Изучение вопроса по борьбе за экономию топлива на железнодорожном транспорте привело, как известно, к тому положению, что разрешение этой проблемы в основном зависит от устранения потерь от химической неполноты сгорания и уноса. Одной из главнейших причин химической неполноты сгорания топлива является, по мнению автора, нерациональное регулирование подаваемого в паровозную топку топлива, влекуш,ее за собой появление черного дыма из паровозных труб. Обычно количество воздуха, подаваемого в топку, регулируется автоматически конусом, в зависимости от расхода пара машиной и, в редких случаях, сифоном, причем при отоплении углем вручную паровозные бригады почти не пользуются поддувалом. При такой бессистемной подаче воздуха тотчас после заброски топлива не хватает воздуха, летучие и смолистые части топлива не догорают, из трубы идет густой черный дым. В остальное время воздух поступает в избытке и понижает температуру в топке. При этом дым в трубу не идет.
Неизбежность появления дыма после заброски угля вытекает из следуюш,их теоретических соображений. В составе угля содержится до 46% летучих веш,еств (подмосковный уголь); в нормальной угольной смеси летучих веществ содержится 18-24%; в длиннопламенном угле летучих веш,еств до 42%. После заброски угля в топку начинают в первую очередь выделяться и гореть летучие веш,ества. Время выделения и сгорания летучих, по опытам автора, примерно, в 50 раз короче, чем время сгорания твердых горючих-кокса.
На паровозе же, при постоянном открытии поддувала и постоянной тяге конусом, количество подаваемого воздуха, недостаточное для сжигания летучих тотчас после заброски, с течением времени не уменьшается, как следовало бы, а, наоборот, увеличивается, сопротивление же слоя проходу воздуха возрастает; по мере же прогорания угля толщина и сопротивление слоя уменьшаются. Недостаток воздуха тотчас после заброски вызывает недогорание огромного количества летучих. Избыток же воздуха в дальнейшем ходе процесса вызывает потери в количестве около 0,28 калорий на нагревание каждого кубометра лишнего воздуха на каждый
положено поперек по два ряда целых кирпичей, образующих верхние стенки воздушных каналов свода. Полученные таким образом восемь воздушных каналов кончаются восемью сквозными проходами.
Восемь потоков газов в сквозных проходах предназначены хорошо смешиваться с подогретым воздухом из каналов и пронизывать основной газовый поток, идуший через козырек свода, для достижения повышенной циркуляции и интенсивного горения в газовом потоке.
Для кладки арок и полуарок делаются из досок шаблоны - опалубки, точно выверенные по чертежам. К огнеупорному глиняному раствору прибавляется около 15% чугунных стружек. Стружки под влиянием высокой температуры расплавляются, соединяются с глиняным раствором и образуют на поверхности свода глянцевидную корку. Верхний железный лист свода обмазывается на сетке и, кроме того, покрывается асбестовым картоном, который образует между вертикальной стенкой свода и ухватным листом топки мешки, давая возможность вынимать изгарь и осматривать связи.
Регулировка подачи верхнего воздуха производится рычагом /-(фиг. 1) у левой боковой стенки будки по зубчатому сектору по цвету дыма подобно тому, как регулируется подача нефти форсункой при нефтяном отоплении.
При ручном отоплении поддувало устанавливается по дыму через значительный промежуток времени после заброски угля, а при появлении дыма после заброски открывается верхний воздух. Энергичным завихрением и подачей верхнего подогретого воздуха имеется в виду обеспечить более полное догорание не только газообразных продуктов, но и твердых частиц
угля, а также повышение температуры в камере догорания, в жаровых и дымогарных трубах для улучшения перегрева пара.
Более интенсивное горение летучих выше свода способствует сохранению от выпучин и расстройства связей боковых стенок котла ниже свода, так как теплопередача и парообразование распределяются па всему котлу более правильно и равномерно.
Воздух, проходя по каналам раскаленного свода, будет нагреваться. Таким образом свод превращается как бы в подогреватель верхнего воздуха.
Предмет изобретения.
1.Топка паровозного котла со стокерным отоплением, предназначаемая для сжигания топлива с большим содержанием мелочи, отличающаяся тем, что, с целью создания периодически-поочередно подачи топлива ни решетку стокером и вручную, в паропроводе, ведущем от котла к машине стокера, установлен приводимый в действие от электромотора дисковый золотник, равномерно вращаемый электромотором и периодически прерываюший доступ пара к стокеру.
2.Форма выполнения топки по п. 1, отличающаяся тем, что для закрывания поддувала во время подачи золотником пара к стокеру применен подпружиненный поршень, связанный с заслонкой и находящийся под давлением пара, подводимого к машине стокера.
3.Топка по п. 1, отличающаяся тем, что дымосожигательный свод, снабженный каналами для подачи вторичного воздуха, имеет каналы для направления воздуха как в сторону решетки, так и вверх для интенсивного перемешивания продуктов горения.
рения, как в сторону решетки, так и по направлению кверху.
В момент ручной заброски угля предусмотрено перемешивание воздуха, поступающего через шуровку сосредоточенным цилиндрообразным потоком, с горючими продуктами и частицами угля, находяш,имися в топочном пространстве во взвешенном состоянии, при помоши пропускаемых струй воздуха от пневматического механизма раскидных топочных дверок через просверленные насквозь боковые связи.
На чертеже фиг. 1 изображает схематически продольный разрез топки паровозного котла; фиг. 2- поперечный разрез по CD на фиг. 1 и 3; фиг. 3 поясняет расположение отверстий каналов в дымосожигательном своде, соответственно расположению его, показанному на фиг. 1, причем часть А изображает вид свода сверху и часть I - вид его снизу; фиг. 4, 4 и 4 изображают вид опоры вертикальной стенки свода соэтветственно сбоку, спереди и сверху; фиг. 5-разрез по EF фиг.. 1 и 2; фиг. б-схему устройства для обеспечения поочередной подачи топлива на решетку топки стокером и вручную и фиг. 7 поясняет подачу воздуха под давлением через просверленные связи в момент заброски топлива вручную.
Предлагаемая топка паровозного котла со стокерным отоплением предназначена для работы, главным образом, при высоких форсировках котла и мелком угле, когда унос особенно велик, в соответствии с чем, с целью получения поочередной подачи топлива на решетку стокером и вручную в паропроводе 7 (фиг. 6), который ведет от котла к машине стокера, помеш,ен дисковый золотник 6, приводимый в действие от электромотора 2 через червячные передачи 3-4-5. Золотник 6 равномерно вращается вокруг оси и периодически прерывает доступ пара к стокеру по трубе 7.
При поступлении пара к стокеру поддувало прикрывается автоматически для сокращения скорости нижнего дутья при помощи подпружиненного поршня 8. Последний связан
с заслонкой 9 (фиг. б) и находится под давлением пара, который поступает к машине стокера. При ручной заброске угля в периоды неработы стокера, когда при помощи педали открываются топочные дверцы, воздух из трубки увеличенного диаметра, ведущей к цилиндру дверок, автоматически поступает через просверленные связи в топку, производя перемешивание (фиг. 7). Для выключения действия автоматического устройства кран 70 (фиг. 6) открывается на проход, и тогда стокер работает обычным порядком.
Топка снабжена дымосожигательным сводом из нормального огнеупорного кирпича с верхней подачей воздуха (фиг. 3). По опытам автора, подобного рода свод оказался легким, простым и достаточно прочным.
Примененный в предлагаемой топке дымосожигательный свод имеет следующее устройство. Вместо передних колосников на балки кладется опора вертикальной стенки свода (фиг. 4, 4, 4)) с приваренными снизу для жесткости ребрами. Опора снабжена окнами 77. В ней делаются четыре окна для воздуха и приварены сверху восемь кусков уголкового железа. Снизу же имеются четыре приварных ущка 72 для вращения двух заслонок 75 (фиг. 2). На опоре выложена вертикальная стенка свода высотой в четыре кирпича на ребре. На вертикальную стенку сверху положен согнутый углом или сваренный кусок железа (фиг. 1) с вырезами, удерживаемый от сдвига угольниками опоры. Этот лист железа охлаждается изнутри верхним воздухом и хорошо нагревает его. На все четыре кипятильные трубы положено по одному целому кирпичу, которые вместе составляют заднюю опору вертикальной стенки свода (фиг. 1, 3). Самый свод выполнен из трех арок и двух полуарок, толщиной в полкирпича с небольшой обработкой. Кладка сделана в шахматном порядке. На циркуляционные трубы и замки арок кирпичи положены на ребро вдоль свода под линейку, с расчетом получения плоской поверхности при кладке на них целых кирпичей плашмя. На каждую арку к авторскому сиидетельству Г. Б. Борисова Л 58645
Шиг.Л
п
ШигЗ Д
ll
;.I
Авторы
Даты
1938-01-01—Публикация
1937-11-09—Подача