Brevet FR2314355A1 — publié le 19770107

L'invention a pour objet un relais hydraulique destiné > nd- fier impérativement le réglage de l'ouverture du cercle de vannage d'une turbine par un relais de pilotage mécanique à palonnier. On connais déjà des installations de réglage de l'ouverture du cercle de vannage d'une turbine à-partir d'un régleur électrique sensible aux changements de régime de la turbine, comprenant un servo-moteur hydraulique pour l'actionnement du cercle de vannage, relié à une source de fluide sous pression constante par l'intermédiaire d'un distributeur à tiroir pilot par une servo-valve à tiroir, commandée elle-même par le régleur électrique. De telles installations comprennent souvent, en plus, un relais de pilotage mécanique à palonnier et tiroir, destiné à limiter 1'ouverture du cercle de vannage par modulation de l'échappement du circuit hydraulique de pilotage du distributeur. -Ce relais de pilotage mécanique permet d'autre part de commander impérativement la fermeture du cercle de vannage par dépiacement axial d'une tige de commande agissant sur l'une des extrémités du palonnier, ce déplacement étant produit par exemple par un non teur électrique. L'invention a pour but de compléter une telle installation par un relais hydraulique permettant d'amener une tige de commande dans l'une de trois positions axiales bien définies. Dans deux de ces positions, la tige de commande de ce relais hydraulique agit sur un des bras du palonnier pour le déplacer impérativement hors d'une position d'équilibre dans laquelle le palonnier module l'échapoe- ment du circuit hydraulique de pilotage du distributeur en fonction de la position du cercle de vannage auquel il est asservi. Dans l'une de ces deux positions, le palonnier provoque une fermeture partielle du cercle de vannage correspondant à la marche à vide de la turbine. Dans l'autre de ces des positions, le palonnier provoque une fermeture complète du cercle de vannage correspondant à l'arrêt de la turbine. A cette fin, le relais hydraulique selon l'invention est carac péris8 en ce qu'il comprend deux chambres de commande hydraulique de deux pistons, munis de tiges coaxiales de commande de la. posi- tion d'un des bras du palonnier, lesdites chambres étant reliées chacune à une source de fluide sous pression constante par l'inter médiaire d'une électro-v@ive. Le dessin annexé représente, schématiquement et à titre d'exemple, une forme d'exécution du relsis hydraulique selon l'invention. L'unique figure a.e ce dessin e et une vue schématique d'ensemble d'une installation de réglage comprenant un tel relais hydraulique. Cette installation comprend un régleur électrique 1 relié électriquement, d'une part, à une turbine non représentée et, d'autre part, à une servo-valve à tiroir 2. Cette dernière est reliée par une conduite 3 à une source d'huile sous pression constante P.C. La servo-valve 2, qui module la pression l'huile en provenance de la conduite 3 en fonction des ordres reçus de régleur l, est reliée par une conduite 4 à l'extrómité d'actionnement d'un tiroir 5 d'un distributeur 6. Ce dernier est relié par une conduite 7 à la source d'huile sous pression constante P.C. et par une conduite 8 à un servo-moteur, non représenté, auquel le cercle de vannage CV de la turbine est accouplé. On réalise ainsi un réglage de l'ouverture du cercle de vannage de a turbine dépendant uniquement des ordres reçus du régleur électrique 1, la fermeture partielle ou totale du cercle de vannage pouvant être obtenue par mise à l'échappement E successive des conduites 4 (sur la servo-valve 2) et 8 (sur le distributeur 6). L'installation comprend, d'autre part, un relais de pilotage mécanique à palonnier 9 ont une tige lu pénètre dans l'axe d'un prolongement 5a du tiroir 5 du distributeur 6 à l'extrémité oppo à å celle ou aboutit la conduite 4. dette tige 10, lorsqu'elle pénètre dans l'axe du prolongement 5a du tiroir 5, actionne un tiroir 11 du relais de pilotage mécanique qui est logé dans le prolongement Sa du tiroir T. La profordeur de pénétration de la tige 10 dans le prolongement 5e du tiroir 5 dépend, d'une part, du réglage, par un moteur M ou un bouton de commande manuelle 40, de l'avance d'une butée d'appui 12 de l'une des extrémités du palonnier 9 et, d'autre part, de l'ouverture du cercle de vannage de la turbine qui entraîne une came 13 en rotation, de façon à déplacer l'autre eztrémité du palonnier 9 en onction de l'ouverture du cercle de vannage. Il est ainsi possible de limiter l'ouverture du cercle de vannage de la turbine indépendamment des ordres en provenance du régleur en modifiant l'avanc Je La butée d'appui 12 d'une des extrémités du palonnier 9 au moyen du moteur M. La tige 10 du palonnier 9 actionne alors le tiroir 11 du relais de pilotage mécanique et met ainsi une conduite 15, branchée en dérivation sur la conduite 4, à l'échappement én modulation prioritaire de pression dès que la came 13 actionne l'autre extrémité du palonnier dtune manière correspondant à ltouverture maximum du cercle de vannage autorisée par la butée d'appui 12. Tous ces aspects de l'installation décrite sont déjà connus. la présente installation se distingue des installations connues du fait qu'elle comprend en plus un relais hydraulique 27 comprenant deux chambres 34, 36 de commande hydraulique de deux pistons 29, 26 munis de tiges coaxiales 30, 25 destinées à actionner le bras 39 du palonnier 9 dont l'extrémité 38 prend appui contre la butée d'appui 12. Comme représenté au dessin, la tige 25 du piston 26 de ce relais hydraulique 27 est engagée dans un alésage axial 28 d'un second piston 29 et de sa tige 30. Deux électro-valves 31, respectivement 32 reliées toutes deux à une source d'huile sous pression constante PO sont reliées, d'autre part, l'une par une conduite 33 à une chambre 34 et -l'autre par une conduite 35 à une chambre 36 du relais hydraulique 27. Dans la position des pistons 26 et 29 représentée au dessin, ces chambres 34 et 36 se trouvent sous pression, cette position correspond à celle dans laquelle le palonnier 9 module l'échappe- ment du circuit hydraulique de pilotage 4, 15 par actionnement du tiroir ll du relais de pilotage mécanique, en fonction de l'ouver- ture du cercle de vannage. Si on actionne l'électro-valve 31 de façon à mettre la chambre 34 du relais hydraulique 27 à l'échappement, le piston 29 s'abaisse en direction du palonnier 9 et sa tige 30 abaisse le bras 39 en regard du palonnier 9 de façon à provoquer une fermeture partielle du cercle de vannage correspondant à la marche à vide de la turbine. Si on actionne à la fois les électro-valves 31 et 32 de façon à mettre les chambres 34 et 36 du relais hydraulique 27 à l'échappement, les pistons 29 et 26 sont abaissés par un ressort 37 en direction du palonnier 9 et la tige 25 du piston 26 abaisse le bras 39 en regard du palonnier 9 de façon à provoquer une fermeture complète du cercle de vannage, correspondant à l'arrêt de la turbine. Revendications 1. Relais hydraulique destiné à modifier impérativement le réglage de l'ouverture du cercle de vannage d'une turbine par un relais de pilotage mécanique à palonnier, caractérisé en ce qu'il comprend deux chambres de commande hydraulique de deux pistons, munis de tiges coaxiales de commande de la position d'un des bras du palonnier, lesdites chambres étant reliées chacune à une source de fluide sous pression co-nstante par l'intermédiaire d'une électrovalve. 2. Relais selon la revendication 1, caractérisé en ce que la ti ge de l'un des pistons est engagée dans un alésage axial de l'autre piston et de sa tige. 3. Relais selon les revendications 1 et 2, caractérisé encre que les tiges des pistons font toutes deux saillie du fond d'un cylin dre constituant -I'enceinte du relais hydraulique, l'une des cham bres étant disposée entre le fond du cylindre et le piston infé rieur et l'autre chambre étant disposée entre le piston inférieur et le piston supérieur, un ressort de rappel étant d'autre part disposé entre le piston supérieur et l'extrémité supérieure du cy lindre.