Главная страница > Энциклопедический словарь Гранат, страница 346 > Пароструйные приборы работают очень неэкопо-

Пароструйные приборы работают очень неэкопо-

Пароструйные приборы работают очень неэкопо- мично, так как расходуют слишком много пара, и упбтребляются или там, где пар все равно выпускается на волю (паровозы) или в случае временной установки (переделка дымососа и так далее) и для стационарных котельных в обычной работе не употребляются. Дымососы прямого действия пропускают через себя всю массу выкачиваемых дымовых газов. На фигуре 34 представлен разобранный дымосос для ременной передачи. На рисунке виден слева кожух, имеющий слева широкое отверстие для входа газов. Справа небольшое отверстие служит для пропуска вала, и оно в собранном дымососе тщательно закрыто. Отверстие внизу служит для выхода газов из дымососа. Направо представлено рабочее колесо, вынутое из дымососа, с валом, лежащим в подшипниках, причем ближайший к колесу подшипник имеет обычно водяное охлаждение и тогда работает без отказа. Дымососы непрямого действия можно видеть на фигуре 33. Вентилятор, стоящий направо па площадке над котлом, засасывает воздух из котельной и гонит его по трубе, открывающейся отверстием внутри вертикального дымохода. Воздух, выходящий сильной струей, увлекает за собой дымовые газы и образует необходимую тягу. Для уменьшения объёма выбрасываемых через трубу газов вместо воздуха пользуются теми же дымовыми газами, засасываемыми вентилятором, но тогда вентилятор подвергается действию высокой температуры отходящих газов, что, впрочем, как мы уже указали, пе представляет при соответствующих приспособлениях какой-либо неприятности. В виду того, что струйный аппарат у дымососов непрямого действия работает с малым коэффициентом полезного действия, они тратят больше энергии, нелсели дымососы прямого действия и преимущество их почти только в том, что они занимают меньше места.

Дымовия трубы делаются из кирпича, бетона и железа. Железные трубы имеют плохую тягу, так как газы в них довольно сильно охлаждаются. Далее, во время остановки и растопки па трубе конденсируются водяные пары, содержащие в себе серную и

сернистую кислоты, растворенную углекислоту и кислород, а от этого железо трубы очень быстро разъедается и, следовательно, оне очень недолговечны. Бет.е трубы еще недавно начали изготовляться, и пет еще большого опыта, но те данные, которые имеются, доказывают, что оне имеют большую будущность: оне дешевы, легки (под них не требуется такого основательного фундамента, как для кирпичных труб); к тому же оне не так чувствительны к осадкам фундамента.

Разсчет котельной установки довольно сложен и не может быть здесь вполне очерчен. Данными считаются часовая отдача пара из котельной и распределение этой отдачи по времени суток и в году; далее даны: необходимая температура перегретого пара, его давление, температура воды, поступающей в котельпую, ея качество, состав ея примесей, сорт топлива, его свойства, состав, качество золы, ея плавкость, цена топ-

Фпг. 29.

лива, доставка и так далее Затем—условия расположения котельной, цена места, свойство грунта и проч.; кроме того, часто ряд других требований вполне местного характера. На основании всех этих данных требуется спроектировать котельную установку при условии, чтобы сумма годичных расходов, считая топливо, персонал, амортизацию, ремонт и % на капитал, была minimum. Решить эту задачу непосредственно обычно не представляется возможным—приходится выбирать несколько наиболее вероятных вариантов и разрабатывать их окончательно. Первый вопрос, который приходится решать, это—какова наивыгодная температура дымовых газов, отходящих из котельной. Чем дороже топливо, дешевле стоимость колов, экономейзеров и так далее, больше времени в году работа котельной,—тем более должно быть использовано тепло топлива, тем ниже должна быть температура отходящих газов. Затем выясняют, из скольких единиц должна состоять котельная, как распределяется поверхность нагрева между котлом, экономейзером и перегревателем, как все это комбинируется в пространстве; иной раз приходится вносить поправки в поверхности пагрева, чтобы

Фигура 31.

достаточно разработаны, хотя в тепловом рассчете еще возможны коренные изменения; что же касается раз-счета сопротивления газов в дымоходах (тяги) и раз-счета циркуляции воды в паровых котлах, то они еще только намечаются и ждут окончательной разработки. В тепловом рассчете играют большую роль уравнения теплового баланса и уравнения теплопередачи. Уравнение теплового баланса основано на законе сохранения энердостичь хорошого расположения котельной. Затем определяют объём получаемых газов, выясняют, какие сопротивления для их прохождения по дымоходам, и на основании этих заданий определяют размеры тяговых аппаратов и далее, зная цены и местные условия, выбирают наиболее выгодный тяговой аппарат. Затем сравнивают разные варианты, выбирают лучший и тогда приступают к более детальному проекта рованию котла, экономейзера, перегревателя, их об,-муровки, гарнитуры и арматуры и всего вспомогательного оборудования, причем сперва проводят тепловой рассчет, затем рассчет на крепость, далее, поскольку возможно, рассчет сопротивления дымоходов и тяговых аппаратов, циркуляции воды и так далее В настоящее время тепловой рассчет и рассчет на крепость-уже

Пи: в стационарном состоянии тепло, внесенное в топку в виде скрытой химической энергии топлива (Q0), должно равняться сумме теплоты, использованной в виде энергии пара Ql5 и теплот, являющихся потерями Qi, Q«, Q41 Qe. Таким образом уравнение теплового баланса напишется так: QiQi+Qa+Qs+Qi+Qe. где Qt—потеря теплотой отходящих газов (газы удаляются при более высокой температуре, нежели поступающийтела подчиняется закону Больцмана (оно пропорционально разности четвертых степеней абсолютных температур лучепспускающого тела и тела воспринимающаго); но лучеиспускание нагретой глины, окислов железа, золы, шлаков, накаленного топлива и так далее резко отличается от лучеиспускания абсо- лютно черного тела и имеет не 4, а более высокую | степень; Пашен, папр., для окиси железа и сажи дает 4,5—4,6. Передача тепла соприкосновением достаточно хорошо передается закономерностью Редтенбахера (Ньютона). Переданное тепло Q — пропорционально разности температур: газа Т и воспринимающого тела t. Таким образом полпоф уравнение теплопередачи напишется так: тепло, отданное газами, элементу поверхности пагре-ва dH, равняется теплу, переданному соприкосновением, плюс тепло, переданное лучеиспусканием.

—dQ=k0(T—t)dH+Ф .dH,

где функция Ф является зависимостью от температур Т и t, а также от геометрических соотношений и вза-

Фигура 32.

въ’топку воздух; чтобы нагреть, необходимо затратить тепло, являющееся потерей). Q,—потеря химической неполнотой горения. В виду неправильного устройства или ухода за топкой при горении образуются газы (окись углерода, углеводороды и так далее), способные гореть и выделять при этом тепло; газы эти не могли сгореть, что и явилось причиной потери. Q4— потеря механической неполнотой сгорания. Некоторая часть топлива или совсем не сгорела, или только частью участвовала в процессе горения, так как или провалилась мелкими кусочками сквозь колосниковую решетку, или была удалена вместе со шлаками, или по какой-либо другой причине. Q6—потеря и окружающую среду. Топка, котел, дымоход, экономейзер и так далее—все это теряет тепло в окружающую среду путем теплопередачи соприкосновением и лучеиспусканием. Чем рациональнее обмуровка, тем эта потеря меньше. В виду того, что Qx колеблется в разных случаях в очень широких пределах, от 40 до 80%, что Qa может быть подсчитано, если известны условия горения и температура отходящих газов, при рассчете котельных установок задаются величинами Q, Q4 и Q„ которые в правильно спроектированных котельных при надлежащем уходе невелики и колеблются в небольших пределах. Затем, задавшись избытком воздуха и температурой отходящих газов, определяют Q2 и, как разность из теплотворной способности, определяют Qlt Это дает возможность при заданном часовом расходе пара определить часовой расход топлива.