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
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