Z licznych doswiadczen wynika, ze glówna trudnosc prowadzenia rurkowych kotlów parowych o wymuszonym przeply¬ wie czynnika roboczego sprawia zawar¬ tosc soli w wodzie, podlegajacej parowa¬ niu. W celu wyjasnienia tej okolicznosci nalezy rozpatrzyc warunki pracy w kotle zbiornikowym, a wiec w kotle o natural¬ nym obiegu wody. W zbiorniku znajduje sie okreslony zapas wody, który uzupel¬ nia sie recznie lub samoczynnie za pomoca regulatora doplywu wody. Woda zasilaja¬ ca, nawet oczyszczona chemicznie lub (ja¬ trzymywana z wyparników, nigdy nie jest zupelnie czysta, lecz zawsze zawiera nie¬ które rozpuszczalne zwiazki chemiczne.Gdy taka woda zostanie odparowana, za¬ nieczyszczenia (sole) pozostaja w niewypa- rowanej wodzie, wskutek czego woda, za¬ warta w kotle, wzbogaca sie zwolna sklad¬ nikami soli. Z biegiem czasu roztwór steza sie co raz bardziej, tak iz nalezy go zle¬ wac od czasu do czasu albo stale spuszczac, aby zachowac w kotle okreslone stezenie roztworu. W rurkowych kotlach parowych o wymuszonym przeplywie czynnika ro- boczegoi nie ma wcale zbiornika, odpada wiec mozliwosc samoczynnego oczyszcza-nia. raroWafiie odbyWft sie w ten sposób, ze wode tloczy sie za pomoca pompy w jednym koncu zespolu iHir, w drugim zas koncu tego zespolu pobiera sie pare. Nie ma tutaj zupelnie, jak w kotle zbiorniko¬ wym, plynnej masy wody, w której mógl¬ by stezac sie co raz bardziej roztwór, któ¬ ry mozna byloby spuszczac. Wskutek tego w miejscu, w którym wewnetrzne scianki rurki nie sa dostatecznie oplókiwane wóda, sól osiada w postaci skorupy az, jak stwier¬ dzono doswiadczalnie, para osiagnie okte- slony stopien przegrzania. Dopóki obciaze¬ nie cieplne powierzchni grzejnej, t. j, ru¬ rek jest niewielkie, osad soli moze osiagnac znaczna grubosc bez obawy uszkodzenia rurek przez przepalenie.Zupelnie inaczej przedstawia sie spra¬ wa przy duzych obciazeniach cieplnych po¬ wierzchni grzejnej, np. w nowoczesnych kotlach promieniowych. W kotlach tego ro¬ dzaju nawet stosunkowo niewielki osad so¬ li, powoduje zniszczenie rurki. Poniewaz jednak wobec przytoczonych wyzej oko¬ licznosci nie mozna usunac z wtfdy zasi¬ lajacej nieuniknionych zanieczyszczen, na¬ lezy szukac innego sposobu Unieszkodli¬ wienia dzialania osadu soli w kotlach pa¬ rowych o wymuszonym przeplywie czyn¬ nika roboczego i silnie obciazonej po¬ wierzchni grzejnej. Wedlug wynalazku po¬ wierzchnie grzejna, w której odbywa sie parowanie, dzieli sie w tym celu na dwie czesci o róznym obciazeniu cieplnym, a mianowicie na czesc powierzchni grzejnej o duzym obciazeniu cieplnym, znajdujaca sie w strefie, w której ilosc cieczy przewa¬ za ilosc pary, oraz na druga czesc po¬ wierzchni grzejnej, znajdujaca sie w stre¬ fie, w której naódwrót ilosc pary przewa¬ za ilosc cieczy. Okazalo sie przy tym rze¬ cza korzystna dolaczenie dó czesci po¬ wierzchni grzejnej o nizszym obciazeniu cieplnym, nalezacej do strefy parowania, jeszcze pierwszej czesci przegrzewacza.Wiadomo, ze slabo przegrzana para unosi ze soba, zwlaszcza przy bardzo wysokich obciazeniach kotla, kropelki wody. Kropel¬ ki te moglyby sie ulatniac w przegrzewa- czu pociagajac za soba niebezpieczenstwo ponownego osiadania soli w razie przenie¬ sienia pierwszej czesci przegrzewacza w strefe duzego obciazenia cieplnego. Ponad¬ to moze sie zdarzyc, gdy np. woda zasila¬ jaca posiada temperature nizsza od nor¬ malnej, ze koniec procesu parowania prze¬ suwa sie w kierunku przegrzewacza. Rów¬ niez i W tym przypadku jest Rzecza poza¬ dana, aby pierwsza czesc przegrzewacza posiadala mniejsze obciazenie cieplne, al¬ bowiem potrzeba zawsze pewnego czasu, az uda sie, dzieki podniesieniu doplywu ciepla lub podniesieniu temperatury wody zasilajacej, przesunac strefe parowania z powrotem w kierunku wejscia tej wody do kotla.Na rysunku przedstawiono schematycz¬ nie warunki pracy kotla parowego z po¬ dzielona powierzchnia parowania wedlug wynalazku. Przede wszystkim trzeba od¬ rózniac trzy zasadnicze strefy, a mianowi¬ cie strefe podgrzewania W, strefe paro* wania V i strefe przegrzewania U. W stre¬ fie podgrzewania W dostarcza sie czynni¬ kowi roboczemu cieplo podgrzewania, w striefie V — cieplo parowania, a w stre¬ fie U — cieplo przegrzewania. Wchodzac do strefy V czynnik roboczy zawiera 100% cieczy i 0% pary, a przy wyjsciu z tej strefy — 100% pary i 0% cieczy (teoretycznie). Strefa niebezpieczna jest oznaczona litera G. W strefie, w której powierzchnia grzejna nie jest dostatecznie oplókiwana woda, moze powstawac osad soli. Wedlug wynalazku strefe te usuwa sie z pod dzialania duzego obciazenia cieplne¬ go w ten sposób, ze powierzchnie grzejna V dzieli sie na odcinki a i 6. Odcinek a powierzchni grzejnej pracuje przy wiek¬ szym obciazeniu cieplnym, odcinek 6 zas — przy mniejszym. W calej strefie a W czynniku roboczym przewaza ciecz, a w - 2 —strefie b — para. Strefa niebezpieczna O obejmuje, jak widac z rysunku, nie tylko czesc powierzchni grzejne) b strefy paro¬ wania V, lecz równiez i czesc powierzchni grzejnej c przegrzewacza. Ustalenie wiel¬ kosci stosunku b : a zalezy od warunków pracy kotla. Wedlug dotychczasowych do¬ swiadczen podzial powierzchni grzejnej, liczac W kierunku rosnacego parowania, mozna posunac az do zawartosci okolo 10% cieczy (odcinek e). Mozliwosc przesu¬ niecia podzialu powierzchni grzejnej je¬ szcze dalej w kierunku pary nalezy usta¬ lac w kazdym poszczególnym przypadku, jak równiez przesuniecie w kierunku cieczy, co staje sie potrzebne zwlaszcza wtedy, gdy trzeba sie liczyc ze znacznymi przesu¬ nieciami strefy parowania w obrebie calej powierzchni grzejnej, np. wskutek zmiany obciazenia, zmiany temperatury wody za¬ silajacej lub zmiany warunków pracy pa¬ leniska. Na tych samych zasadach mozna równiez okreslic wielkosc strefy c po¬ wierzchni grzejnej przegrzewacza, która nalezy umiescic w strefie malego obciaze¬ nia cieplnego.Postepujac przy obliczeniu wzglednie instalowaniu powierzchni grzejnych we¬ dlug powyzszych regul, otrzymuje sie nor¬ malnie dobra gwarancje, ze nie bedzie zad¬ nych przeszkód w ruchu wskutek tworze¬ nia sie osadów soli. Moze jednak zdarzyc sie, ze okreslone wyzej strefy wytwarzania pary nie pozostana podczas pracy na prze¬ znaczonych dla nich czesciach powierzchni grzejnej. Przesuwanie sie stref wytwarza¬ nia pary moze nastapic np. wtedy, gdy przypadkowo zmieni sie podczas pracy wzajemny stosunek obciazenia cieplnego poszczególnych czesci powierzchni grzejnej lub tez zmieni sie temperatura wejsciowa wody zasilajacej. O ile temperatura wody zasilajacej wzrasta, to cisnienie parowania zostaje osiagniete wczesniej, t. j. nastepu¬ je przesuniecie calej strefy parowania w kierunku pompy zasilajacej, liczac w kie¬ runku pmplywti. Zjawisko odwrotne wy¬ stepuje w razie obnizenia sie temperatury wody zasilajacej. Otóz wysuniecie wspo¬ mnianych stref wytwarzania pary z prze* znaczonych do tego czesci powierzchni grzejnej mogloby znowu spowodowac za¬ klócenie ruchu wskutek osadzania sie so¬ li, Gdy zachodzi obawa przesuwania sie podczas ruchu atref wytwarzania patry, na* lezy wedlug wynalazku usuna^ nie tylko podane wyzej czesci powierzchni grzejnej z pod dzialania ciepla promieniowania pa¬ leniska, lecz i dalsze czesci powierzchni grzejnej, t. j. obciazyc je w mniejszym stopniu. W pewnych przypadkach rzecz sie moze przedstawiac tak, ze cala powierzch¬ nie grzejna strefy parowania wypadnie u- sunac z pod dzialania ciepla promieniowa¬ nia paleniska. Powierzchnie grzejne moz¬ na naogól usuwac z pod dzialania ciepla promieniowania w ten sposób, ze umieszcza sie te powierzchnie w przewodzie gazowym za komorami spalania lub tez pozostawia sie je w komorach, chroniac jednak za pomoca zaslon od dzialania ciepla promie¬ niowania. PL