Файл: Хмелевский А.В. Паровоз. (Устройство, работа и ремонт) учебник для техн. шк. ж.-д. трансп.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 177

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Рис. 34. Схема дымовытяжного устрой-

Рис. 35. Конус постоянного

ства:

сечения

/ — конус; 2 — дымовая труба

 

ного), которое обеспечивает тягу газов из огневой коробки и при­ ток воздуха к колосниковой решетке.

Чем интенсивнее работает паровая машина паровоза, тем с большей скоростью выбрасывается струя пара из конуса и тем большим становится разрежение в дымовой камере. С увеличением разрежения усиливаются тяга и приток воздуха в огневую коробку, что позволяет сжигать больше топлива и, следовательно, получать больше пара от котла, необходимого для работы машины. Таким образом, при помощи конуса осуществляется автоматическая связь рабочего процесса котла и машины.

По конструкции конусы бывают постоянного и переменного се­ чения. Наиболее простым является однодырный конус постоянного сечения (рис. 35) с круглым выпускным отверстием. Большое рас­

пространение

получил четырехдырный

конус

постоянного

сечения

с раздельным выпуском (рис. 36). В корпусе

конуса имеются два

отдельных,

не сообщающихся между

собой

канала, — по

одному

для каждого цилиндра. Таким образом, выпуск пара из одного ци­

линдра отделен от выпуска из другого. Это сделано для того,

что­

бы не успевший выйти из конуса пар, скажем,

правого

цилиндра

не перетекал в канал левого цилиндра

и не создавал дополнитель­

ного

подпора

(противодавления)

на

его поршень. Каждый

канал

в

корпусе

разветвляется

и в

устье конуса имеет два накрест

лежащих выпускных

отверстия.

„„

т

Рис. 36.

 

Четырехдырный конус с раз-

 

 

дельным выпуском

Однодырный и четырехдыр­ ный конусы имеют сменные на­

садки

различного

диаметра, ко­

торые

ставят

главным

образом

в зависимости

от

сорта

приме-

няемого топлива.

T 1 - f

.,5„, ,„„

Чем

меньше


диаметр насадков конуса, тем сильнее становится тяга. Однако с уменьшением диаметра насадка увеличивается противодавление на поршень, увеличивается сопротивление выпуска пара, а следо­ вательно, уменьшается мощность и сила тяги паровоза и, кроме того, увеличивается расход топлива.

Четырехдырный конус паровоза Л имеет два размера насадков диаметром 70 и 75 мм. Однодырный конус паровоза П36 имеет три размера насадков диаметром 160, 170 и 180 мм, при этом на каж­ дый паровоз изготовляют два комплекта насадков, всех размеров: один — обычные круглые насадки и другой — с рассекателями.

Устанавливают конус строго по оси дымовой трубы, чтобы па­ рогазовая струя правильно входила (вписывалась) в устье тру­ бы. Перекос конуса нарушает правильную работу дымовытяжного устройства. Корпус конуса и конусные насадки отливают из чугуна.

Конусы переменного сечения имели в отверстии центрально рас­ положенную «грушу», которую при помощи привода можно было пе­ ремещать в вертикальном направлении и, таким образом, изменять выпускное сечение. Вследствие того, что неумелое пользование пе­ ременным конусом приводило к увеличенному расходу топлива и вредно отражалось на состоянии котла, переменные конусы в свое время были заменены конусами постоянного сечения.

Дымовую трубу устанавливают на дымовой камере так, чтобы ось ее была перпендикулярна к продольной оси котла и лежала с ней в одной плоскости. На старых паровозах дымовые трубы име­ ли значительную высоту (насколько позволял габарит), но по мере увеличения мощности и размеров паровоза высоту трубы вследст­ вие ограничения по габариту уменьшали. На современных .парово­ зах уменьшение высоты трубы над дымовой камерой компенсируют удлинением ее внутрь дымовой камеры.

Дымовые трубы отливают из чугуна; они могут быть цельноли­ тыми или состоящими из двух-трех частей.

На рис. 37 показана дымовая камера паровоза ЛВ с располо­ женными в ней дымовытяжным устройством, искрогасителем, сифо­ ном, коллектором пароперегревателя и смесительной камерой водоподог.ревателя. На рисунке видно, что за счет промежуточной вставки и раструба дымовая труба значительно удлинена в дымо­ вую камеру.

На пассажирском паровозе 1136 дымовая труба состоит из четы­ рех частей: собственно трубы, фланца трубы, промежуточной вста­ вки и раструба. Фланец трубы отлит из стали.

Исследованиями установлено, что для эффективной работы ко­ нусно-вытяжного устройства большое значение имеют размеры и форма дымовой трубы, а также ее расположение относительно ко­ нуса.

Для улучшения работы дымовытяжного устройства, по предло­ жению К. Я- Золотарева и А. С. Гордеева верхняя часть дымовой трубы паровоза ФД в свое время была удлинена на 550 мм, а ра­ струб удлинен цилиндрической вставкой на 400 мм. Подобное из­ менение дымовытяжного устройства произведено в порядке модер-


Щ9

Рис. 37. Дымовая камера

паровоза

ЛВ:

 

1 — дымовая труба;

2 — смесительная

камера водоподогревателя;

3—искрогаситель;

4

— сифон; 5 — конус;

6

коллектор

пароперегревателя

 

низации. на паровозах ФД, СО, Су , Э, Е а и др. Такое усовершенст­ вование дало возможность увеличить диаметр конусного насадка и тем самым повысить мощность паровоза (при неизмененном расхо­ де топлива). При этом интенсивность тяги в котле не уменьши­ лась.

На паровозах с нефтяным отоплением на дымовой трубе по­ ставлена заслонка. После потушки форсунки нефтяного отопления заслонка на дымовой трубе должна быть плотно закрыта.

§ 20. СИФОН

Для создания искусственной тяги при движении паровоза с зак­ рытым регулятором и на стоянках, когда паровая машина не рабо­ тает, в дымовой камере устанавливают сифон, который работает по тому же принципу, что и конус. Пар, вылетающий из отверстий или сопел сифонного кольца, увлекает в дымовую трубу и атмосфе­ ру из дымовой камеры газы, создавая в ней разрежение.

Сифон

представляет

со­

бой кольцо

диаметром от

240

до 390 мм, изготовленное обыч­ но из трубки с проходным сечением от 18 до 35 мм в за­ висимости от мощности паро­ воза. В кольце просверлены отверстия диаметром 3—6 мм.

Количество

этих

отверстий

на разных

паровозах различ­

но. Сифон

устанавливают на

конусе и укрепляют

скобами

иболтами.

Внастоящее время на большинстве паровозов уста­

новлены усиленные сифоны с

расходящимися

соплами

Ла-

валя. по предложению

проф.

А. Н. Шелеста

(рис. 38).

Этот

сифон

изготовляют из

сталь­

Рис. 38. Усиленный сифон с

расхо­

ной трубки или отливают из

дящимися

соплами:

3 — бонка

1 — сифонное кольцо;

2 — сопло;

чугуна.

Сопла ввернуты

в

ириварная

 

корпус и при износе могут быть

 

 

 

легко сменены. Сифоны

с

соплами Л аваля обеспечивают

лучшее

разрежение в дымовой камере, требуют меньше времени для под­

нятия давления пара в

котле

и более экономичны

по

расходу

пара.

 

 

 

 

 

К сифонному кольцу по трубе подводят пар

из котла,

подачу

которого регулируют вентилем,

установленным

на

сухопарнике,

при помощи привода. На

паровозах Су , Е а отбор

пара для сифона

производят от пароразборной колонки в будке машиниста, а на

паровозе

ПЗб — от колонки перегретого пара, установленной на

дымовой

камере.

Необходимо следить за правильной установкой сифона по оси дымовой трубы; перекос его нарушает работу дымовытяжного устройства.

§ 21. ИСКРОГАСИТЕЛИ

Вместе с отходящими газами из топки котла уносятся мелкие горящие частицы угля (искры). Часть этих искр, опасных в пожар­ ном отношении, выбрасывается парогазовой струей через дымовую трубу. Для удержания и гашения искр в дымовой камере устанав­ ливают специальные приборы — искрогасители.

Наиболее простым является сеточный искрогаситель (рис. 39), который состоит из стального каркаса, обтянутого сеткой с ячейка­ ми 5X5 мм. Искрогаситель размещают между конусом и дымовой трубой. Он имеет коническую форму и состоит из двух половин, что дает возможность его легко устанавливать.


Искры,

 

вылетающие

из

жаро­

вых

и дымогарных

труб,

 

ударяясь

о сетку, раздробляются," часть из

них гаснет и оседает в

 

дымовой

камере, а часть все же проходит

через отверстия в

 

сетке

и

 

уносит­

ся в дымовую трубу. Сетка иск­

рогасителя

довольно

 

 

быстро

прогорает

 

и требует

частой сме­

ны.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Искрогасительные

сетки

следу­

ет периодически

очищать

 

метал­

лической

щеткой,

так

как

 

забива­

ние

ячеек

изгарью

и

смолистыми

веществами

увеличивает

сопротив­

ление проходу газов.

 

 

 

 

На паровозах ФД, Еа , Л, ЛВ и

П36

установлен

 

так

 

называе-

Рис. 39. Сеточный искрогаситель мый

дефлекторный

 

самоочищаю­

щийся искрогаситель

(см. рис. 33).

Он состоит из вертикального листа 7, горизонтального листа 8, сет­ ки 9 и регулирующей отбойной заслонки 10. Поток газов и уноси­ мых частиц угля, ударяясь в вертикальный лист, проходит под ниж ним горизонтальным листом, огибает регулирующую отбойную за­ слонку, снова ударяется в отражательный лист 14 и выходит через сетку в трубу. Мелкие горящие частицы угля, проходя длинный путь в дымовой камере, от резких поворотов и ударов размельча­ ются, догорают и выходят в дымовую трубу с незначительным за­ пасом тепла, что в большинстве случаев исключает возможность возникновения пожаров. При таком искрогасителе (вернее искродробителе) изгарь в дымовой камере не скопляется, а выносится вместе с потоком уходящих газов в атмосферу.

Аналогичная конструкция ' дефлекторного искрогасителя паро­ воза ЛВ показана на рис. 37. Однако поток газов и несгоревших частиц здесь проходит более длинный путь, так как дымовая каме­ ра этого паровоза из-за размещения в ней смесительной камеры водоподогревателя длиннее, чем у других паровозов.

Более эффективным, чем сеточный, на паровозах с ручным отоп­ лением является искрогаситель, разработанный Всесоюзным науч­ но-исследовательским институтом железнодорожного транспорта (ЦНИИ МПС) и работающий по принципу дробления и истира­ ния изгари. Этот искрогаситель представляет собой разборный ко­ жух из листовой стали, установленный между конусом и дымовой трубой. В передней его части имеется направляющий аппарат, со­ стоящий из нескольких горизонтальных секций, каждая из кото­ рых разделена лопатками на ячейки. На пути к входному отвер­ стию искрогасителя (направляющему аппарату) изгарь, ударяясь о стенки кожуха и фронтонный лист, дробится. Попадая в направ­ ляющий аппарат, поток изгари разделяется на ряд струй, благо-


даря наличию лопагок получает завихрение и дополнительно исти­ рается. По выходе из аппарата изгарь проникает в струю отрабо­ тавшего пара и в большинстве своем гаснет. Этим искрогасителем оборудованы основные серии паровозов с ручным отоплением. Для заливки водой скопляющейся изгари в дымовой камере установле­ на искрогасительная трубка. Гашение изгари предохраняет стенки дымовой камеры от чрезмерного нагревания.

§ 22. КОЛОСНИКОВАЯ РЕШЕТКА

Колосниковую решетку устанавливают в огневой коробке при­ мерно на уровне топочной рамы на паровозах с угольным отопле­ нием. На паровозах первых выпусков применялась неподвижная колосниковая решетка с балочными колосниками. Такой колосник представлял собой чугунную балочку с увеличенной высотой в средней части, имеющую по концам и посередине утолщения для образования необходимых зазоров. Балочные колосники уклады­ вали в топку поперечными рядами. Для установки колосников к стенкам огневой коробки прикрепляли на шпильках продольные и поперечные балки.

Широкое распространение на современных паровозах получи­ ли решетки с качающимися плитчатыми колосниками (рис. 40), отлитые из серого чугуна. Качающиеся колосники разделяются на рядовые 5, околоклапанные передние 4, клапанные откидные 3 и