> Энциклопедический словарь Гранат, страница > Тепловой аккумулятор
Тепловой аккумулятор
Тепловой аккумулятор, впервые был устроен около 25 лет назад проф. Рато для совместной работы паровых турбин низкого давления и паровых поршневых машин, работающих нерав-померпо (смотрите паровые машины). Шахтные подъемные паровые машины, прокатные паровые реверсивные машины, паровые молота и тому подобное. работают обыкновенно с выпуском пара на воздух, так как устройство при них копденсации пара неудобно. Было бы очень выгодно пускать отработавший в них пар в паровую турбипу низкого давления, но это затруднительно потому, что все названные машины работают непостоянно и неравномерно, давая то много, то мало отработавшего пара, а тур-бипа требует равномерного притока пара, особенно если она соединепа с генератором электрического тока. Рато ввел между такими машинами и турбиной пизкого давления Т. а., запасающий в себя излишнюю теплоту отработавшего в машинах пара во время их усиленной работы и отдающий ее турбинам в периоды слабой работы машин. Таким образом пар, неравномерно поступающий из машип в Т. а., идет в турбипу равпомерно; часть пара или сгущается в Т. а. в воду, или вода эта опять испаряется и иополпяет недостаток пара из машип во время их слабой работы или остановки.
Самый Т. а. состоит из железного резервуара, наполпепиого внутри чугунными сосудами с водой. При избытке пара чугун и вода отнимают у него теплоту, и часть пара конденсируется в воду; а при недостатке пара из машин давление в Т. а. слегка понижается, часть воды вновь испаряется, и этот пар прибавляется к идущему сквозь аккумулятор в турбииу пару, даваемому машинами. Т. а. Рато строятся так, что запаса теплоты в них хватает па обычные периоды остановки или слабой работы прокатных, подъемных и тому подобное. машин, продолжающиеся полминуты или минуту, две. Если остановка машип продолжительнее, то, во избежание сильного падения давления вТ. а., в него приходится добавлять (автоматически) свежий нар из котла.
В 1918 г. инженер Руте пошел по этому пути гораздо дальше. Для всех тех случаев, где па фабрике, заводе, электрической станции и т. н. имеет место неравномерное потребление пара или работы различными мастерскими или станками (железоделательныезаводы, прокатные заводы, рудпики, химические производства, где происходит крашение, варка, сушка и т. п.; обработка пищевых продуктов: сахара, пива, крахмала и нр.), он предлагает вместо теперешнего неравномерного ведения отопления котлов, сообразно переменпому расходу пара (что очень неэкономично), устраивать огромный Т. а. (по сути дела подобный Т. а. Рато), который уравнивает расход пара в течоние целых часов. Котлы здесь рассчитываются на срс<I-иий суточный расход пара (а не на наибольший, как обычно), и роль аккумуляторов от них совершеннпо отнимается, так что они могут иметь очень малый объём воды и быть водотрубными. В большом же Т. а. запасается количество теплоты, способное пополнять,—н часы усиленного расхода пара для целей нагрева, работы машин и нр.,—недостаток пара, даваемого котлами в течение целых суток. В то время, как Т. а,. Рато запасают сотни килогр. пара, Т. а. Рутса запасают десятки тысяч килогр. пара (Т. а. па городской электрической станции в Мальме, в Швеции, запасают 36 тысяч килогр. пара, работая при падении давления от 7 до 1 атмосфер избыт.), которые они могут отдавать при падении давления не на 0,2—0,3 «атм., как у Рато, а на 4-5-6 атмосфер, к«ак в примере Мальме.
По сути своей, устройство Т. а. Рутса весьма просто. Это—большие цилиндрические котлы, обычно горизонтальные, наполненные, примерно, на 0,9 своего объёма водою. Для защиты от охлаждения Т. а. покрывается слоем кизельгура с пробкой или магнезии и одевается железным чехлом, так как обыкновенно он устанавливается на открытом воздухе. Т. а. снабжается арматурою, подобною котельпой, автоматическими приспособлениями для регулирования его работы (сообщения и разобщения его с котлами, местами потребления пара и прочие), а псе приспособления для управления его работой от руки машиниста сосредоточены, при сложных установках, в одпом месте, на щито, шшо-мипающем электрический р.аспределительный щит.
В случае необходимости устраивают Т. а. и для перегретого пара.
Выгоды Т. а. Рутса следующие: 1) независимость собственно фабричной установки и хода производства от паровых котлов, в виду возможности иметь во всякое время пар для целей производства в неограниченном количество, что позволяет ипогда ускорить процесс варки сушки и тому подобное. в несколько раз; 2) повышенно степени совершенства котлов благодаря упрощению ухода, так как кочегару нет надобпости заботиться о получении переменного давлонпя в котлах и различного количества пара и on все ввима-вие может сосредоточить на равномерном ведепии отопления котлов при постоянномрасходе из ппх пара; 3) поверхность нагрева котлоп может быть при Т. а. взята меньше, примерно, на 20 — 30%, 4) па больших электрических стапцпях, при постоянном токе, Т. а. во многих случаях могут заменить собою неудобные электрические аккумуляторы. И при трехфазном токе Т. а. могут заменить собою умформеры для получения постоянного тока и батарей электрических аккумуляторов. Установка Т. а. Рутса при тепереш
них высоких ценах на уголь окупается весьма быстро, иногда меньше чем за 1 год. В 1922 г. было построено (в Швеции, Норвегии и Финляндии) более 70 Т. а. Рутса.
Все подробности см.: „Zeitsehrift des Verei-nes deutscher Ingenieure“, 1922, ЛОё 21,
““ и ““ А. Сидоров.