Предлагаемое изобретение касается способа эксплоатации передвижных паропроизводителей для пара высокого давления, снабженных огневой коробкой из кипятильных трубок, и в особенности пригодного для паровозов.
Снабженные кипятильными трубками передвижные паропроизводители имеют тот недостаток, что кипятильные трубки после сравнительно недолгого употребления наполняются осадками накипи (котельного камня), что на передачу теплоты имеет самое вредное влияние и делает необходимым частую обстоятельную чистку.
Для избежания упомянутых затруднений произведенный в кипятильных трубках огневой коробки пар стали употреблять не непосредственно рабочим паром, а лишь несущей теплоту средой для посредственного нагревания воды в рабочем котле. Применение этого способа при паропроизводителях пара высокого давления, однако, часто сопряжено с некоторыми затруднениями. Вообще подобные паровые котлы должны быть установлены в весьма стесненных помещениях и часто очень трудно, иногда даже невозможно, поместить в водяном пространстве рабочего котла площадь нагрева, достаточно большую для передачи теплоты топочного пара котельной воде.
Предлагаемое изобретение имеет целью устранить вышеописанные затруднения комбинацией двух самих по себе общеизвестных разрешений вопроса, а именно, пользуясь являющимися последствием комбинации выгодами и уменьшая, или совсем исключая сопряженные с нею недостатки.
Предлагаемый способ состоит в том, что в одной части огневой коробки с кипятильными трубками, а именно в той части, которая в общем наименее доступна для чистки, производится пар при помощи посредственного отопления, между тем как другая часть огневой коробки употребляется для производства пара непосредственно от топки.
Для производства пара непосредственным путем употребляются образующие боковые стенки огневой коробки кипятильные трубки, так как последние могут быть выполнены и размещены таким образом, что чистка их не сопряжена с неудобствами. При расположении кипятильных же трубок, образующих переднее и заднее ограничения огневой коробки, требованиям удобной чистки удовлетворить довольно трудно, и потому целесообразнее применять их для производства пара посредственным путем.
Осуществление предлагаемого изобретения может быть сделано таким образом, что пар, произведенный посредственным путем, или получает то же давление как и пар, произведенный непосредственным путем, или же давление, различное с ним. В первом случае произведенный двумя различными способами пар может быть собираем в одном или же в нескольких сообщающихся между собой резервуарах. Во втором же случае пар собирается в отдельных резервуарах. Возможно, напр., при паровозном котле, содержащем огневую коробку с кипятильными трубками и обычный продольный котел с дымогарными трубками, установить нагреватели для среды, несущей теплоту в водяном пространстве продольного котла, так что произведенный посредственным путем пар способствует парообразованию в продольном котле между тем как пар, произведенный непосредственным путем в других трубках огневой коробки, собирается в особом резервуаре, расположенном над огневой коробкой.
При выполнении огневой коробки соответственно предлагаемому изобретению имеется в виду обеспечение интенсивной циркуляции воды в кипятильных трубках, на возможность легкой и удобной чистки трубок простым протыканием их и на размещение трубок таким образом, что они предохраняют паро-водяные резервуары от недопустимой тепловой нагрузки.
На схематическом чертеже фиг. 1 изображает продольный разрез огневой коробки; фиг. 2 и 3 - наружный вид задней и передней стенки огневой коробки; фиг. 4 и 5 - расположение кипятильных трубок относительно парособирателей; фиг. 6, 7 и 8 - в 
масштабе изображения, соответствующие фигурам 1, 2 и 3; фиг. 7 - разрез по линии 7-7 фиг. 6; фиг. 8 - разрез по линии 8-8 фиг. 6 и фиг. 9 - деталь.
Огневая коробка из кипятильных трубок приключена к общеупотребительному продольному котлу а1 (фиг. 6) паровоза. Задняя стенка, снабженная топочными дверцами, и передняя стенка огневой коробки образованы из кипятильных трубок а, которые соединяют верхнюю и нижнюю водяные коробки с1 и с2. Образовавшийся в этих трубках пар не является непосредственно рабочим паром, а только несущей теплоту средой, которая отдачей своей теплоты котельной воде способствует парообразованию. Для этой цели верхние коробки с1 посредством трубопровода d (для задней стенки) и d′ (для передней стенки) присоединены к нагревателям е, е1, образованным из змеевидных трубопроводов или т.п., расположенным в водяном пространстве верхнего паро-водособирателя g и посредством трубопроводов f, f1 соединенным с нижними водяными коробками с2.
Поднимающаяся в трубках а горячая вода или пар, образовавшийся в этих трубках, через трубопроводы d, d1 поступают в нагреватели е, е1 и испаряют окружающую нагреватели воду резервуара g. Конденсат топочного пара через трубопроводы f, f1 стекает назад в нижние водяные коробки с2.
Кипятильные трубки h, i, образующие боковые стенки топки, помощью непосредственного отопления принимают участие в парообразовании. Они проведены от нижних водяных коробок g (фиг. 7-8), между которыми расположены колосниковая решетка n (фиг. 4 и 5), вверх и соединены с паро-водособирателем g. Для облегчения чистки этих боковых кипятильных трубок без снимания крышки лаза g1 резервуара g, трубки h не прикрючены непосредственно к резервуару g, а проведены в расположенные вне его промежуточные коробки k, которые при помощи коротких патрубков s соединены с резервуаром g и снабжены запираемыми запорными пробками m отверстиями (см. схематичные изображения фиг. 4, 5 и фиг. 7, 8). При каждой боковой стенке огневой коробки нечетные трубки h проведены в промежуточную коробку, расположенную на противоположной стороне, а четные трубки проведены в промежуточную коробку, расположенную на той же стороне. Таким образом, трубки h и i, без уменьшения поперечного сечения их приключительных концов, на каждой стороне котла могут быть расположены до того плотно друг к другу, что они образовывают сплошные стенки. За этими стенками, т.-е. снаружи их, между нижними водяными коробками q и парособирателем g проведены трубки о, которые посредством образованных из трубок h, i стенок защищены от влияния топочных газов и поэтому действуют спускными трубами, между тем как в трубках h и i поднимающаяся и превращающаяся в пар водяная струя движется вверх. Нечетные кипятильные трубки h, как это видно на фиг. 4 и 8, относительно резервуара g проведены таким образом, что они защищают его от влияния поднимающихся из топки горючих газов и от лучистой теплоты. В случае необходимости остающиеся между этими перекрещивающимися трубками h зазоры могут быть закрываемы каким-либо огнеупорным веществом.
Для дальнейшего облегчения прочистки кипятильных трубок h на местах изгибов этих трубок предусмотрены коробки k1 с запираемыми запорными пробками m1 отверстиями (фиг. 7 и 8). Трубки i, по примеру фиг. 5, могут быть проведены в промежуточную коробку k или, как показано на фиг. 7 и 8, в промежуточную коробку k1 на той же стороне резервуара g. После снятия запорных пробок, как боковые трубки h, i, так и короткие соединительные патрубки s между коробками k и резервуаром g посредством соответственных инструментов могут быть прочищены. Прочистка направленных вниз частей трубок h (фиг. 7 и 8) производится со стороны коробок k1, а направленные вверх части тех же трубок прочищаются со стороны коробок k. В местах изгиба спускных трубок о включены крестовины с запираемыми отверстиями, через которые ведущие вниз и вверх ветки трубок о, как и трубы для поднимающейся и превращающейся в пар струи воды, могут быть прочищены, не открывая резервуара g. Имея в виду прочность отдельных частей, концы трубок h, i и о, введенных в нижние коробки q и в верхние промежуточные коробки, смещены между собой, как показано на фиг. 9.
Циркуляция воды в боковых кипятильных трубках совершается через спускные трубы о, водяные коробки q, боковые кипятильные трубки h и i, промежуточные коробки k1 и k, собиратель g, спускные трубы о (фиг. 4, 5, 7 и 8). Собранный в резервуаре g пар высокого давления может быть проведен в ступень высокого давления паровой машины, между тем как пар для средних и низких ступеней производится в продольном котле а1 паровоза.
Как уже упомянуто в начале, пар, произведенный при помощи посредственного отопления, может быть собираем в особом резервуаре, отдельно от пара, произведенного при помощи непосредственного отопления. Эти оба резервуара могут быть или соединены между собой, т.-е. содержать пар одинакового давления, или же могут быть разъединены между собой, т.-е. содержать пар различных давлений.
1. Способ получения пара в паровозных и т.п. котлах, характеризующийся совокупным применением в одном топочном пространстве: а) трубчатого парообразователя, предназначенного для непосредственной выработки рабочего пара, и б) другого замкнутого на самого себя трубчатого же парообразователя, предназначенного для выработки пара, служащего обогревающей средой для собственно котла, из каковых парообразователей, прямого и непрямого действия, пар, если он имеет одинаковое давление, собирается в одном или нескольких сообщающихся между собою резервуарах, в случае же разницы в давлении того и другого пара для собирания каждого из них используются отдельные резервуары.
