ каналы 13 и 14. На отводе.l2 установлено переменное гидравлическое сопротивление 15, величину которого можно изменять при настройке системы.
Камера 6 и отвод 12 с сопротивлением 15 соединены импульсными линиями l6 и 17 с блоком 18 защиты. Блок
18 защиты управляет исполнительным органом 19, воздействующим на подачу рабочего тела к турбине 1.
Система защиты работает следующим образом.
От узла 11 смазывающая жидкость .по подводу 10 поступает в камеру 6 высокого давления гидродинамического дат- чика, затем по каналам 5 датчика 4. попадает в камеру 7 низкого давления, из которой по отводу 12 через перемен
2 4 ное сопротивление 15 по каналам l3 и
14 подается к подшипникам 3 скольжения. При подаче рабочего тела к турбине l вал 2 начинает вращаться в подшипниках 3 скольжения. При вращении датчика 4 каналы 5 увеличивают сопротивление течению жидкости, в результате чего давление в камере 7 становится ниже, чем давление в камере 6.
Блок защиты настраивается таким образом, что при предельном возрастании частоты вращения вала исполнительный орган 19 закрывает подвод рабочего тела к турбине. При нормальной частоте вращения вала в случае аварийного разрушения одного из подшипников 3 скольжения расход смазывающей жидкости резко возрастает и давление перед подшипниками, передаваемое к блоку защиты по линии 16, падает. Возникающее при этом увеличение перепада давления между линиями 16 и 17 воздействует на блок 18, перекрывающий подачу рабочего тела к турбине. При проектировании датчика его каналы 5 рассчитываются так, чтобы при нормальной частоте вращения вала и разрушенном подшипнике перепад давления на блоке защиты был равен перепаду давления. при предельной частоте вращения вала и нормальных работоспособных подшипниках. В связи со сложностью учета всех сопротивлений для облегчения процесса настройки системы защиты на отводе из камеры 7 до подшипников установлено переменное сопротивление 15, которое можно подстраивать до нужной величины.
Такое .сопротивление можно устанавливать также на подводе жидкости к камере 6. В этом случае импульсная линия 17 выполняется от участка под вода 10 между узлом 11 и вновь вводимым сопротивлением.
Предлагаемое выполнение системы повышает ее надежность, благодаря введению защиты при разрушении подшипников.
1. Система. защиты турбины, содержащая гидродинамический датчик, установленный на валу турбины, камеры высокото и низкого давления которого
985332 6 через импульсные линии подключены к низкого давления датчика к блоку за" блоку защиты, узел принудительной щиты.
2 Система по и. 1 о т л и ч аподачи жидкости, связанный с камерон высокого давления датчика, и каналы ю щ а я с я тем, я с я тем что в импульсную подвода жидкости к подшипникам сколь- З линию подключения камеры низкого дав:жения вала турбины, о т л и ч а - ления к блоку защиты введено моею щ а я с я тем, что,: с целью поЪы- менное гидравлическое сопротивлен.я. шения надежности путем обеспечения Источники информации, защиты при аварийном разрушении под- принятые.во внимание при экспертизе шипников, каналы подвода жидкости к 16 1, Конденсатно"питательный турбоподшипникам скольжения связаны с им- :насосный агрегат КПТН-2. Техническое пульсной линией подключения камеры описание 349900, лист 19, 1979.
Составитель А. Калашников
Редактор 6. Середа Техред А. Бабинец Корректор А. Дзятко
ЮФ
Тираж 539 Подписное
ВНИИПИ .Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 10118/46
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,