PL6445B1 - Movable high pressure boiler system. - Google Patents

Movable high pressure boiler system. Download PDF

Info

Publication number
PL6445B1
PL6445B1 PL6445A PL644525A PL6445B1 PL 6445 B1 PL6445 B1 PL 6445B1 PL 6445 A PL6445 A PL 6445A PL 644525 A PL644525 A PL 644525A PL 6445 B1 PL6445 B1 PL 6445B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
pressure
steam
boiler
low
superheater
Prior art date
Application number
PL6445A
Other languages
Polish (pl)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Publication of PL6445B1 publication Critical patent/PL6445B1/en

Links

Description

Wynalazek dotyczy ruchomego wyso¬ kopreznego ukladu kotlowego, przeznaczo¬ nego w pierwszym rzedzie do parowozów.Utworzenie takiego ukladu nasuwa powaz¬ ne trudnosci, Przedewszystkiem w parowo¬ zach stosuje sie wylacznie kotly plomie- niówkowe; kotly te nie nadaja sie dla ci¬ snienia powyzej 16 atm. Chcac wiec w zladach ruchomych, a wiec np. w parowo¬ zach, stosowac cisnienie 30 atm i wyzej, nalezy zamiast kotla plomieniówkowego u- zywac ukladu innego, W tym kierunku istnieje juz kilka projektów jednak maja¬ cych te wade, ze wymagaja tak znacznych zmian w dotychczasowym ustroju parowo¬ zu, ze moga byc stosowane tylko do paro¬ wozów nowych.Wynalazek usuwa te niedogodnosci w ten sposób, ze skrzynka ogniowa zbudowa¬ na jest jako oddzielny wysokoprezny ko¬ ciol na cisnienie przynajmniej 30 atm, a do wytwarzania pary o cisnieniu nizszem, mniej wiecej do 20 atm, sluzy drugi ko¬ ciol, tak, ze para z tych dwóch kotlów slu¬ zy, zaleznie od swego cisnienia, do zasi¬ lania odpowiednich wysokopreznych i niskopreznych cylindrów silnika. Drugi ko¬ ciol zbudowany jest w postaci zwyklego kotla plomieniówkowego.Skutkiem takiego urzadzenia parowóz, zbudowany na zwykle cisnienie robocze 15—16 atm, mozna z latwoscia przebudo¬ wac na parowóz wysokoprezny, Przed ko¬ tlem plomieniówkowym nalezy wlaczyc od-powiednio zbudowana skrzynke ogniowa, a przed cylindrami zwyklemi cylinder na wysokie cisnienie lub tez zmienic odpo¬ wiednio istniejace cylindry.Wysokoprezna pare ze skrzynki ognio¬ wej doprowadza sie wtedy do cylindra lub cylindrów na wysokie cisnienie, w któ¬ rych nastepuje odprezenie jej do cisnienia poczatkowego pierwotnej maszyny, a wiec w przyblizeniu do 16 atm. Wylotowa para z tego cylindra miesza sie z para, doply¬ wajaca z kotla plomieniówkowego i do¬ chodzi do dalszych cylindrów maszyny.Nowy parowóz wysokoprezny nie wymaga zasadniczych zmian w dotychczasowej bu¬ dowie i prowadzeniu parowozu, natomiast moc jego zwieksza sie o 25—35%, co obja¬ wia sie w odpowiedniej oszczednosci w o- pale w stosunku do parowozów budowy dotychczasowej. Nawet przebudowa istnie¬ jacych parowozów na parowozy wysoko¬ prezne daje juz okolo 20% oszczednosci na opale. i najmniej 30 atm. Cisnienie to mozna pod¬ wyzszyc bardzo wybitnie nawet do 80 atm i wyzej. Skrzynka ogniowa sklada sie z sze¬ regu rur d dla odparowywania wody, po¬ laczonych u góry z rurami zbiorczemi g, a u dolu z rurami zbiorczemi /. Górne rury g polaczone sa z urzadzeniem grzej nem h, umieszczonem w zbiorniku wody wzgled¬ nie pary e i polaczonem u dolu ze zbiorni¬ kami k. Przewody i prowadza od zbiorni¬ ka k do dolnych rur /. Skutkiem takiego urzadzenia woda musi krazyc w czesciach f d, g, h, k, i. Para, wytworzona w kotle wysokopreznym A, zostaje przegrzana przed wejsciem do cylindra wysokoprezne¬ go maszyny w oddzielnym przegrzewaczu C, para niskoprezna z kotla B przeplywa natomiast przed dojsciem do cylindrów nizszej preznosci przez drugi przegrze- wacz D.Górny walczak e kotla A polaczony jest przewodem / z skrzynka m1 na pare mokra przegrzewacza C (fig, 3). Skrzynka Waga parowozu nie zwieksza sie, uklad lim2 na pare przegrzana natomiast polaczo- silnika i kotla nie nasuwa tez zadnych trudnosci technicznych. Posrednie prze¬ grzewanie pary, tak pozadane w maszy¬ nach, pracujacych z wysoka preznoscia po¬ czatkowa, mozna w nowym ukladzie prze¬ prowadzic z latwoscia zapomoca gazów ogniowych, poniewaz trudnosci, wywolane czesto kwestja miejsca w silnikach stalych, nie nasuwaja sie przy parowozach, Pare mozna wytwarzac przez posred¬ nie lub bezposrednie ogrzewanie. Wynala¬ zek mozna zastosowac nietylko do parowo¬ zów, lecz takze do innych ruchomych ukla¬ dów kotlowych, a wiec do lokomobil, stat¬ ków, pojazdów wszelkiego rodzaju i t, d, Rysunek przedstawia dla przykladu jedno wykonanie wynalazku.Parowóz wedlug fig, 1 sklada sie ze skrzynki ogniowej A i kotla plomieniów¬ kowego B. Skrzynka ogniowa zbudowana jest w postaci oddzielnego kotla wysoko¬ preznego, a wiec na cisnienie robocze przy- na jest przewodem n z cylindrami wyso- kopreznemi E silnika. Para niskoprezna z kotla B plynie z dzwonu parowego prze¬ wodem s do przegrzewacza D, a stamtad przewodami p do cylindrów niskoprez- nych. Przewody o lacza cylindry wysoko¬ prezne E z przewodami p. W przewodach p znajduja sie zawory wsteczne x przed ujsciem rur o. Od cylindrów niskopreznych F prowadzi rura q do dmuchawki r.Walczak e uzbrojony jest w zawór bez¬ pieczenstwa t, polaczony przewodem u w ten sposób z kotlem B, ze w razie nadmia¬ ru cisnienia para moze przechodzic do ko¬ tla B.Pompa zasilajaca H czerpie czesciowo wode z kotla B przewodem v i zasila nia przez rure w kociol wysokoprezny A.Skutkiem tego osad wydziela sie przewaz¬ nie juz w kotle fi.W opisanem urzadzeniu zastosowano posrednie ogrzewanie pary w walczaku e. — 2 —Oczywiscie mozna takze wytwarzac pare przez ogrzewanie bezposrednie, Powyzszy Uklad kotlowy pracuje w nastepujacy sposób: W skrzynce ogniowej A osrodek kra¬ zacy w urzadzeniu d, /, g, h, i, k nagrze¬ wa sie pod wplywem ciepla promieniuja¬ cego, jako równiez pod wplywem gazów spalinowych do tego stopnia, ze cieplo, od¬ dane zapomoca urzadzenia grzejnego h, wytwarza pare w kotle e. Gazy plyna po wyjsciu ze skrzynki ogniowej A plomie- niówkami kotla B do dymnicy parowozu i do komina. W kotle B, w którym poziom wody jest nizszy, niz w walczaku e (fig. 1), wytwarza sie para niskoprezna. Jezeli ko¬ ciol B przeznaczony jest, jak zwykle, na cisnienie robocze okolo 16 atm, natenczas zaleca, sie utrzymywac w nim preznosc na- ogól troche nizsza np. okolo 13 atm. Jezeli bowiem w walczaku e para wytwarza sie w nadmiarze, nadmiar ten przechodzi przez zawór t i przewód u do kotla 5. Ko¬ ciol B odgrywa w tym wypadku role za¬ sobnika pary. Gazy, przechodzace przez plomieniówki kotla 5, sluza nietylko do wytwarzania pary, lecz takze do prze¬ grzewania pary z kotla wysokopreznego A oraz z niskopreznego B.W podanym przykladzie przegrzewacz D wykonany jest w postaci rur, umieszczo¬ nych w rozszerzonych plomieniówkach, przegrzewacz C natomiast w postaci rur, umieszczonych w plomieniówkach normal¬ nej srednicy. Mozna tez do przegrzewania pary niskopreznej stosowac przegrzewacz z elementami w normalnych plomieniów¬ kach lub tez przegrzewacz dymnicowy.Para wylotowa z cylindra wysokoprezne¬ go E miesza sie w przewodzie p z para z przegrzewacza D i plynie do cylindrów F (fig. 3), a stamtad przewodem q do dmu¬ chawki r.Zawory wsteczne x w przewodach p zapobiegaja przedostawaniu sie pary z cy¬ lindrów wysokopreznych do przegrzewa¬ cza 2? i kotla B, jezeli z jakichkolwiek po¬ wodów cisnienie jej jest wyzsze niz cisnie¬ nie w kotle B. W ten sposób smar, zawar¬ ty w parze, nie moze dojsc do przegrzewa¬ cza i spiec sie tam, lecz wykorzystany zo¬ staje bezposrednio do smarowania cyJin- drów niskopreznych. Prócz tego cieplo przegrzewu pary nie zatraca sie, poniewaz nie styka sie z nasycona para lub woda kotla B. Natomiast przez zmieszanie pary z kotla B i przegrzewacza D z para odlo¬ towa z cylindra wysokopreznego nastepu¬ je silne przegrzanie pary, wchodzacej do cylindrów niskopreznych. Zawory wsteczne sluza do pewnego stopnia takze jako sa¬ moczynne miarkowniki doplywu pary do cylindrów niskopreznych.Skrzynka ogniowa A, sluzaca jako ko¬ ciol wysokoprezny, zabiera mniej wiecej tyle miejsca, co dzisiejsze skrzynki ognio¬ we. W razie potrzeby powiekszenia tej przestrzeni mozna skrócic kociol B. Kolan¬ kowe jkonce rur przegrzewaczy moga przy odpowiednim doborze powierzchni ogrze¬ walnej skrzynki ogniowej siegac prawie do przednie] sciany sitowej kotla B, co zapewnia dostateczne przegrzewanie pary.Wynalazek mozna w praktyce stoso¬ wac w rózny sposób.Pare wysokoprezna mozna wytwarzac przez bezposrednie lub posrednie ogrze¬ wanie. Dla przegrzewania pary wysoko i niskopreznej mozna uzywac przegrzewaczy róznych typów. Silnik moze byc zbudowa¬ ny w postaci silnika tlokowego z dwu lub trzystopniowem rozprezaniem lub tez w postaci turbiny parowej. PLThe invention relates to a movable high-pressure boiler system, intended in the first row for steam locomotives. The creation of such an arrangement poses serious difficulties. First of all, only flame-retardant boilers are used in steam engines; these boilers are not suitable for pressures above 16 atm. So if you want to use a pressure of 30 atm and higher in mobile waste, i.e. in steam engines, you should use a different system instead of a flame tube boiler.There are already several projects in this direction, however, with the disadvantages that they require such significant The invention removes these disadvantages in that the firebox is built as a separate high-pressure church with a pressure of at least 30 atm, and for steam generation With a lower pressure, roughly up to 20 atm, is used by the second church, so that the steam of the two boilers is used, depending on its pressure, to supply the corresponding high-pressure and low-pressure engine cylinders. The second church is built in the form of an ordinary flame tube boiler. As a result of such a device, the steam locomotive, usually built at a working pressure of 15-16 atm, can be easily converted into a high-pressure steam locomotive. and in front of the cylinders the usual high pressure cylinder, or alternate existing cylinders accordingly. The high pressure steam from the firebox is then fed into the high pressure cylinder or cylinders where it is released to the initial pressure of the original machine, and So approximately 16 atm. The exhaust steam from this cylinder is mixed with the steam flowing from the flame tube boiler and reaches the further cylinders of the machine. The new high-pressure steam locomotive does not require major changes in the current design and driving of the locomotive, while its power is increased by 25-35 %, which is reflected in the appropriate savings in fuel compared to the steam locomotives of the current construction. Even the conversion of the existing steam locomotives into high-speed steam locomotives already gives about 20% fuel savings. and at least 30 atm. This pressure can be increased very remarkably up to 80 atm and above. The firebox consists of a series of pipes d for evaporation of water, connected at the top to the collecting tubes g and at the bottom to the collecting tubes /. The upper pipes g are connected to the heating device h, placed in the water or steam tank e, and connected at the bottom to the tanks k. The pipes and lead from the tank to the lower pipes /. As a result of such a device, water must circulate in parts fd, g, h, k, i. The steam generated in the high-pressure boiler A is overheated before entering the high-pressure cylinder of the machine in a separate superheater C, while the low-pressure steam from the boiler B flows before reaching to the lower pressure cylinders through the second superheater D. The upper drum of the boiler A is connected by the wire / to the box m1 for the wet pair of the superheater C (fig. 3). Box The weight of the steam locomotive does not increase, the lim2 system is overheated while the connection between the engine and the boiler does not cause any technical difficulties. Indirect steam heating, so desirable in machines operating at high initial speed, can be easily carried out in the new system with the help of fire gases, because difficulties, often caused by the issue of space in solid engines, do not arise in the case of steam engines Steam can be produced by indirect or direct heating. The invention can be applied not only to steam engines, but also to other mobile boiler systems, i.e. locomobiles, ships, vehicles of all kinds, etc. The drawing shows one embodiment of the invention by way of example. The steam train according to Fig. 1 it consists of a fire box A and a flame tube B. The fire box is built in the form of a separate high-pressure boiler, so the operating pressure is supplied by a pipe n with high-pressure cylinders E of the engine. Low pressure steam from the boiler B flows from the steam bell through the line s to the superheater D, and from there through the lines p to the low pressure cylinders. The pipes connecting the high-pressure cylinders E with the p pipes. In the pipes p there are reverse valves x before the mouth of the pipes o. The pipe q leads from the low-pressure cylinders F to the syringe r. this way, with boiler B, that in the event of excess pressure, steam can flow into boiler B. The feed pump H draws partially water from boiler B through line v and feeds it through a pipe to high-pressure boiler A. As a result, sediment is usually released already in the boiler fi.W the described device uses indirect heating of the steam in the drum e. - 2 - Of course, it is also possible to generate steam by direct heating, The above boiler system works as follows: In the fire box A, the circuit breaker in the device d, /, g, h, i, k heats up under the influence of radiant heat, as well as under the influence of flue gases, to such an extent that the heat returned by the heating device h produces steam in the boiler e. exit from the fire box A through the flames of boiler B to the smoke box of the steam locomotive and to the chimney. In the boiler B, in which the water level is lower than in the drum e (Fig. 1), low-pressure steam is produced. If church B is intended, as usual, for an operating pressure of about 16 atm, then it is recommended to keep it a little lower, for example, about 13 atm. If there is an excess of steam in the drum, this excess passes through valve t and line u to boiler 5. Church B in this case plays the role of a steam reservoir. The gases passing through the flame tubes of the boiler 5 are used not only to generate steam, but also to heat the steam from the high-pressure boiler A and from the low-pressure BW in the example above, the superheater D is made in the form of pipes, placed in extended flame tubes, the superheater C in in the form of tubes placed in flame tubes of normal diameter. It is also possible to use a superheater with elements in normal flame tubes or a smoke superheater to overheat the low-pressure steam. The exhaust steam from the high-pressure cylinder E is mixed in the p-line by the steam from the superheater D and flows to the cylinders F (Fig. 3), and from there through the pipe q to the blower r. Reverse valves x in the pipes p prevent steam from the high pressure cylinders from entering the superheater 2? and boiler B, if for any reason its pressure is higher than the pressure in boiler B. Thus, the lubricant contained in the vapor cannot overheat and burn there, but is used up directly for the lubrication of low-pressure cylinders. Moreover, the steam superheat heat is not lost, because it does not come into contact with the saturated steam or the water of boiler B. However, by mixing the steam from the boiler B and the superheater D with the exhaust steam from the high-pressure cylinder, the steam entering the low-pressure cylinders is strongly superheated. . Back-flow valves also serve to some extent as self-contained steam regulators for low-pressure cylinders. Firebox A, which serves as a high-pressure church, takes up about as much space as today's fireboxes. If necessary, the boiler B can be shortened. in various ways. High-pressure steam can be produced by direct or indirect heating. Various types of superheaters can be used to overheat high and low pressure steam. The engine may be in the form of a piston engine with two or three stage expansion or in the form of a steam turbine. PL

Claims (1)

Zastrzezenia patentowe. 1. Ruchomy wysokoprezny uklad ko¬ tlowy, przeznaczony zwlaszcza do parowo¬ zów, znamienny tern, ze skrzynka ogniowa zbudowana jest jako oddzielny wysoko¬ prezny kociol na cisnienie robocze przy¬ najmniej 30 atm, a drugi kociol np. plo- — 3 —mieniówkowy sluzy do wytwarzania pary o cisnieniu mniej wiecej do 20 atm, przy- czem para z tych kotlów doprowadza sie, stosownie do swego cisnienia, do wysoko¬ preznych oraz niskopreznych cylindrów silnika, 2, Ruchomy wysokoprezny uklad ko¬ tlowy wedlug zastrz, 1, znamienny tern, ze komory wodne i parowe skrzynki ognio¬ wej oddzielone sa od takichze komór ko¬ tla podluznego, a poziom wody w skrzyn¬ ce ogniowej jest wyzszy, niz w kotle po¬ dluznym, 3, Uklad kotlowy wedlug zastrz. 1, znamienny tern, ze kociol (A) zaopatrzo¬ ny jest w zawór flj, przez który w razie nadmiernego cisnienia przechodzi para do kotla (B). 4, Uklad kotlowy wedlug zastrz, 1, znamienny tern, ze posiada przegrzewacz (C) do przegrzewania pary z kotla wyso¬ kopreznego (A) przed wejsciem do cylin¬ dra wysokopreznego oraz drugi przegrze¬ wacz (D) do przegrzewania pary z kotla niskopreznego (B) przed wejsciem tejze do cylindrów niskopreznych silnika, 5, Uklad kotlowy wedlug zastrz, 4, znamienny tern, ze elementy przegrzewa- cza (c) do pary wysokopreznej umieszczo¬ ne sa w plomieniówkach o zwyklej sredni¬ cy, elementy zas przegrzewacza (D) do pary niskopreznej umieszczone sa w plo¬ mieniówkach rozszerzonych, 6, Uklad kotlowy wedlug zastrz, 1, znamienny tern, ze przeplyw pary wyloto¬ wej z cylindra wysokopreznego z przewo¬ du, w którym para ta miesza sie z para z kotla niskopreznego (B), do przegrzewa¬ cza lub kotla (B), uniemozliwiony jest przez zawory wsteczne (X), wlaczone w przewodzie niskopreznym przed miej¬ scem, w którem nastepuje zmieszanie pary, 7, Uklad kotlowy wedlug zastrz, 1, znamienny tern, ze wysokoprezna para jest wytwarzana przez ogrzewanie posrednie. Schmidt1 sche Heissdampf- Gesellschaft mit beschrankter Haftung. Zastepca: Cz, Raczynski, rzecznik patentowy,Do opisu patentowego Nr 6445. Druk L. Boguslawskiego, Wamawi. PLPatent claims. 1. Mobile high-pressure boiler system, intended especially for steam engines, characterized by the fact that the firebox is built as a separate high-pressure boiler with an operating pressure of at least 30 atm, and a second boiler, for example, a flue gas boiler serves for the production of steam with a pressure of approximately 20 atm, whereby the steam from these boilers is fed, according to its pressure, to high-pressure and low-pressure engine cylinders, 2, The mobile high-pressure pulley system according to claim 1, characterized by It is also the case that the water and steam chambers of the firebox are separated from such chambers of the elongate kettle, and the water level in the firebox is higher than in the longitudinal boiler, 3. A method as claimed in claim 1, characterized in that the boiler (A) is provided with a valve flj through which, in the event of excess pressure, steam passes into the boiler (B). A boiler system according to claim 1, characterized by a superheater (C) for superheating the steam from the high-pressure boiler (A) before entering the high-pressure cylinder and a second superheater (D) for superheating the steam from the low-pressure boiler. (B) before it enters the low-pressure cylinders of the engine, 5, The boiler system according to claim 4, characterized by the fact that the superheater elements (c) for high-pressure steam are placed in flame tubes of the usual diameter, superheater elements ( D) for low-pressure steam are placed in expanded flue tubes, 6, Boiler system according to claim 1, characterized by the fact that the steam flow from the high-pressure cylinder from the duct, in which this steam mixes with the steam from the low-pressure boiler (B), to the superheater or boiler (B), is prevented by backflow valves (X) connected in the low pressure line upstream of the place where the steam is mixed, 7, The boiler system according to claim 1, characterized by the high-pressure steam is there produced by indirect heating. Schmidt1 sche Heissdampf- Gesellschaft mit beschrankter Haftung. Deputy: Cz, Raczynski, patent attorney, Until patent description No. 6445. Print by L. Boguslawski, Wamawi. PL
PL6445A 1925-01-07 Movable high pressure boiler system. PL6445B1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL6445B1 true PL6445B1 (en) 1927-01-31

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL6445B1 (en) Movable high pressure boiler system.
US2604755A (en) Combined gas and steam turbine plant using burner in gas turbine exhaust to heat steam
US2431177A (en) Vapor generating plant
SU7419A1 (en) Locomotive
US989781A (en) Steam generator and reheater.
US653436A (en) Steam-generator.
US809683A (en) Steam generator and superheater.
US1709997A (en) Steam-power plant
US1879235A (en) High pressure locomotive with interstage superheating
US666537A (en) Superheating apparatus for feed-water of marine boilers.
AT104500B (en) Locomotive boiler.
US1235363A (en) Steam-superheater.
US398116A (en) Steam-boiler
US1659558A (en) Water-level control for boilers
US115208A (en) Improvement in steam-engines
US760267A (en) Water-tube boiler.
US929887A (en) Steam-generator.
US943189A (en) Steam-generator, superheater, and feed-water heater.
US736579A (en) Steam-power apparatus.
US772435A (en) Steam-generator.
US3174465A (en) Deaeration installation for a boiler
US131489A (en) Improvement in feed-water apparatus for steam-boilers
US1700480A (en) High-pressure steam-boiler plant for portable engines
US307047A (en) Combined feed-pump and condensing apparatus
US984430A (en) Combined boiler, superheater, and feed-water heater.