Паровоз Советский патент 1929 года по МПК B61C1/00 

В паровозах применяются, исключительно, котлы с дымогарными трубками, непригодные для давления свыше 16 атмосфер. Поэтому, если в таких передвижных установках перейти к высоким давлениям в 30 атмосфер и выше, то приходится котел с дымогарными трубками заменить котлом другой системы. В этом отношении было сделано несколько предложений, обладающих, однако, тем недостатком, что они обусловливают такие изменения в котельной системе, что могут быть - применимы лишь для новых паровозов, а не для переделки старых. Изобретение имеет целью устранить указанный недостаток и состоит в том, что огневая коробка устраивается в виде самостоятельного котлавысокого давления для рабочего давления, по крайней мере, в 30 атмосфер, между тем как второй котел служит для получения пара для рабочих давлений, приблизительно, до 20 атмосфер, так что получающийся в обоих парообразователях пар может быть подводим в соответствующие ступени рабочей машины. Для второго котла особенно пригоден котел с дымогарными трубками. Поэтому всякий существующий паровоз для обычного рабочего давления в 15-16 атмосфер может быть превращен в паровоз высокого давления. Впереди котла с дымогарными трубками располагается соответствующая огневая коробка, а перед цилиндрами располагается цилхгадр высокого дав.ения или же эти цилиндры заменяются новыми. Пз огневой коробки нар высокого давления подается в цилиндр или цилиндры высокого давления, при чем упругость его понижается до величины начального рабочего давления существующих машин, следовательно, нанример, до 16 атмосфер. Отработанный пар смешивается затем с паром, идущим из котла с дымогарными трубками и направляется в дальнейшие ступени машины.

На чертеже фиг. 1 изображает продольный разрез предлагаемого паровоза; фиг. 2-поперечный разрез по линии 1,1 на фиг. 1, и фиг. 3-то же, по линии 2, 2 на фиг. 1.

Паровоз состоит из огневой коробки А (фиг. 1) и котла В с дымогарными трубками. Огневая коробка А устроена в виде самостоятельного котла высокого давления, т.-е.для рабочего давления, по крайней мере, в 30 атмосфер. Верхний предел этого давления может быть очень высок и доходит до .80 атмосфер и выше. Огневая коробка состоит из парообразовательных трубок d, открывающихся в верхние собирательные трубы (/ив нижние трубы/ (фиг. 2). Верхние собирательные трубы (7 соединены с нагревательными приспособлениями или устройством h, расположенным в котле е. Нижняя часть устройства Ji соединена с резервуарами А;, от которых трубопроводы г ведут в нижние трубы f. Циркулирующая в частях / и, д, Ъ, k, г вода совершает, таким образом, замкнутый круг.

Образующийся в котле высокого давления пар, перед поступлением в ступень высокого давления рабочей машины, перегревается в особом перегревателе (7, между тем как пар низкого давления, образующийся в котле В, перед поступлением в среднюю или низкую ступень давления машины, перегревается во втором перегревателе D. Из котла е высокого давления, трубопровод I ведет в корбку влажного пара т перегревателя С ИГ. 3), между тем как коробка горячего пара т этого перегревателя соединена помощью трубопровода п с цилиндрами Е высокого давления рабочей машины. Образующийся в котле В пар низкого давления направляется по трубопроводу S в перегреватель D, откуда поступает в цилиндры низкого давления F по трубопроводам jp, к каждому из которых примыкает идущий от цилиндров высокого давления Е трубопровод о. В трубопроводах р в направлении протекания пара низкого давления, перед местом присоединения труб о расположены возвратные клапаны ж. От цилиндров низкого давления F трубопроводы 5 ведут в конус г. Котел е снабжен предохранительным клапаном i который соединен, помощью трубопровода м, с котлом В таким образом, что образующийся в котле е избыток давления может быть передан в котел В.

Питательный насос Я, берущий по трубопроводу V часть находящейся в котле В воды, нагнетает ее, по трубопроводу w, в котел высокого давления е в качестве питательной воды. Выделение котельного камня происходит, таким образом, большею частью в котле В.

Для получения пара в котле е применяется косвенный обогрев паром через трубки d, образующие стенки огневой коробки А.

Действие описанного устройства состоит в следующем. В огневой коробке А, от действия лучистой теплоты и нагревательных газов, н агревается смесь пара и воды, циркулирующая по пути d, /, д, Ji, г, 7с и, благодаря передаче теплоты через нагревательное приспособление h, в котле е образуется пар высокого давления. Нагревательные газы, оставляя огневую коробку А, проходят по дымогарным трубкам котла В в дымовую коробку паровоза и уходят из нее через дымовую трубу. В котле В, уровень воды в котором ниже, чем в котле е высокого давления (фиг. 1), образуется пар меньшей упругости. Если котел В предназначен для рабочего давления около 16 атмосфер, т.-е. принятого в настоящее время для паровозных котлов, то рекамендуется это давление обычно поддерживать па несколько меньшей высоте, например, 13 атмосфер, для того, чтоба, если в паровом котле е происходит более . сильное парообразование, чем нужно по условиям работы, избыток пара мог бы быть через клапан t по трубопроводу и отводим в котел В. Последний действует, таким образом, в качестве аккумулятора. Нагревательные газы, идущие по дымогарным трубкам котла В, служат не только для парообразования, но и для перегревания пара, идущего как из части е высокого, так и из части В низкого давления. Перегревательные элементы перегревателя Б установлены в дымогарных трубках увеличенного диаметра, а перегревательные элементы перегревателя С-к дымогарных трубках меньшего диаметра. Отработанный пар, идущий из цилиндра высокого давления Е, смещивается в трубопроводе р с идущим из перегревателя D паром котла В, и затем идет в цилиндр F (фиг. 3), из которого по , трубопроводу q поступает в конус г. Расположенные в трубопроводах р возвратные клапаны ж препятствуют проПиканию отработанного, идущего из цилиндров высокого давления, пара в перегреватель D и в котел Б, в случае, если этот пар, по каким-пибудь причипам, обладает более высоким, чем в котле В, давлением, благодаря чему содержащееся в отработанном паре, ступени высокого давления, масло не попадает в перегреватель, где оно могло бы пригорать, а утилизируется непосредственно для смазки ступени низкого давления. Далее, содержащаяся в отработанном паре теплота перегревания не теряется, что могло бы случиться, если бы отработанный пар приходил в соприкосновение с насыщенным паром или водою котла В. Наоборот, вследствие смешения пара низкого давления, из котла В и перегревателя D, с отработанным паром ступени высокого давления, достигается