книги из ГПНТБ / Рябов П.И. Передвижные паровые котлы

пан 3 автоматически открывается .и выпускает пар в атмо­ сферу через круглые отверстия, сделанные в корпусе. Этот клапан весьма прост в изготовлении и отличается надеж­

ностью в работе. Однако отсутствие рычага для продувки клапана является его существенным недостатком.

Отмеченный недостаток устранен в пружинном предо­

срегулировочным бол­ чительную высоту, что повышает об­

том и круглыми отвер­ щую габаритную высоту котельной стиями для выхода пара. установки.

В конструкции пружинного пре­ дохранительного клапана, приведенной на рис. 5-7, отме­ ченные выше недостатки устранены. Клапан состоит из: корпуса /, отлитого из бронзы и имеющего форму корпуса

вентиля, собственно клапана 2, направляющего стержня 3,

связанного шарнирно с клапаном 2 и рычагом 4, пру­ жины 5, опирающейся на тарелку 9 и заключенной в ко­

жух 6. Последний, ввинченный в корпус 1, служит одно­

временно для регулирования силы пружины 5; положение кожуха 6 фиксируется контргайкой 7. Рычаг 4, имеющий колпак 8, который защищает брезентовую накидку котла от прокола, служит для продувки клапана. Выпуск пара

осуществляется через отвод корпуса / и ввинченную в него

112

газовую трубу. Направление последней делают по месту в зависимости от конструкции парового1 котла, а также ис­ пользования выпускаемого пара. Предохранительный кла­ пан с выпуском пара через трубу получил широкое распро­

странение в передвижных паровых котлах.

Из пружинных клапанов, устанавливаемых на котлах небольшой производительности, заслуживают внимания предо­ хранительные клапаны, представ­

ленные на рис. 5-8 и 5-9. Первый (американский) состоит из: цапкового корпуса 1, тарельчатого

'Для пломбы

Рис. 5-6. Пружинный предохранительный клапан с рычагом для продувки.

клапана 2, направляющего стержня 3, связанного

одновременно для регулирования силы давления пружи­ ны. Окна для выхода пара в американском клапане сдела­ ны сверху, что является преимуществом, так как исклю­ чает возможность ожогов обслуживающего персонала.

Рычаг 6 служит для продувки клапана путем нажатия на

него сверху .или снизу. Небольшая высота клапана дает

возможность устанавливать его на паровых котлах, огра­

ниченных по высоте.

Второй предохранительный клапан (рис. 5-9) отличает­ ся несколько большей высотой и организованным выпу­

Двойной пружинный пре­

дохранительный клапан (рис. 5-10), рассчитанный на высокое рабочее давление (26 кГ/см2), по принципу действия не отличается от одинарных. Конструктив­ ное его отличие состоит в том, что оба клапана

Рис. 5-8. Американский предохранительный кла­ пан с рычагом для продувки.

114

кальной плоскости. Выход .пара из клапанов также объединен и направлен в трубу, (расположенную верти­ кально. Достоинством .рассмотренного двойного предохра­

нительного клапана следует считать то, что при монтаже

■150--------

Размеры и количество предохранительных клапанов опре­ деляются по формуле

Подставив цифровые значения и произведя соответствую­ щие преобразования, получим диаметр:

при установке одного клапана на котле

Согласно Правилам Котлонадзора для котлов с рабо­

чим давлением пара до 40 ати диаметр прохода предохра­

Котлонадзора допускается установка двух предохрани­

тельных клапанов с расчетным диаметром прохода клапа­

на менее 25 мм.

Цилиндрическая винтовая пружина предохранительно­ го клапана рассчитывается по следующим формулам:

Диаметр проволоки пружины

(5-4)

где Dnpu—диаметр витка пружины, см;

Р— сила давления пара на клапан; определяется по

формуле Р =■ [яГ];

Rs — допускаемое напряжение для пружины, которое принимается в пределах 3 200—3 600 кГ)см2.

Число рабочих витков пружины

hd^G

(5-5)

8^пр^макс-П ’

где h — высота подъема клапана, см; <7пр— диаметр проволоки, см;

G —модуль упругости при сдвиге, принимаемый равным

750 000 кГ[см2;

Dnp—диаметр витка проволоки, см;

116

Высота подъема клапана принимается равной 0,05 диа­ метра прохода клапана или определяется по следующей формуле:

где Q — количество пара, вытекающего из клапана за 1 сек‘,

Т’макс — максимальное давление пара в котле, кГ/см2.

Глава шестая

ПИТАТЕЛЬНЫЕ НАСОСЫ

6-1. ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К ПИТАТЕЛЬНЫМ НАСОСАМ

Для питания передвижных паровых котлов служат ручные, приводные и паровые насосы, в том числе инжек­ торы. Первоначальное заполнение передвижного котла во­ дой производят обычно ручным насосом, последующее пи­ тание— инжектором, паровым прямодействующим или приводным насосом. Передвижные паровые котлы, рассчи­ танные на рабочее давление не свыше 3 ати и паропроиз­ водительность до 100 кг/ч, снабжаются одним ручным на­

сосом.

Как вспомогательные приборы в некоторых котлах применяются пароструйные элеваторы и мотонасосы. По­ следние служат для подъема воды из естественных во­ доемов (источников) и нагнетания ее в промежуточный

117

питательный бак, устанавливаемый на передвижной базе или непосредственно на земле.

Питательные насосы передвижных паровых котлов должны отвечать следующим основным требованиям:

1.Производительность питательного насоса должна быть не менее 120% номинальной паропроизводительности котла.

2.Наибольшее давление в нагнетательном трубопрово­

де, создаваемое питательным насосом, должно превышать

установленное давление в котле не менее чем на 0,2 кГ/см2.

быть удобным. С этой целью ручные насосы должны мон­

тироваться не ниже 1,2—1,5 м от земли.

6.Питательный насос должен быть доступным для осмотра и текущего ремонта без демонтажа.

7.Питательный насос должен полностью опорожняться

от воды.

6-2. РУЧНЫЕ НАСОСЫ

Ручные насосы служат основным питательным прибо­ ром для многих передвижных паровых котлов, рассчитан­

ных на давление пара до 3—4 кГ/см2 и небольшую про­ изводительность (до 100 кг/ч). Они приводятся в действие

одним или двумя рабочими. Большинство ручных насо­

сов— поршневые, простого или двойного действия.

Насос с выносными клапанами (рис. 6-4).

Выносные клапаны представляют собой обыкновенные

муфтовые питательные (обратные) клапаны, смонтирован­ ные на всасывающем и нагнетательном трубопроводах не­ посредственно у корпуса насоса. При движении поршня вверх клапан на всасывающей линии открывается и про­ пускает воду в цилиндр насоса. В это время клапан на нагнетательной линии прижат к своему седлу избыточным давлением в котле. При обратном движении поршня (вниз) в цилиндре создается давление, клапан на всасы­ вающей линии закрывается, а на нагнетательной—откры­ вается и пропускает воду в котел. Для спуска воды из

* Высота всасывания — расстояние по вертикали от оси насоса до уровня воды в водоеме.

118

цилиндра насоса служит спускной кран. Рассмотренный

насос применяется для питания передвижных паровых котлов производительностью до 100 кг/ч с рабочим давле­

нием б кГ/см2.

-но-

119

ление, вследствие чего его корпусу 1 придана соответ­ ствующая форма. Цилиндр ,и клапанную коробку выпол­

цилиндром, имеющим внутри резьбу для ввинчивания на­ гнетательного штуцера, сделанного из газовой трубы. Пор­

ризонтально и имеет боко­ вую крышку 2, закрепленную на болтах 19. Вторая крыш­ ка (3) закрывает нагнетательную камеру, расположенную над цилиндром насоса. Присоединение всасывающей и на­ гнетательной труб к насосу производят посредством флан­ цев 4 и 5. Наличие двух крышек дает возможность осмат­ ривать и ремонтировать поршень и клапаны насоса.

Насос имеет четыре бронзовых клапана тарельчатой

формы, из которых два нижних 7 являются всасывающи­ ми, а два верхних 8— нагнетательными. Движение от

рукоятки 9 к поршню 6 передается посредством шарнир­ ного механизма, состоящего из валика 10, уплотненного

сальником 11, рычажка 12 и серьги 13. Поршень насоса 6

представляет собой две чугунные шайбы (14 и 15) с ко­

жаными манжетами 16, скрепленные болтом 17,

120

Для удаления воды из насоса предусмотрены две спускные пробки 18, которые с целью удобства эксплуата­ ции насоса могут быть заменены! спускными кранами.

При движении поршня влево (положение, соответ­

ствующее рис. 6-3) в правой части цилиндра Ц и правой всасывающей камере В создается разрежение. Напором воды, поступившей из водоема, клапан 7 будет открыт и пропустит воду в правую часть цилиндра. При обратном

движении поршня клапан 7 закроется давлением воды,

откроется правый клапан

8 и пропустит воду в ка­ меру нагнетания Н. Пор­

шень насоса, двигаясь

Рис. 6-3. Ручной насос БКФ.

вправо, создает разрежение во всасывающей полости и пропускает воду в левую часть цилиндра; левый клапан 7 при этом открыт. Заняв крайнее положение, поршень вы­ теснит из левой части цилиндра всю воду, вследствие чего

будет закрыт левый клапан 7 и открыт расположенный над

ним клапан 8. При закрытом клапане 7 и открытом клапа­

не 8 вода поступит в нагнетательную камеру и т. д.

Насосы БКФ широко используются для питания пере­

движных паровых котлов, рассчитанных на давление пара до 3 кГ1см2 и производительность 150 кг/ч. Они ха­ рактеризуются небольшими габаритами и весом, значи­ тельной производительностью при высоте всасывания,

обеспечивающей практически забор воды из естественных водоемов. Обслуживание насосов БКФ удобное.

Ручные насосы двойного действия, изго­ товляемые по ГОСТ 4683-49 (рис. 6-4), отличаются от на-

121