152969. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés kettősközegű erőműrendszer szabályozására

155969 lasztani, minthogy a vízgőz körfolyamat hatásfoka gyakorlatilag mindig jobb, mint a hideggőz-körfolyamaté. Ezért a berendezést úgy kell méretezni, hogy a vízgőz kilépő nyomása az atmoszférikus értéket csak a szükséges minimális 5 különbséggel haladja meg. Ez a körülmény viszont szükségessé teszi egy olyan szabályozási rendszer kialakítását, amelynél lehetővé válik annak biztosítása, hogy a vízgőz oldalon csökkenő terhelés esetén se léphessen fel vákuum. 10 Ha ugyanis a szokványos szabályozást alkalmaznánk, melynél a vízgőzturbinába belépő vízgőz-mennyiséget egy teljesítményszabályozó (rendszerint fordulatszámról vett impulzussal) szabályozza, akkor csökkenő terhelésnél a víz- 15 gőz-turbina utáni vízgőz-hideggőz hőcserélőben a nyomások a felület mindkét oldalán, az új egyensúlyi állapotnak megfelelően kisebbek lesznek és így a vízgőz oldalon önműködően beálló nyomás értéke az 1 atmoszféra alá csök- 20 kenhet. A szabályozásnak feladata tehát ilyen terhelési esetekben is megakadályozni, hogy a rendszerben vákuum léphessen fel. A találmány szerinti szabályozási eljárás (melynek két különböző kiviteli módozatát ké- 25 sőbbiekben részletezzük), az előzőekben vázolt feladatot úgy oldja meg, hogy a hideggőzoldali legnagyobb nyomást befolyásolja olyképpen, hogy a vízgőz-hideggőz hőcserélőben a mindenkori teljesítményigénynek megfelelően olyan 30 hőfokkülönbség alakuljon ki, amely biztosítja, hogy a vízgőzoldali hőmérséklet a 100 C° értéket mindig meghaladja, azaz a vízgőz oldalon uralkodó nyomás soha se lehessen kisebb az atmoszférikus értéknél. 35 A találmány szerinti szabályozásnak és az ehhez szükséges berendezésnek két kiviteli módja van, aszerint, hogy a vízgőz-hideggőz hőcserélőben az egyéb szempontok szerint megválasztott hőfokkülönbség milyen nagyra adó- 40 dik. A következőkben leírt eljárás és berendezés abban az esetben alkalmazandó, ha az egyéb szempontok szerint végzett gazdaságossági számítások eredményeként a vízgőz-hideggőz hő- 45 cserélőben alkalmazott hőfokkülönbség értéke 5—10 fok értéknél nem nagyobbra adódik. Ebben az esetben a találmány szerinti szabályozási eljárást az 1. ábra szerinti berendezéssel lehet megvalósítani. 50 Az 1 teljesítményszabályozó a teljesítményigénynek megfelelő vízgőzmennyiséget ereszti a 2 vízgőz turbinába, ahonnan az a 3 vezetéken át a 4 vízgőz-hideggőz hőcserélőbe jut, ahol kondezálódik, majd a képződött kondenzátumot 55 az 5 kondenzátum szivattyú visszatáplálja a vízgőz kazán felé. Ugyanekkor a 6 ammóniaszivattyú (példaképpen hideggőzként ammóniát alkalmazunk) ammóniáiolya dók ot táplál a vízgőz-ammónia hőcserélőbe, ahol a hőcserélő eo felület másik oldalán elpárolog a képződött ammóniagőz és a 7 vezetéken keresztül a' 8 folyadékválasztóba kerül, majd onnan a 9 vezetéken és a 10 nyomásszabályozószelepen, valamint a 19 vezetéken keresztül a 11 ammónia 65 turbinába áramlik, ahol kondenzátornyomásig expandál, majd a 12 vezetéken keresztül a 13 ammóniakondenzátorba kerül, miközben a vízgőz turbinával közös 14 tengelyen lévő 15 villamosgenerátort hajtja. (Természetesen a közös tengely nem feltétlen szükségszerűség és a vízgőz turbinának lehet külön hajtott generátora is.) A kondenzátorból a 16 ammóniakondenzátum szivattyú az ammónia folyadékot a 17 előmelegítőn keresztül a 18 vezetéken át a 8 folyadékleválasztóba szállítja. Az 1 teljesítményszabályozón kívül tehát még egy szabályozó van a rendszerbe iktatva éspedig a 10 nyomásszabályozó, mely úgy működik, hogy mindig annyi ammónia-gőzt ereszt az ammóniagőzturbinába, hogy az előtte lévő 9 vezetéken, gyakorlatilag tehát a vízgőz-ammónia hőcserélő ammónia-oldalán, egy előírt állandó nyomást igyekszik tartani. Ez a szabályozó azután úgy működik, hogy ha a terhelés csökkenésekor az 1 teljesítményszabályozó kevesebb vízgőzt ereszt a 2 turbinába, aminek megfelelően a 2 turbina utáni (kilépő) nyomás is megfelelően csökken és annak megfelelően ugyancsak csökken a 4 hőcserélő másik oldalán, az ammónia gőz nyomása is, akkor a 10 nyomásszabályozó szelep ennek a csökkenő nyomsának tartására megfelelően kevesebb gőzt ereszt a 11 ammónia-turbina felé, éspedig mindig úgy, hogy igyekszik az ammóniagőztérben (9) uralkodó nyomást az előírt értéken tartani. Ily módon a hőcserélő vízgőz-oldalán uralkodó nyomás sem csökenhet egy megfelelő érték alá és ezt az értéket úgy kell megszabni, hogy az mindig az atmoszférikus nyomás felett maradjon. Példaképpen legyen a teljes terhelésnél a vízgőz kondenzációs hőmérséklete 110 C°), illetve a vízgőz kondenzációjánál a 4 hőcserélő vízgőzoldalán az ennek megfelelő telítési nyomás uralkodik), az ammónia elpárologtatási hőfoka pedig legyen ugyanekkor 104 C° (illetve az ehhez tartozó ammónia-telítési nyomás uralkodik a 4 hőcserélő felületének másik oldalán). Ha most a terhelés pl. 40%-ra csökken és ennek megfelelően a 2 vízgőz-turbina előtti 1 teljesítményszabályozó kevesebb gőzt ereszt át, akkor a 11 ammóniaturbina előtti 10 szabályozó berendezés megfelelően kevesebb ammónia-gőzt ereszt át, hogy az előtte (9 vezetékben) a kisebb terhelésnek megfelelően természetszerűen csökkenni akaró nyomás az előírt értéken maradjon. Ha ugyanekkor a 10 szabályozó berendezés karakterisztikáját úgy választjuk meg, hogy pl. teljes gőzmennyiség esetén a 10 szabályozó előtt uralkodó ammónia-nyomás a 104 C° telítési hőfoknak megfelelő telítési érték legyen, míg 40% terhelésnek megfelelő gőzmennyiségnél ugyanez a nyomás úgy álljon be, hogy az mint telítési nyomás a 99 C° telítési hőfoknak feleljen meg, akkor a 4 hőcserélő vízgőz oldalán uralkodó kondenzációs hőmérséklet 110 C°-ról pL 102 C°-ra fog csökkenni. (Ez a csökkenés ugyan csupán 50% hőfokkülönbség-csökkenésnek felelne meg, de ha figyelembe vesszük, hogy ugyanakkor a kisebb % t