В известных конденсационных устройствах пар из машины полностью поступает в конденсатор, в котором поддерживается давление, несколько нисшее минимального давления в цилиндре машины. Температура в конденсаторе, а следовательно, и температура отходящей воды, соответствует наименьшему давлению пара во всем процессе его работы, так что расход охлаждающей воды довольно велик.
Для уменьшения расхода охлаждающей воды без ухудшения вакуума, в предлагаемом конденсационном устройстве применяются несколько конденсаторов, сообщающихся поочередно с цилиндром паровой машины, по мере понижения давления в нем. При таком устройстве конденсат и охлаждающая, вода из конденсатора более низкого давления могут прим еняться в качестве охлаждающей среды в конденсаторе более высокого давления.
На чертеже фиг. 1 изображает схему предлагаемого конденсационного устройства, при выпуске пара, осуществляемом золотником; фиг. 2 - то же, при выпуске пара посредством клапанов; фиг. 3-то же, при применении для пара более
низкого давления поверхностного конденсатора.
Первая порция выпускаемого пара, имея сравнительно высокое давление, попадает в ионденсатор 5 с наивысшим (по сравнению с другими конденсаторами) давлением. Выпуску в конденсатор 5 соотв;етствует участок диаг| аммы паровой машины от точки 1 до точки 2 (.фиг. 1). Затем прекращается сообщение цилиндра с конденсатором 5 и устанавливается сообщение со вторым конденсатором 6. Сюда идет уже вторая порция пара, давление которого меньше, что видно из соответствующего участка диаграммы от точки 2 до точки 3. Последняя порция пара выпускается в конденсатор 7 самого низкого давления. На диаграмме этому соответствует линия выталкивания, от точки 3 до точки 4. В точке 4 выпуск пара из цилиндра прекращается.
Охлаждающая вода поступает в конденсатор самого низкого давления, т.-е. самой низкой температуры пара. Холодная вода несколько нагревается, но получает тепла гораздо меньше, чем получила бы при конденсировании всего
«отработанного пара машины. Затем мокровоздушным насосом 8 (или отдельным водяным-с присоединением еще сухого насоса к штуцеру 9) вода (с воздухом) перекачивается в конденсатор 6, где она конденсирует новую порцию пара, приходящего с более высоким давлением (и температурой), чем в конденсаторе 7. Поглощая новую порцию тепла, вода становится еще горячее и перекачивается в конденсатор 5 самого высокого давления, из которого уходит при температуре, соот-ветствующей высокому давлению пара в точке 2 диаграммы.
Под схемой конденсаторов на фиг. 1 дана диаграмма распределения в них давления. Линия 10 соответствует давлению в конденсаторе 5, которое ниже давления точки 2 диаграммы машины на величину сопротивления протеканию пара, из цилиндра в конденсатор. Линия 11, которой соответ :твует точка, 3 диаграммы, показывает давление в конденсаторе 6. Линия 12 дает .давление в конденсаторе 7 определяющее вакуум конденсационного устройства.
Паровыпускной орган, последрвательно сообщающий конденсаторы с цилиндром мащины, может иметь любое конструктивное выполнение. На фиг. 1 пар из рабочего цилиндра 13 идет по каналу 14 в торец вращающегося (без перемены направления) золотника 15, окно которого проходит последовательно мимо окон неподвижной втулки 16, сообщающихся с конденсаторами 5, б и 7.
На фиг. 2 выпуск из цилиндра 17 совершается не одним, как обычно, а несколькими клапанами 18,19,20 и т. д. Они открываются поочередно, сообщая цилиндр с конденсаторами 21, 22, 23. Холодная вода входит в верхний конденсатор 21 и, нагревшись, попадает в колесо 24, перекачивающее ее в конденсатор 22, при чем воздух откачивается сухим насосом через трубку 25. В Конденсаторе 22 вода разбрызгивается колесом, конденсирует пар.
попадает в следующее колесо, сидящее на общем валу 26 с колесом 24 и т. д.
На фиг. 3 показано присоединение предлагаемого конденсационного устройства к прямоточной машине. Пар из цилиндра 27 выходит частично через окна 28, открываемые при движении поршня 29. Другая часть пара выпускается вспомогательным золотником 30 при обратном -ходе поршня. Большая часть пара поступает через окна 28 в конденсатор 31 высокого давления и конденсируется водой, уже подогретой в конденсаторе 32 низкого давления, получающем пар через вспомогательный золотник 30. Количество пара, поступающего в конденсатор 32, сравнительно не велико, вследствие чего повышение температуры свежей охлаждающей воды незначительно, что дает возможность получить глубокий вакуум. Нижняя ступень выполнена в виде поверхностного конденсатора,чтобы глубокий вакуум не портился выделением воздуха из охлаждающей воды. Другая же ступень выполнена как смесительный конденсатор, так как, при имеющемся здесь сравнительно высоком давлении, влияние воздуха не играет большой роли.
На диаграмме вышеописанного процесса to4Ka 33 означает начало выпуска пара через окна 28 в конденсатор 31. Точка 34-момент перекрещения выпуска через эти окна. Точка 35-начало выпуска вспомогательным золотником 30 в конденсатор глубокого вакуума 32. Наконец, точка 36 соответствует моменту полного прекращения выпуска пара из цилиндра.
Если давление начала. выпуска (точки 1 и 33 на диаграммах) выше атмосферного, то первую порцию пара можно выпускать непосредственно в атмосферу. В таком случае выпуск в конденсатор начинается лишь с того момента, когда давление в цилиндре падает до атмосферного, плюс некоторый малый избыток на преодоление сопротивления в паропропускных органах.
При этом количество отдельных порций пара на единицу больше количества ступеней конденсатора.
Предмет патент а.
Ковденсационное устройство для паровых машин, характеризующееся применением нескольких конденсаторов 5, б, 7 (фиг. 1) 21, 22, 23
(фиг. 2), сообщаемых поочередно с цилиндром машины по мере понижения давления в нем, при каковом устройстве конденсат и охлаждающая вода из конденсатора более низкого давления может применяться как охлаждающая среда в конденсаторе более высокого давления, а самые конденсаторы могут быть или поверхностными 32, или со взбрызгиванием 31 (фиг. 3).
