Устройство для управления турбоприводом Советский патент 1990 года по МПК F01D17/26 

Фиг 1

52.

/

50

ходимый режим и частоту вращения ротора турбопривода. При необходимости быстрого нагружения турбопривода закрывают запорный клапан 7 дистанционного управления, давление в полости 25 сервомотора

2 возрастает и стопорный клапан 1 открывается. Концевой выключатель 42 блокирует сигнал на пуск турбопривода в случае заедания втулки и исключает ошибочный пуск. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при автоматизации управления турбоприводом. Цель изобретения - повышение надежности и расширение функциональных возможностей. Блок 9 управления сервомотором 2 стопорного клапана 1 выполнен в виде подвижной подпружиненной втулки, кинематически взаимодействующей с поршнем 10 сервомотора 2 и снабженной центральным каналом и окнами в верхней части, размещенными с возможностью сообщения с нижней полостью 25 сервомотора 2. Подпружиненный клапан установлен в нижней части втулки и снабжен регулируемым упором. Блок 9 управления устанавливает необходимый режим и частоту вращения ротора турбопривода. При необходимости быстрого нагружения турбопривода закрывают запорный клапан 7 дистанционного управления, давление в полости 25 сервомотора 2 возрастает и стопорный клапан 1 открывается. Концевой выключатель 42 блокирует сигнал на пуск турбопривода в случае заедания втулки и исключает ошибочный пуск. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при автоматизации управления турбоприводом.

Цель изобретения - повышение надежности и расширение функциональных возможностей.

На фиг. 1 приведена общая схема данного устройства в составе системы регулирования турбопривода; на фиг.2 - блок управления сервомотором.

Устройство для управления турбоприводом входит в состав системы регулирования, содержащей (фиг.1) стопорный клапан 1 и его сервомотор 2, регулирующий клапан 3 и его сервомотор 4, управляющий золотник 5, золотник 6, запорный клапан 7 дистанционного управления, усилитель 8 и блок 9 управления. Сервомотор 2 содержит поршень 10, жестко связанный со стопорным клапаном 1, стакан 11, пружины 12 и 13. На поршне 10 и стакане 11 выполнены пояски 14. Блок 9 управления содержит (фиг.2) втулку 15с центральным каналом 16, пружину 17, тарель 18, муфту 19 из двух половин с окнами 20, подпружиненный клапан 21, пружину 22, регулируемый упор, 23, выполненный в виде регулировочного винта. Втулка 15 через корпус 24 сервомотора 2 выходит в нижнюю полость 25 под поршнем 10. Сервомотор 4 (фиг,1) содержит поршень 26 с конусом 27 обратной связи. Во втулке 15 (фиг.2) в верхней части имеются окна 28, сообщающие полость 25 с центральным каналом 16, а также бурт 29. В поршне 10 выполнена проточка 30, диаметр которой больше, чем диаметр бурта 29. Паропровод 31 (фиг.1) предназначен для подвода пара к стопорному клапану 1. Устройство содержит полость 32, связь 33, полость 34, линию 35 и окно 36. Паровая полость стопорного клапана 1 и полость 32 регулирующего клапана 3 сообщаются каналом 37 через дроссель 38. а со сливом - через блок 9 управления, запорный клапан 7 дистанционного управления и блокирующую магистраль 39. Верхняя полость 40 сервомотора 2 сообщается с о сливом. Усилитель 8, сервомотор 4 и золотник 6 связаны между собой

импульсной линией 41. В нижней части блока 9 управления установлен концевой выключатель 42 положения втулки 15, взаимодействующий с нижней частью муфты 19. Концевой выключатель 42 связан с пультом 43 управления связью 44. В линию 35 подключен обратный клапан 45. Запорный клапан 7 соединен связью 46 с пультом 43 управления, который снабжен своим

входом 47. Пульт 43 управления связан с приводом 48 управляющего золотника 5. Поршень 10 снабжен уступом 49 (фиг.2), диаметр которого больше диаметра втулки 15. К линии 41 подключено реле 50 закрытия

регулирующих клапанов (фиг.1), которое имеет связи с каналом 37 (линия 51), и с линией 35 (линия 52). Подвод управляющей среды от насоса-регулятора (не показан) осуществляется по линии 53. Между приводом 48 и пультом 43 управления имеется связь 54.

Благодаря большим радиальным зазорам между проточкой 30 и буртом 29, уступом 43 и втулкой 15 в случае заедания последней при срабатывании защиты она не препятствует закрытию клапана 1. Введение клапана 21 позволяет допускать некоторую расцентровку упора 23 со втулкой 15.

Концевой выключатель 42 блокирует сигнал на запуск турбопривода в случае, если втулка 15 не вернется в исходное положение. Таким образом, исключается возможность пуска турбопривода при ошибочной подаче

сигнала на запуск в случае зависания стопорного клапана 1 или заклинивания втулки 15. Муфта 19 из двух половин входит в канавку, выполненную нижней части втулки 15 и при работе перемещается совместно с

втулкой 15.

Устройство работает следующим образом.

Перед пуском турбопривода, до подачи 5 управляющей среды из линии 35, перемещением регулируемого упора 23 устанавливается величина начального открытия стопорного клапана 1. При этом регулируемый упор 23, упираясь в клапан 21, сжимает 0 пружину 22, натяжение которой значительно ниже, чем пружины 17. Клапан 21 в свою очередь, упираясь в нижний торец втулки 15, закрывает канал 16 и перемещает втулку 15 вверх с одновременным сжатием пружины 17. Между буртом 29 и уступом 49 образуется осевой зазор, соответствующий величине необходимого начального открытия стопорного клапана 1. Концевой выключатель 42 также перемещается вместе с регулируемым упором 23, взаимодействуя с муфтой 19. Запорный клапан 7 открыт, сообщая магистраль 39 со сливом. Регулипую- щий клапан 3 при этом полностью открыт, так как давление в импульсной линии 41 отсутствует и золотник 6 находится внизу и воздействует на поршень 26 сервомотора 4 регулирующего клапана 3 в сторону открытия. При подаче команды на пуск турбопри- вода происходит подъем управляющего золотника 5. при этом управляющая среда из линии 35 подается через окно 36 и канал 37 в полость 34 сервомотора 2. Возникающее усилие, сжимая пружину 13, опускает стакан 11 до соприкосновения поясков 14. Сообщение полости 25 со сливом через полость 40 прекращается, давление в полости 25 благодаря подводу управляющей среды из канала 37 через дроссель 38 повышается, и поршень 10 начинает подниматься вверх как единое целое со стаканом 11, открывая стопорный клапан 1. Происходит разворот ротора турбопровода. Движение стопорного клапана 1 вверх возможно до тех пор, пока не будет выбран осевой зазор между буртом 29 и уступом 49. После того как зазор будет выбран, происходит дальнейшее совместное перемещение поршня 10 и втулки 15 вверх, сопровождающееся отрывом втулки 15 от клапана 21. при этом открывается канал 16 и полость 25 сообщается через запорный клапан 7 со сливом. Давление управляющей среды в полости 25 падает и движение поршня 10 вверх прекращается. При этом муфта 19 находится в контакте с концевым выключателем 42. Давление управляющей среды, необходимое для поддержания поршня 10 в положении частичного открытия, устанавливается благодаря дросселированию управляющей среды в зазоре между нижним концом втулки 15 и клапаном 21. В результате пар из полости 32 поступает в турбину в количестве, необходимом для поддержания тур- бопривода в состоянии горячего резерва. Регулирующй клапан 3 при этом полностью открыт, так как давление в импульсной линии 41 при низкой частоте вращения ротора мало и золотник 6 продолжает оставаться в нижнем положении. При необходимости набора нагрузки подается сигнал на закрытие

запорного клапана 7. слив из полости 25 перекрывается, давление а ней возрастает и происходит полное открытие стопорного клапана 1. Муфта 19 поднимается вверх, 5 переставая контактировать с концевым выключателем 42, который блокирует через пульт 43 управления подачу сигнала на пуск турбопривода. Происходит увеличение частоты вращения ротора, давление в линии 35

10 повышается, и усилитель 8, реагируя на это, подает сигнал на золотник 6 в сторону прикрытия регулирующего клапана 3. При срабатывании защиты турбопривода или по команде оператора происходит движение

5 вниз управляющего золотника 5, подвод управляющей среды из линии 35 прекращается и полость 35 сообщается по каналу 37 со . сливом через управляющий золотник 5. Под действием пружины 13 пояски 14 размыкэ0 ются и стопорный клапан 1 закрывается, прекращая подачу пара в турбопривод. При этом реле 50 закрытия регулирующих клапанов сообщает линию 52 с линией 41. Золотник 6 перемещается вверх, и сервомо5 тор 4 закрывает клапан 3. При подаче команды на провод 48 управляющего золотника 5 в сторону останова турбопривода пульт 43 управления подает сигнал на открытие запорного клапана 7, тем самым подготавли0 вая турбопривод к последующему запуску. В случае, если произошло заедание втулки 15, муфта 19 не вступает в контакт с концевым выключателем 42, что приводит к блокированию пусковой цепи пульта 43

5 управления, в результате чего невозможно осуществить запуск турбопривода.

Формула изобретения

19

М

Фиг

30

21