Przedmiotem niniejszego wynalazku jest podgrzewacz rurkowy wody zasilaja¬ cej do kotlów parowozowych i innych, w którym para ogrzewajaca krazy wewnatrz grupy rurek ulozonych poziomo, przebie¬ gajac kilkakrotnie mase ogrzewanej wody, w której te rurki sa zanurzone. Zastoso¬ wana w tym celu para moze stanowic czesc pary odlotowej z silnika lub byc pozosta¬ loscia jakiejkolwiek innej pary.Nowy podgrzewacz posiada nastepuja¬ ce znamienne urzadzenia, a) Przewód do napelniania podgrzewa¬ cza, który sluzy do odprowadzania kwasu weglowego i powietrza; wyzwalajacych sie z wody podczas ogrzewania, i który utrzy¬ muje stale polaczenie miedzy podgrzewa¬ czem i powietrzem zewnetrznem, tak, ze podgrzewacz nie posiada zadnego cisnienia wewnetrznego. Przewód ten moze byc za¬ opatrzony (co nie jest jednak konieczne) w stosowne urzadzenie do natychmiasto¬ wego przywracania polaczenia miedzy pod¬ grzewaczem a powietrzem zewnetrznem w wypadku utworzenia sie gniazda pary, mo¬ gacego spowodowac cisnienie w podgrze¬ waczu, i to bez wzgledu na poziom wody w zbiorniku zasilajacym, ( b) Urzaazenie do wielokrotnego kra¬ zenia pary wewnatrz wody ogrzewanej, do uzyskania potrzebnej szybkosci krazenia i zapobiegajace zamulaniu sie rurek przez skroplona wode. Zamierzony skutek osia¬ ga sie przez zastosowanie znacznej ilosci przewodów do krazenia ogrzewajacej pa¬ ry, umieszczenie doplywu zimnej wody wsasiedztwie spustu wody skroplonej i wreszcie odprowadzanie tej wody naze- wnatrz bez posrednictwa zaworu, c) Urzadzenie do ogrzewania wody do pewnej okreslonej temperatury i osiagnie¬ cie tej temperatury przy uzyciu jedynie scisle koniecznej ilosci pary bez powstania jakiegokolwiek cisnienia w podgrzewaczu.Osiaga sie to zapomoca stosownego re¬ gulatora, miarkujacego automatycznie wlot pary do podgrzewacza, zaleznie od cisnie¬ nia pary ogrzewajacej w rurach doprowa¬ dzajacych pare do podgrzewacza i cisnie¬ nia w,przewodzie, laczacym sie z zewnetrz- nem powietrzem. d Urzadzenie, zapewniajace krazenie w przeciwnych kierunkach ogrzewajacej pary i wody zasilajacej i polegajace na jednoczesnem umieszczeniu doplywu wody zimnej w sasiedztwie odplywu wody skro¬ plonej i odplywu wody goracej do pompy zasilajacej w czesci najwyzszej podgrze¬ wacza wpoblizu wlotu pary ogrzewajacej. e) Urzadzenie, zapobiegajace wciaganiu do pompy zasilajacej mulu i osadów, po¬ wstalych w podgrzewaczu. Osiaga sie to przez umieszczenie odplywu wody pod¬ grzanej do pompy w najwyzszej czesci przegrzewacza. f) Poszczególne urzadzenia, pokazane na przykladzie wykonania podgrzewacza, a mianowicie, urzadzenie do usuwania o* sadu, czyszczenia podgrzewacza (zawory do przeplókiwania i wlazy dla czyszcze¬ nia), do obnazania poszczególnych grup ru¬ rek bez potrzeby rozbierania calego pod¬ grzewacza i wreszcie urzadzenie, pozwala¬ jace na swobodne rozszerzanie sie rurek.Rysunek przedstawia przyklad wyko¬ nania wynalazku, przyczem fig. 1 jest to przekrój podluzny wzdluz linji X—X na fig. 2 podgrzewacza wody zasilajacej; fig. 2 — odpowiedni widok zgóry; fig. 3 -— przekrój poprzeczny wzdluz linji Y—Y na fig. 2; fig. 4—przekrój poprzeczny wzdluz linji Z—Z na fig. 2; fig. 5—schemat, poka¬ zujacy dzialanie urzadzenia do szybkiego laczenia podgrzewacza z zewnetrznem po¬ wietrzem w razie naglego utworzenia sie gniazda pary, w wypadku obnizenia pozio¬ mu wody w zbiorniku; fig. 6 przekrój pio¬ nowy srodkowy wzdluz linji T—T na fig. 7 regulatora temperatury podgrzewacza, wy¬ konanego zgodnie z niniejszym wynalaz¬ kiem, i fig. 7 — odpowiedni przekrój po¬ ziomy wzdluz linji U—U na fig. 6.Przedstawiony na fig. 1—4 podgrze¬ wacz wody zasilajacej do kotlów parowo¬ zowych i innych sklada sie z prostokatnej skrzyni 1 z blachy zelaznej o wymiarach bardzo róznych, zaleznie od rozporzadza¬ nego miejsca; z dna przedniego 2, przymo¬ cowanego do kolnierza 3 skrzynki 1 przy pomocy sworzni 4; z dna tylnego 5; z ze¬ spolu rurek 6, oprawionych poziomo w dnach 2 i 5; z przedniej komory bocznej 7, przegrodzonej wewnatrz i przymocowa¬ nej do dna 2 sworzniami 8 i z komory pa¬ rowej tylnej, przegrodzonej wewnatrz i przymocowanej do dna 5 sworzniami 10.Dno 5 grupy rurek 6 umieszczone jest swobodnie w skrzyni 1 podgrzewacza, a tern samem rozszerzanie sie rurek nie na¬ potyka na przeszkody. Rura 13 laczy skrzynie / podgrzewacza z zewnetrznem powietrzem i sluzy nietylko do odprowa¬ dzania powietrza, które mogloby opóznic napelnianie podgrzewacza, ale równiez i do ujscia kwasu weglowego i powietrza z wo¬ dy, podczas nagrzewania, co sprzyja znacz¬ nemu zmniejszeniu sie przegryzania blachy kotlowej. Ten otwór moze byc zaopatrzo¬ ny w urzadzenie do szybkiego laczenia podgrzewacza z zewnetrznem powietrzem w razie naglego utworzenia sie znaczniej¬ szej ilosci pary, gdyby nastapilo obnizenie sie poziomu wody w zbiorniku zasilajacym.Urzadzenie to (fig. 5) sklada sie z rury 33 o szerokim przekroju, otaczajacej rurke 13 do odplywu powietrza i pary, osadzonej na podgrzewaczu 34. Rurka 13 posiada otwo¬ ry na calej swojej dlugosci. Jezeli przy- - 2 —puscimy, ze poziom wody w zbiorniku za¬ silajacym 35 siega AB, wówczas woda w rurach 13 i 33 ustali sie równiez na tym samym poziomie CD. Jezeli teraz przypu¬ scimy, ze w podgrzewaczu temperatura podniosla sie i przekroczyla 100° i ze u- tworzylo sie gniazdo pary w czesci górnej podgrzewacza miedzy poziomami ab i cd, wówczas cisnienie pary tego gniazda be¬ dzie usilowalo wypchnac wode do zbiorni¬ ka zasilajacego i powiekszyc slup wody h w rurze 13.Gdyby rura 13 nie byla podziurkowana, woda ze zbiornika zasilajacego nie mogla¬ by powrócic do podgrzewacza. Dopóki ci¬ snienie gniazda pary nie osiagneloby war¬ tosci, wystarczajacej do wypchniecia slupa wody h powyzej poziomu GH, co moze wy¬ magac dosyc dlugiego przeciagu czasu.Dzieki dziurkom 37, wywierconym w rurze 13, slup wody h rozlewa sie wewnatrz ru¬ ry 33. W ten sposób podgrzewacz znaj¬ duje sie stale w polaczeniu z zewnetrznem powietrzem, a cisnienie wewnatrz niego stale jest utrzymywane w równowadze.Woda, znajdujaca sie miedzy rurami 13 i 33, wraca przez rure wewnetrzna 13 do podgrzewacza i wspólny poziom wody zbiornika zasilajacego 35, podgrzewacza 34 i rur 13 i 33 ustala sie znowu na tym sa¬ mym poziomie CD.Pomiedzy szeregiem dolnym rurek 6, a spodem 14 skrzyni / znajduje sie wolna przestrzen 5, przeznaczona na gromadzenie sie osadu miedzy dwoma kolejnemi prze- plókiwaniami. Osad ten, zbierajac sie w czesci nieruchomej podgrzewacza, nie wplywa szkodliwie na ogrzewanie i jest u- suwany podczas przeplókiwania przez wlaz 16, urzadzony w blasze scianek i przy¬ mocowany srubami 17 do odpowiednich o- kuc 16a podgrzewacza, jak to przedstawia rysunek przy uzyciu uszczelnien 16b do wody ogrzanej do 100°, badz w jakikol¬ wiek' inny sposób. W kazdym jednak ra¬ zie otwór ten moze byc z latwoscia w krót¬ kim czasie otwierany i zamykany, oraz po¬ siada zawór 18 do oprózniania podgrzewa¬ cza np. na wypadek mrozu.Zawieradla 19 do przeplókiwania sa u- mieszczone w ten sposób, ze strumien prze- pllókujacy fenajduje swobodny przepfyw miedzy rurami 6 i zrasza cala powierzchnie grupy rurek. Jezeli urzadzenie na to po¬ zwala, podobne zawieradla mozna umiescic w sciance górnej ppdgrzewacza. Zawiera¬ dla te sa typu wskazanego na rysunku i u- zycie ich jest bardzo proste i nadzwyczaj szybkie: wystarczy obluznic srube 20 i cof¬ nac przykrywe kloszowa 21, a zawieradlo otworzy sie- ku wewnatrz. Wymiary i ksztalty tych zawieradel sa obliczone w ten sposób, ze obnazaja otwór bez obawy wypadniecia, opieraja sie bowiem o rurki 6.W pozostalej swej czesci scianki górne i boczne skrzyni 1 moga byc urzadzone w taki sposób, ze moga sie czesciowo odchy¬ lac i tern samem daja moznosc dostepu do odpowiedniej czesci powierzchni rur bez potrzeby rozbierania podgrzewacza. Skla¬ daja sie one z zelaznych plyt, szczelnie przymocowanych do skrzyni podgrzewacza zapomoca pewnej liczby sworzni, dajacych sie szybko rozbierac.Wlot 11 pary ogrzewajacej znajduje sie w czesci górnej przedniej komory pa¬ rowej 7. Para przeplywa przez czesc gór¬ na rurek, znajdujacych sie ponad prze¬ groda w przedniej komorze 7 i Wypelnia czesc górna komory parowej tylnej 9 i stad przez czesc srodkowa rurek, znajdujacych sie ponad przegroda w komorze 9, przeply¬ wa do czesci dolnej komory przedniej 7, stamtad zas wreszcie przez dolne rurki, gdzie nastepuje ostateczne skroplenie, przedostaje sie do czesci dolnej komory 9.Czesc dolna komory 9, zaopatrzona jest w spust 12 do odplywu wody skroplonej.Spust ten sklada sie z rury 12a, okucia 12b, uszczelnienia 12c na wode o tempera¬ turze 100° i pierscienia 12d.Dzieki przegrodom w komorach paró- — 3 —wyeh para wykonywuje kilkakrotny obieg wewnatrz wody ogrzewanej i skrapla sie stopniowo, az do zupelnego skroplenia. Po¬ niewaz para stale przeplywa przez rurki, a odplyw wody skroplonej jest swobodny, para zachowuje calkowita swoja szybkosc, skutkiem czego uzyskuje sie mozliwie naj- pomyslniejsze wykorzystanie zawierajace¬ go sie w niej ciepla. Prócz tego para kra¬ zy wewnatrz wody w ten sposób, ze ta po¬ chlania calkowicie cieplo, wydzielone przez pare przy skraplaniu. f Woda zimna doplywa do podgrzewacza przez otwór 22 w dolnej jego czesci w sa¬ siedztwie odplywu 12 wody skroplonej z rurek 6; skutkiem tego wytwarza sie pew¬ nego rodzaju ciag na koncu drogi pary, co korzystnie wplywa na szybkosc krazenia tej ostatniej.Woda podgrzana odplywa w czesci gór¬ nej podgrzewacza 23 wpoblizu wlotu 11 pary. Kierunek ruchu wody i pary jest przeciwny wzgledem siebie, co wplywa do¬ datnio na wymiane ciepla. Podgrzewacz moze podgrzac w ciagu 3—4 minut do tem¬ peratury okolo 98° C ilosc wody, wieksza o 10%od najwiekszej, jaka moze zamienic w tym samym czasie na pare kociol, uzy¬ wajac przytem bardzo niewielkiej ilosci pary.To szybkie podnoszenie sie temperatu¬ ry wody* zasilajacej sprowadza energiczne wydzielanie sie osadów. Ta okolicznosc, jak równiez usuniecie przedwstepne powie¬ trza i kwasu weglowego z wody zasilaja¬ cej silnie obnizaja tworzenie sie kamienia i nadgryzanie materjalu kotla i podnosza wydajnosc kotla jakiejkolwiek straty dla sprawnosci podgrzewacza.W samej rzeczy: a) skrzynka 1 pod¬ grzewacza stanowi prawdziwy zbiornik ce¬ dzacy, w którym woda krazy z mala szyb¬ koscia, wskutek zas umieszczenia odplywu 25 wody do pompy w czesci górnej pod¬ grzewacza/zabieranie mulu do kotla jest w zupelnosci wykluczone; b) wskutek t* go, ze cisnienie w podgrzewaczu nie prze¬ kracza 300 g, temperatura zas 100°, two¬ rzace sie osady nie twardnieja; c) kwas weglowy, powstajacy w podgrzewaczu, u- chodzi, jak powiedziano wyzej, przez rur¬ ke 13 i nie przenika do kotla; d) nastepu¬ jace po sobie rozszerzania i kurczenie ru¬ rek odrywaja luzne czastki osadu i ze scia¬ nek rurek 6 lub skrzyni 1. Poniewaz rurki te Biegna poziomo, rzeczone czastki opa¬ daja na spód 14. W ten sposób wspól¬ czynnik sprawnosci podgrzewacza pozo¬ staje stale niezmiennym.Usuwanie osadu odbywa sie bardzo la¬ two przez otwór wlazu 16, czyszczenie zas rurek 6 i scianek skrzyni / uskutecznia sie bardzo dogodnie zapomoca zraszajacego strumienia, skierowanego przez otwory za- wieradel 19, oraz przez szerokie otwory, umieszczone w sciankach podgrzewacza, które sluza równiez w razie potrzeby do oczyszczania rur.Go dotyczy wlotu pary do podgrzewa¬ cza, to zachodzi on przy posrednictwie re¬ gulatora temperatury (fig. 5), który miar¬ kuje automatycznie ilosc pary ogrzewaja¬ cej, jaka mozna wpuscic do rurek pod¬ grzewacza, stosownie do zawartosci w nim w danej chwili wody podgrzewanej, i to w ten sposób, zeby temperatura tej wody nie przekraczala 100°. Regulator ten (fig. 6 i 7) sklada sie z tloka zasilajacego 24, po¬ laczonego z tlokiem poruszajacym 25, przy- czem podwójny ten tlok porusza sie w pio¬ nowym cylindrze 26. Na górna powierzch¬ nie 27 tloka 25 dziala cisnienie pary ogrze¬ wajacej, panujace w przewodzie 28, do¬ prowadzajacym pare do podgrzewacza, dolna zas powierzchnia 29 znajduje sie pod cisnieniem zewnetrznem (przez przewód 30) i pod dzialaniem sprezyny 31, równo¬ wazacej ciezar podwójnego tloka. Gdy temperatura w podgrzewaczu zbliza sie do 100°, w przewodzie 28 cisnienie wzrasta, — 4 —dzialajac na górna powierzchnie 27 tloka 25, równowazac dzialanie sprezyny 21 i powodujac opuszczanie sie nadól tloka za¬ silajacego 24, a tern samem zamkniecie otworów 32 wlotu pary odlotowej. Gdy zas temperatura w podgrzewaczu, a wiec i cisnienie w przewodzie 28 opadaja, spre¬ zyna 31 podnosi tloki 24j—25 i pozwala na zwiekszenie ilosci wlotowej pary ogrzewa¬ jacej.Niniejszy podgrzewacz w mysl wyna¬ lazku dziala w sposób nastepujacy.Woda sila wlasnego ciezaru z tendra lub innego zbiornika splywa do podgrzewacza, gdzie oblewa snop rurek 6; zachodzace w tych rurkach skroplenie sprawia przyplyw pary odlotowej, lub jakiejkolwiek innej, przeznaczonej do podgrzewania. Para ta doprowadza sie przez zawór, umieszczony w rurze odlotowej pary, i wstepuje do ru¬ rek podgrzewacza przez regulator tempe¬ ratury. i Staly przyplyw zimnej wody przez przewód, umieszczony w sasiedztwie otwo¬ ru spustowego wody skroplonej w rurkach, utrzymuje stale cisnienie pary w nurkach na poziomie nizszym, niz cisnienie w ru¬ rze odlotowej silnika, wywolujac wskutek tego ssanie pary do podgrzewacza w ilo¬ sci zmiennej, zaleznie od ilosci wody pod¬ grzewanej, która znowu reguluje sie odpo¬ wiednim miarkownikiem pompy zasilajacej woda goraca, a wiec zaleznie od potrzeb silnika.W przeciwienstwie do innych znanych systemów podgrzewaczy wode dopiero po ogrzaniu doprowadza sie do kotla zapomo- ca pompy, która mechanik ptiszcza w ruch, gdy temperatura w podgrzewaczu osiagnie 85°. Pompy tej nie potrzeba zatrzymywac podczas pracy maszyny, ani regulowac, je¬ zeli tylko dobrze ja nastawiono w zalezno¬ sci od rozchodu, odpowiadajacego maja¬ cej sie wykonac pracy. PL