Регулирующее приспособление для подогревателей питательной воды для паровозов и машин с переменным числом оборотов Советский патент 1924 года по МПК F22D1/42 F22D5/26 

Применение обслуживаемых дымовыми и т. п. газами подогревателей для питательной воды котлов паровых машин с переменной скоростью вращения в особенности паровозов, представляет то неудобство, что (так как теплообмен, при изменениях в числе оборотов и в производительности машин, совершается при различных условиях) коэффициент полезного действия подогревателя подвержен постоянным колебаниям и потому сильно понижается. Изобретение основано на том обнаружиЕшемся факте, что степень полезного действия подобных подогревателей может быть повышена и поддерживаема почти на постоянном уровне при всяких скоростях вращения и при всякой нагрузке, если для теплообмена установить, хотя бы приблизительно, постоянное отношение между количеством и скоростью пропускаемых через подогреватель веществ, а именно, питательной воды и дымовых газов. Приосуществлеиии изобретения можно воспользоваться тем, что для достижения постоянного отношения между совершающими теплообмен веществами достаточно регулировать только одно из ннх, именно, количество питательной воды, тогда как количество, скорость н температура дымовых тазов остаются зависимыми от производительности и числа оборотов машины, ибо увеличение числа оборотов и производительности машины находится в связи с больщей нагрузкоА парового котла, возрастанием температур и усилением действия пароотводной трубы. Если же второе вещество, т.-е. питательная вода, не допускает регулирования, то (так как поперечные сечения труб или т. п. элементов подогревателя, с одной стороны, или доставляемые насосом количества воды - с другой, остаются постоянными) при изменении числа оборотов и производительности теплообмен воды булет совершаться, с одной, стороны, с различными количествами дымовых газов, а с лругоЯ-при различных относительных скоростях обоих веществ, а также и при различных температурах. Согласно изобретению, теплообмен межцу питательной водой и дымовыми газами совершается по крайней мере при почти постоянных условиях, что достигается регулированием работы насоса питательной воды в зависимости от числа оборотов и от наполнения машины, и, таким образом, теплообмен находится в связи с данной производительностью и ходом машины. Целесообразнее всего действие подогревателя, обслуживаемого дымовыми газами, комбинировать с работой насоса, приводимого в движение системой штанг от паровоза (ходового насоса), благодаря чему само собой устанавливается регулирование количества питательной воды соответственно расходу пара. Числом оборотов машины определяется число размахов поршня, вследствие чего, при постоянном пополнении, достигается автоматическое регулирование количества питательной воды, т.-е. с увеличением числа оборотов машины в котел подается большее количество питательной воды, чем при уменьшении этого числа и уменьшении нагрузки котла. Увеличение числа оборотов насоса влечет за собой увеличение нагрузки котла, а вместе с тем и усиление действия пароотводной трубы, так что количество питательной воды и дымовых газов остается приблизительно в постоянном отношении как при большой, так и при малой нагрузке котла. На фиг. 1 схематического чертежа изображена примерная форма осуществления устройства с насосом питательной воды двойного действия и на фиг. 2-4 изображены различные положения, занимаемые регулирующим органом под влиянием распределительного устройства паровой машины. Насос /, приводимый в действие системой штанг от паровоза (ходовой насое), всасывает питательную тепловую воду через всасываюший трубопровод 2 ив непоказанного на чертеже водяного резервуара и проталкивает ее по трубопроводу 3, в который включен обслуживаемый дымовыми газами подогреватель 4, и через паровой колпак 5- в котел. Для сохранения постоянного или приблизительно постоянного отношения между вступающими в теплообмен веществами (дымовыми газами и питательной котельной водой), при изменении наполнения паровой машины, производительность ходового насоса / может регулируема в зависимости от наполнения при помощи регулирук)щего органа б, управляемого распределительным (реверсивным) валом 8 при посредстве штанг 7,9, причем регуляторное приспособление 6 устраивается целесообразно таким образом, что при полном наполнении паровой машины подача воды в котел, по крайней мере, ослабляется. В устройстве, показанном на чертеже, регуляторное приспособление включено в короткую ветвь 10, соединяющую всасывающий 2 и нагнетательный 3 трубопроводы, так как насос обладает двояким действием. Можно, однако, помещать его и в одном из трубопроводов 2, 5, в случае, например, насоса простого действия. На фиг. 2 изображено положение регулирующего органа при нулевом или среднем положении распределительного устройства, при котором машина работает без пара. В этом положении всасывающий и нагнетательный трубопроводы насоса соединены непосредственно, и потому подача воды в подогреватель прекращена. На фиг. 3 изображено положение регулирующего органа 6 при 50% наполнения паровой машины. В этом положении распределительного устройства непосредственное соединение между обоими трубопроводами насоса прервано, и все всасываемое насосом количество воды вытесняется в подогреватель, обслуживаемый дымовыми газами. На фиг. 4 изображено положение регулирующего органа 6 при совершенно раскрытом распределительном, устройстве, каковое положение соотвгтствует полному наполнению паровой машины. В этом положении подача воды в котел или в подогреватель прекращена, так как распределительное устрой ство находится в положении, соответствующем холостому ходу паровоза, а при этом подача воды в котел происходить не должна. Если подобное прнспособление проталкивает в паровой котел питательную воду через подогреватель, то между скоростями движущейся по трубам предназначенной для подогревания водь( и дымовыми газами, омывающими эти трубы, устанавливается определенное отношение. При уменьшении нагрузки. паровой машины расход пара уменьшается, а вместе с тем уменьшается и расход питательной воды в паровом котле. Вместе с тем топка требует меньше угля. С увеличением расхода машинного пара увеличивается и расход питательной воды, требующий форсирования топки. Таким образом, расходы питательной воды и угля находятся в прямом отношении, которое может быть поддерживаемо почти на постоянном уровне помощью предлагаемого регулирующего приспособления. Температура дымовых газов также находится в известном соотношении с количеством питательной воды, так как с уменьшением производительности котла требуются меньшие количества питательной воды, а вследствие уменьшения расхода угля - более низкие температуры отходящих газов. При более значительных количествах питательной воды температуры дымовых газов повышаются, но вместе с тем возникает необходимость в большей массе питательной воды. Поперечные сечения, по которым протекает питательная вода и дымовые газы, остаются постоянными. Поэтому скорости, при которых совершается теплообмен, возрастают с увеличением количеств питательной воды и отходящих газов. подогревание питательной воды производится отработанным паром перед ее поступлением в подогреватель, обслуживаемый дымовыми газами. Если нагревание этой воды совершается в так называемых открытых подогревателях, при атмосферном давлении, помощью отработанного пара, то этим одновременно достигается, и осаждение временных образователей накипи. подогревателей питательной воды для паровозов и машин с переменным числом оборотов, характеризующееся применением, с целью регулировки ее количества в соответствии не только с числом оборотов машины, но и с величиной наполнения,-регулирующего органа 6, сочлененного при помощи тяг 7,9 с перекидным валом 8 паровоза и устанавливаемого на ответвлении 10, сообщающем между собой нагнетательную и всасывающую камеру в насосе /, накачивающем воду, через подогреватель 4 в дымовой коробке, в паровой колпак 5 котла. Видоизменение состоит в том, что ПРЕДМЕТ ПАТЕНТА. Регулирующее приспособление для

Типо-питография «Красный Печатник, Ленинград, Международный, 75.

Н патенту ин-ца И МУХНА }(1бб6

M/tM.