Питание водой морских паровых котлов является трудной задачей, гак как зависит от резко меняющихся нагрузок, от наличия кренов и дифферентов.
Характер изменения нагрузокпри малом водяном объёме современных котлов требует от регулятора непрерывного иитания, соответстзующего в каждый данный момент нагрузке, быстрого действия при переменных режимах и высокой чувствительности при значительных усилиях, необходимых для перестановки регулирующего питательного клапана. Кроме того наличие кренов и дифферентов затрудняет правильный замер действительного количества воды в паровом коллекторе котла и соответственно ухудшает питание.
Для разрешения этих задач в котельных установках, как известно, применяются регулировочные устройства для питания водой паровых котлов с одновре.менным и взаимосвязанным управлением питательного клапана в зависимости как от уровня воды в барабане котла, так и от расхода пара.
Настоящее изобретение огличается от этого рода устройств применением маятника, сочлененного рычагами с тягой дроссельного клапака, управляемого мембранами уровня и давления и заправляющего подачей воздуха к сервомотору питательного клапана. Эта особенность направлена на исключение влияния.крена судна на импульс, получаемый в результате изменения уровня воды в барабане котла.
На чертеже изображена схема устройства для регулирования питания водой морских паровых котлов.
Предлагаемое устройство в основном состоит из следующих узлов; мембраны 1 давления, мембраны 2 уровня, маятника 3, механизма 4 подачи воздуха, питательного регулирующего клапана 5, указывающего и сигнализирующего механизма 6.
Мембрана 1 давления непрерывно замеряет и указывает расход пара из котла и, в соответствии с изменением нагрузки, немедленно влияет на режим питания.
Мембрана 1 давления заключена
в камеру 7 и связана при помощи штока шарнирно с рычагом 8, имеющим шарнирную опору 9. Полости мембранной камеры при помощи трубок соединены с паропроводом 10 котла, на котором установлена измерительная шайба 11 или введена в паровой поток небольшая трубка или сопло Вентури.
Таким образом мембрана 1 находится под воздействием передада давлений на шайбе 11, который в зависимости от расхода пара изменяется по квадратичному закону. Усилие от перепада давлений на мембране 1 уравновешивается конической пружиной 12, диаметры и шаг которой подобраны так, что мембрана и рычаг 8 перемещаются пропорционально изменению расхода пара. Выход рычага 8 из корпуса мембраны уплотнён специальной мембраной 13, чем достигается максимальная чувствительность прибора (вследствие отсутствия сальникового уплотнения). При изменении расхода пара, пропорционально этому изменению, перемешается рычаг 8 и через несложную рычажную передачу управляет стрелкой 14 и лёгким дроссельным клапаном 15 на импульсriOM трубопроводе 16. Стрелка 14 на шкале 17 указывает расход пара из котла, а клапан 15, изменяя давление в импульсном трубопроводе 16, управляет исполнительным механизмом 4.
Мембрана 2 уровня непрерывно замеряет, указывает и сигнализирует количество воды в паровом коллекторе и, воздействуя на режим питания, удерживает уровень воды в пределах допускаемых колебаний.
По конструкции мембрана 2 уровня от мембраны I давления отличается лишь уравновешивающей пружиной 18. Одна полость мембранной камеры 22 сообщается трубкой 19 с паровой частью, другая трубкой 20 с водяной частью коллектора. С паровой частью камера мембраны 2 сообщается через конденсационный сосуд 21, в котором уровень конденсата всегда находится на высоте сливной трубки.
Для исключения влияния изменения удельного веса воды в коллекторе и изменения уровня вследствие циркуляции, трубка 20 сообщается с водяным пространством опускных труб. Таким образом фактически уровень поддерживается постоянным именно в этом пространстве. Мембрана 2 находится под избыточным давлением только высоты столба воды ho, так как усилия от давления столбов воды Н„о в обеих трубках (19 и 20), зависящие от высоты расположения прибора, так же как и от давления пара в коллекторе, взаимно уравновешиваются.
Усилие от давления высоты столба воды hj уравновешивается цилиндрической пружиной 18. При изменении уровня в коллекторе меняется высота столба воды h, вследствие чего мембрана 2 и связанный с ней рычаг 23 перемещаются пропорционально изменению уровня. Жёсткость пружины 18 и шарнирно-рычажная передача от мембраны 2 к дроссельному клапану 15 подобраны так, что при изменении уровня в колтекторе на 60-80 мм регулирующий клапан 5 совершает полный ход. Этим достигается удержание уровня в пределах этой неравномерности.
Маятник 3 непрерывно исправляет работу мембраны 2 уровня, вызванную не изменением количества воды в коллекторе, а наличием крена. При крене маятник (также как и вода в коллекторе) остаётся неподвижным в пространстве. Относительно него лишь поворачивается вся остальная система.
Передаточное число от маятника к коромыслу 25 подобрано таким образом, что при кре.че (когда мембрана 2 уровня перемещается не от изменения количества воды в коллекторе, а вследствие уменьшения высоты столба от hg до Ь) угловой рычаг 26 поворачивается так, что точка 27 подвеса тяги 28к коромыслу 25 остаётся на местеи питание не нарушается.
Механизм 4 подачи воздуха, состоящий из сервомотора 29, раслределительного золотника 20 и импульсного элемента 31 выключателя, питается сжатым воздухом. При изменении положения дроссельного клапана 15, управляемого совместно с мембраной 1 давления мембраной 2 уровня и маятником 3, вызывается изменение деформации мембраны 32 импульсного элемента и перемещение распределительного золотника to, связанного с рычагом 33, который опирается шарнирно на шток мембраны 32 и шток поршня 34 сервомотора. При перемещении распределительного золотника 30 одна полость сервомотора сообщается с трубопроводом сжатого воздуха, а другая с атмосферой.
Вследствие перепада давлений поршень 34 сервомотора 29 перемещается и переставляет золотник питательного регулирующего клапана 5. Одновременно, опираясь на шток мембраны 32, поворачивается рычаг 33 и увлекает золотник 30. Движение поршня 24 прекращается, когда золотник 30 выключателем возвращается в среднее положение.
Таким образом каждому давлению воздуха в импульсном элементе 31 (а следовательно, каждому положению дроссельного клапана 15) соответствует вполне определённое положение поршня 34 сервомотора 29 и питательного регулирующего клапана 5.
Кроме дроссельного клапана 15, управляемого автоматом питания, на импульсном трубопроводе 16 имеется дроссель 35, при помощи которого можно вручную воздействовать на автомат или, когда автомат не работает, управлять сервомотором 29 дистанционно.
Указываюц ий и сигнализирующий механизм 6, в основном, состоит из рычажных стрелок 14 и 36,
шкалы 17, проводников 24 и лампочек 38 и 39.
Действие механизма состоит в следующем.
Рычаг 8 мембраны 1 давления, управляя через коромысло 37 дроссельным клапаном 15, через тягу 28 поворачивает стрелку 14, которая на шкале 17 указывает расход пара из котла.
Точка 27 коромысла 25, суммирующая перемещение мембраны 2 уровня и углового рычага 26 маятника 3 и через тягу 28 управляющая дроссельным клапаном 15, олновременно тягой 40 поворачивает стрелку 36, которая на шкале 17 указывает действительное количество воды в середине коллектора. Крайние точки щкалы и стрелка 36 соединены проводниками 24 цепи электрического тока. В цепи включены лампочки 38 и 39. Таким образом стрелка 36 не только заказывает количество воды в коллекторе, но и сигнализирует, ту или иную цепь, предельное его значение.
Предмет изобретения
Устройство для регулирования питания водою морских паровых котлов с одновременным и взаимосвязанным управлением питательного клапана в зависимости как от уровня воды в барабане, так и от расходования пара, о т л и ч аю щ е е с я тем, что с целью исключения влияния крена судна на импульс, получаемый в результате изменения уровня воды в барабане котла, применён маятник, сочденённый рычагами с тягой дроссельного клапана, управляемого мембранами уровня и давления и управляющего подачей воздуха к сервомотору питательного клапана. -4 AciJxr ihy ,-зс( IOiJlaiJ ,JUf Ij 1 
