Привод клапана отбора пара турбины Советский патент 1988 года по МПК F01D17/20 

(Л

:л9

со

iU

Oi

а

ключены к напорному и сливному трубопроводам и к полости 8 под поршнем сервомотора 2. Двухседельный клапан 23 защиты подключен к окнам переключателя 12, к сливному трубопроводу и к полости 8. Клапан 23 имеет толкатель тарелей с гидроприводом, подключенным к золотниковому переключателю 46. Золотник А7 золотникового переключателя А6 кинематически связан с главным сервомотором 48. Кинематическая связь выполнена в виде подвиж ного клинового упора 57, взаимодейст79466

вующего с коромыслом 55 при смещении штока до заданного положения в направлении закрытия; золотник 47 обеспечивает быстрое закрытие клапана 1 при перемещении сервомотора 48 до заданного положения. Это обеспечивает закрытие клапана 1 на режимах, когда управляющее воздействие на электромагнит 31 не может быть подано. Система исключает возможность качания клапана 1 при пульсациях главного сервомотора вблизи заданного положения. 1 з.п. ф-лы, 1 шт.

Изобретение позволяет повысить надежность привода. Привод клапана 1 отбора пара содержит вспомогательный сервомотор 2, подпружиненный поршень 4 и шток 5. Последний кинематически связан с клапаном 1 и вместе с золотником 14 гидравлического переключателя 12 через рычаг 15 соединен с роликом 6. Окна переключателя 12 под

1

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в системах регулирования и защиты турбин.

Цель изобретения - повьппение надежности.

На чертеже представлен привод клапана отбора пара турбины.

Привод клапана 1 отбора пара содержит вспомогательный сервомотор 2 с подпружиненным пружиной 3 поршнем 4 и штоком 5, кинематически пос- редством траверс 6 и тяг 7 соединенный с клапаном 1, полость 8 под поршнем 4 подключена трубопроводом 9 через окно 10 и окно 11 гидравлического переключателя 12 к сливному трубопроводу 13.

Шток 5 и золотник 14 переключателя 12 через рычаг 15 соединены с роликом 16, взаимодействующим с профильным кулачком 17, установленным на выходном валу 18 электро привода 19

Электропривод 19 через злектропе- реключатель 20 и цепь 21 управления подключен к регулятору 22, вход которого подключен к датчику давления в отборе турбины (не показан).

Клапан 23 защиты содержит выключающую 24 и отсекающую 25 тарели с оппозитно расположенными седлами 26 и 27. Клапан 23 через упор 28 нагружен пружиной 29. Упор 28 посредством рычага 30 соединен с электромагнитом 31. Камера 32, в которой расположена отсекающая тарель 25, трубопроводом 33 соединена с окном 34 переключателя 12, подключаемым при смещении золотника 14 вниз из среднего положения к напорному трубопроводу 35.

В буксе 36, расположенной в нижней части беззолотникового клапана 24 защиты, установлен толкатель 37, выполненный в виде тарелей 24 и 25 с гидроприводом в виде дифференциапьного поршня 38, своим нижним торцом взаимодействующий с пружиной 39.Напорный трубопровод 40 через дроссельную шайбу 41 и окно 42 связан с камерой 43 над поршнем 38. Камера 43

трубопроводом 44 связана с камерой 45 выключающегЬ дополнительного золотникового переключателя 46, золотник 47 которого взаимодействует с главным сервомотором 48. Камера 49

под нижним торцом золотника 47 трубопроводом 50 соединена с коллектором напорного давления. Окно 51 переключателя 46 соединено со сливным трубопроводом 52 и перекрывается пояском 53 золотника 47. Последний

шарнирно связан с рычагом 54, опирающимся на коромысло 55 и взаимодействующим с пружиной 56.

На штоке главного сервомотора 48

установлен подвижный клиновой упор 5/, взаимодействующий с коромыслом 55 при смещении штока главного сер- мотора до заданного положения в направлении закрытия. В качестве заданного положения принимают положение поршня главного сервомотора турбины, соответствующее давлению в камере отбора, не превьш1ающему минимально допустимого давления потребителя пара. При таком расположении подвижного клинового упора обеспечивается воздействие на золотник 47 при минимальном запаздывании.

Привод работает следующим образом.

При относительно медленных регулирующих воздействиях от регулятора 22 вал 18 злетропривода 19 поворачивает кулачок 17, в результате чего перемещается ролик 16 и рычаг 15 поворачивается в первый момент относительно оси шарнира, соединяющего его со штоком 5 сервомотора, перемещая золотник 14, например, вниз. При этом открывается подвод рабочей жидкости из трубопровода 35 через окно 34, зазор между отсекающей тарелью 2 и ее седлом 27 в полость 8 под поршнем 4 сервомотора, и поршень 4 перемещается вверх, открывая клапан 1.

При подаче противоположного по знаку воздействия от регулятора 22 к электроприводу 19 последний перемещает тягу и связанный с ней золотник 14 вверх, соединяя полость 8 под поршнем 4 через трубопровод 9, окна 10 и 11 со сливным трубопроводом 13.

При необходимости быстрого закрытия клапана 1 подается управляющее воздействие на электромагнит 31. Перемещение якоря электромагнита и связанного с ним рычага 30 приводит к перемещению упора 28 и освобождению тарели 24 от усилия пружины 29, при этом воздействием усилий от давления рабочей жидкости в полости 8 под поршнем 4 на выключающую тарель 24 последняя перемещается, открывая слив рабочей жидкости из полости 8 под поршнем 4. В результате под действием усилия пружины 3 поршень 4, шток 5, траверса 6 перемещаются вниз закрывая клапан 1. Одновременно связанный с поршнем шток 5 перемещает рычаг 15 и золотник 14 вниз, при этом открывается окно 34, сообщая напорный трубопровод 35 с камерой 32. Давление в этой камере удерживает отсекающую тарель 25 на седле 27, перекрывая подвод жидкости в полость 8 под поршень 4 сервомотора, а выключающую тарель 24 - в верхнем положении, сообщая полость 8 под поршнем со сливом.

После закрытия клапана 1 давление в полости 8 под поршнем 4 становится

5

0

5

0

5

0

5

0

5

равным давлению слива, однако это не приводит к перемещению вниз тарелей

24и 25, удерживаемых в верхнем положении давлением в камере 32, что предотвращает самопроизвольное открытие клапана 1.

Для открытия клапана 1 необходимо вначале воздействием на цепь управления электропривода 19 перевести его в положение, соответствующее перекрытию окна 34 и открытию окна 11 золотником 14. При этом тарели 24 и

25перемещаются в нижнее положение, перекрывая седло 26 выключающей тарелью 24 и открывая седло 27 отсекающей тарелью 25.

Золотник 47 обеспечивает быстрое закрытие клапана 1 отбора при перемещении поршня главного сервомотора 48 до заданного положения. Это обес- печивает закрытие клапана 1 отбора в таких режимах, когда управляющее воздействие на электромагнит 31 не может быть подано, например при сбросе электрической нагрузки без отключения от сети - отказ дальнего выключателя, а также в случаях отказа электромагнита или его цепей управления.

При перемещении главного сервомотора 48 вниз в направлении закрытия клиновой упор 57 воздействует на коромысло 55, которое поворачивается вокруг своей оси и через рычаг 54 воздействует на золотник 47, перемещая его на нижний упор. При этом камера 43 через сливное окно 51 и трубопровод 44 соединяется со сливным трубопроводом 52. Падение давления в камере 43 приводит к перемещению толкателя 37 под действием пружины 39. Последний перемещает тарели 24 и 25 на верхний упор, и поршень 4 сервомотора быстро перемещается на закрытие. До тех пор, пока главный сервомотор 48 не перемещается вверх выше заданного положения и через клиновой упор 57, коромысло 55 и рычаг 54 не освобождает прижатый к нижнему упору золотник 47, открытие клапана 1 отбора невозможно. Этим обеспечивается дополнительная блоки- ровк а на открытие отбора при малых расходах пара через турбину, когда давление в отборе меньше требуемого потребителю пара.

При перемещении поршня главного сервомотора 48 вверх коромысло 55

51

под действием пружины 56 освобождает рычаг 54 и золотник 47 под действием усилия напорного давления на его нижний торец перемещается вверх. При этом давление жидкости в камере 43 возрастает и толкатель 37 перемещается на нижний упор.

Для последующего открытия клапана необходимо воздействием на цепь уп- равления электропривода 19 перевести его в положение, соответствующее пе- рекрЫтию окна 34 и открытию окна 11 золотника 14, при этом тарели 24 и 25 перемещаются в нижнее положение, тем самым защитное устройство оказывается во взведенном состоянии, после чего воздействием на цепь управления открытием электропривода можно открыть клапан.

Такая система защиты исключает возможность качания клапана 1 отбора при пульсациях главного сервомотора 48 вблизи заданного положения,

Формула изобретения 1. Привод клапана отбора пара турбины, имеющей главный сервомотор при- зо коромыслом, и опирающегося на посвода клапанов паровпуска, содержащий вспомогательный сервомотор с подпружиненным поршнем и штоком, кинематически связанным с электроприводом.

включенным в цепь управления через электропереключатель, установленный на штоке .вспомогательного сервомотора, и с золотником гидравлического переключателя, окна которого подключены к напорному и сливному трубопроводам и к полости под поршнем вспомогательного сервомотора, и двухседель- ный клапан защиты с отсекающей и выключающей тарелями и управляющим электромагнитом, причем клапан защиты подключен к окнам гидравлического переключателя, к сливному трубопроводу и к полости под поршнем вспомогательного сервопривода, отличающийся тем, что, с целью повьщ1е- ния надежности, он содержит дополнительный золотниковый переключатель, золотник которого кинематически связан с главным сервоприводом, а клапан защиты снабжен толкателем тарелей с гидроприводом, подключенным к дополнительному золотниковому переключателю.

леднее рычага, причем клиновой упор установлен на штоке главного сервопривода, а рычаг шарнирно связан с

золотником.