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"SYSTEME DE DISTRIBUTION POUR TURBINES A VAPEUR A CONTRE- PRESSION"
On sait que les turbines à vapeur à contre-pression servent à détendre, en fournissant de l'énergie méca- nique, de la vapeur d'une certaine pression relativement élevée pour l'amener à une pression plus basse nécessaire pour le chauffage d'appareils quelconques. Le régulateur d'une telle turbine doit agir de telle sorte que la pression de la vapeur de chauffage reste constante indépendamment de la quantité de vapeur demandée. Il ouvre et ferme donc la soupape principale d'admission de la turbine sous l'influen- ce de la contre-pression de telle sorte que celle-ci demeu- re invariable. Un tel régulateur s'appelle régulateur de @
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pression.
La Figure 1 du dessin annexée représente schématiquement une turbine à contre-pression; a) est la turbine; b) la géné- ratrice ; e) la conduite de vapeur vive; d) la soupape de ré- glage d'admission de la turbine et e) la conduite d'échappe- ment, qui est reliée par une dérivation eI à l'une des faces du piston dqui fait mouvoir la soupape de réglage d'admis- s ion. Si, dans la conduite d'échappement e, la pression monte trop haut, le piston dferme la conduite c. d'arrivée de va- peur d'une manière correspondante.
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Une inr1Ctll[tti.nn do t',urbinu[1it con!.:.tu-pr'o;li1Í.on. OOtllno celle décrite ci-dessus, ne fournit pas la puissance électrique dont le réseau d'utilisation a besoin, mais tou- jours uniquement la puissance qui correspond à la, demande actuelle de.va,peur de chauffage à chaque instant, c'est-à dire à la quantité de vapeur qui traverse la turbine. C'est pourquoi une telle turbine doit toujours travailler en paral- lèle avec d'autres générateurs d'énergie qui, suivant la puissance débitée par la turbine à contre-pression et sui- vant les besoins du réseau de consommation, fournissent un appoint d'énergie plus ou moins important.
Ces machines supplémentaires sont réglées par des régulateurs de vitesse qui modifient aussitôt l'ouverture des soupapes d'admission de vapeur pour les faibles changements de vitesse qui ac- compagnent, soit une augmentation, soit une diminution de la
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charge. IJttîll1 ce C 1110,1 Lut. ù. ;iii lou ;G;irirrLrric:r3 G 011 don al- ternateurs , la vitesse du groupe de turbines à contre-pres- sion est maintenue constante par l'accouplement électriq, et cela également dans la limite du degré d'irrégularité des régulateurs de vitesse des générateurs d'énergie en para]lèle.
Lorsque des turbines à vapeur à contre-pression
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et des générateurs indépendants travaillent ensemble comme il a été décrit plus haut, il peut arriver que, par exemple, en cas d'urgente nécessité, la production d'énergie des ma- chines associées devienne insuffisante par suite de la sur- charge des générateurs indépendants, Mais qu'elle doive mal- gré tout être maintenue sans tenir compte de considérations d'économie. Suivant l'invention, la turbine à contre-pression doit alors être automatiquement amenée à produire de l'éner- gie jusqu'à la limite de sa capacité d'absorption et sans tenir compte du besoin momentané de vapeur de chauffage, la vapeur qui n'est pas nécessaire pour le chauffage devant être 'évacuée à l'atmosphère par une soupape d'échappement ou de sûreté .
Il est connu d'agir mécaniquement sur une distri- bution de telle sorte qu'un régulateur de contre-pression règle l'admission de vapeur à la turbine tandis que, dès que la vitesse vient à dépasser une certaine valeur, un régulateur de vitesse ferme les soupapes d'admission de vapour quelle que soit la contre-pression, pour éviter l'em- ballement de la turbine. Il existe également des systèmes de distribution dans lesquels il suffit de mettre hors d'ac- tion à la main le régulateur à contre-pression, pour que le réglage soit immédiatement repris par un régulateur de vi- tesse.
La présente invention donne un moyen de résoudre le problème posé plus haut, c'est-à-dire de mettre automati- quement hors d'action le -régulateur a contre-pression d'un système de réglage lorsque la vitesse angulaire diminue par suite de la surcharge des générateurs indépendants.
La Figure 2 montre la disposition schématique d'une. distribution de ce genre donnée à titre d'exemple, a) est de nouveau la turbine, b) la génératrice, d) la soupape princi- @
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pale d'admission commandée par de l'huile sous pression, avec son piston moteur dI, c) la conduite d'arrivée de vapeur, e) la conduite d'échappement, ela dérivation greffée sur cette dernière pour conduire au régulateur de pression à mem- brane f qui commande la soupape principale d'admission d ; g) est le régulateur de vitesse avec son tiroir de réglage h, i) est une conduite d'huile sous pression et k) un diaphragme intercalé dans (telle-ci.
Le réglage a lieu d'après ce schéma de la manière, sui- vante: Toute baisse de lapression de la vapeur dans la conduite e entraîne l'ouverture de la valve de commande d'huile du régulateur de pression et une augmentation de la pression sur le piston d . De ce fait, la soupape princi- pale d'admission d intercalée dans la conduite c s'ouvre jusqu'à ce que la pression dans la conduite e atteigne la valeurppescrite. Le régulateur de vitesse est réglé de telle sorte que le tiroir h ne se meuve pas, ou du moins en tout cas qu'il n'influence pas d'une manière prédomi- nante le système à huile.
Si par suite d'une surcharge du réseau de consommation, la vitesse vient à tomber au-dessous d'une valeur encore admissible, le régulateur de vite;- se g fermera par le tiroir h l'écoulement de l'huile venant du pis-ton d de la soupape principale d'admission.
Du fait que la valve d'huile du régulateur de pression f laisse passer constamment une certaine quantité d'huile, laquelle est réglable par exemple par une conduite montée en parallèle n , la. pression d'huilesur lepiston d mon- tera et ouvrira la soupape principale d'admission d, même si le régulateur de pression f a réduit l'arrivée d'huile à sa valeur minimum. On obtient avec ce dispositif un ré- glage simple et facile à monter après coup sur toutes distributions à contre-pression existantes, amenant auto- matiquement une turbine à contre-pression à débiter de
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l'énergie suivant les besoins du réseau, au lieu de n'en fournir que suivant la quantité de vapeur de chauffage? qui la traverse, comme dans les turbines ordinaires à con- tre-pression.
La Figure 3 montre un dispositif analogue, mais dans lequel deux arrivées d'huile o et p sont réglées in- dépendamment l'une de l'autre par le régulateur de pression f et le régulateur de vitesse g.