Система автоматического регулирования поворотнолопастной гидротурбины Советский патент 1976 года по МПК F03B15/06 

Изобретение относится к области гидроэнергетики и предназначено для использования в системах автоматического регулирования гидротурбин.

Известны системы автоматического регулирования поворотнолопастной гидротурбины, содержащие регулятор скорости и гидромеханическое устройство управления поворотом лопастей, сиабженное главным золотником с напорным маслопроводом и гидроклапаном {.

В этих системах главный золотник сервомотора находится постоянно под давлепием, что вызывает протечки масла и приводит к необходимости частого включения насосов.

Целью изобретения является уменьшение протечек масла.

Это достигается тем, что гидроклапан снабжен дополнительным золотником и соединен с последним маслопроводом для обеспечения закрытия гидроклапана при среднем положении главного золотника, а с напорным маслопроводом - дросселирующим каналом, причем главный золотник соединен с напорным маслопроводом при помощи байпасного маслопровода.

На чертеже изображена система автоматического регулирования поворотнолопастной гидротурбины.

Описываемая система содержит регулятор скорости (на чертеже не показан) и гидромеханическое устройство управления поворотом лопастей 1, сиабженное главным золотником 2 с напорным маслопроводом 3 и гидроклапаном 4, который снабжен дополнительным золотником 5 и соединен с последним маслопроводом 6 для обеспечения закрытия гидроклапана при среднем положении главного золотпика 2, а с напорным маслопроводом 3-дросселирующим каналом 7. Главный золотник 2 соединен с напорным маслопроводом 3 при помощи байпасного маслопровода 8, при этом игла 9 главного золотника 2 жестко связана

с дополнительным золотником 5.

Комбинатор 10 взаимодействует через кулачок 11, толкатель 12 и коромысло 13 с дополиительным золотником 5 и иглой 9 главного золотника 2 и связан тягой 14 с сервомотором

наиравляющего аппарата (не показан). Главный золотник 2 соединен маслопроводом 15 с маслоприемником 16, а напорный маслопровод 3 байпасным маслопроводом 8, снабженным дросселем 7, с полостью 18 главного золотника 2. Штанга 19 сервомотора соединена тросовой обратной связью 20 с дополнительиым золотником 5 и иглой 9 главного золотника 2. При установившемся режиме работы гидротурбины дополпительиый золотник 5 и пгла 9

главного золотника находятся в среднем положении, как показано на чертеже. Масло под давлением из напорного маслопровода 3 по дросселирующему каналу 7 поступает в бесштоковую полость гидроклапана 4, вследствие чего происходит отсечка подачи масла под давлением в главный золотник 2. Гидромеханическое устройство управления поворотом лопастей 1 находится под небольшим избыточным давлением, подаваемым байпасным маслопроводом 8. Лопасти 1 сохраняют при этом заданное положение, вследствие действия сил трения.

В процессе регулирования тяга 14 изменяет положение кулачка 11, который через толкатель 12 и коромысло 13 изменяет положение дополнительного золотника 5 и жестко связанной с ним иглы 9 главного золотника 2. При этом открывается сливной канал дополнительного золотника 5 и гидроклапан 4 открывает доступ масла в главный золотник 2, в котором вследствие изменения положения иглы 9 масло получает доступ в одну из труб маслопровода 15, другая труба которого соединена со сливом, и поступает в маслоприемник 16 и далее в соответствующую полость цилиндра сервомотора, что обеспечивает поворот лопастей 1 на заданный угол. Переместившаяся при этом щтанга 19 через тросовую обратную связь 20 возвращает в среднее положение дополнительный золотник 5 и иглу 9 главного золотника 2, что обеспечивает отсечку подачи масла в гидромеха:ййчёское устройство управления поворотом лопастей под рабочим давлением непосредственно из напорного маслопровода 3.

Таким образом, вследствие того, .что главный золотник непостоянно нах-од-ится под давлением, протечки масла в сисТе;Ме,ур.еньщаются.

Формула изобрете-нля

1. Система автоматического регулирования поворотно-лопастной гидротурбины, содержащая регулятор скорости и гид-ром.еханидоское

устройство управления повр.рртрм лоцасте, снабженное главным золотником с напорным маслопроводом и гидроклапаном, отличающаяся тем, что, с целью уме ньдаения протечек масла, гидроклапан снабжен дополнительным золотником и соединен с последним маслопроводом для обеспечения закрытия гидроклапана при среднем положении главного золотника, а с напорным маслопроводом - дросселирующим каналом.

2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что главный золотник соединен с напорным маслопроводом при помощий байпасного маслопровода. Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

1. Ковалев В. Н. «Гидротурбины, М., «Мащгиз, 1971, с. 556.

fj

1Э