Способ действия пара в одноцилиндровой поршневой паровой машине

 

Х 2689

Класс 14 а

ПАТЕНТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ способа действия пара в одноцилиндровой поршневой паровой машине.

К патенту А. А. Покровского, заявленному 18 июля 1922 года (ваяв. свид. М 75724).

0 выдаче патента опубликовано 30 апреля 1927 г. Действие патента распространяется на 15 лет от 15 сентября 1924 г.

С целью увеличения удельной мощности одноцилиндровой паровой машины предлагается: 1) пар из котла, без перегрева, с высоким давлением вводить в уменьшающуюся от движения поршня полость цилиндра несколько раньше, чем поршень придет в свое крайнее положение. Наполнение же увеличивающейся от движения поршня полости цилиндра должно быть, по возможности, на протяжении большей части пути поршня, если желательно иметь особенно мощную машину.

2) По окончании наполнения цилиндра паром, начать второй период работы пара, но не расширение его в цилиндре, как это обыкновенно делается, а выпуск пара из цилиндра в замкнутое пространство об ема У„„ где рабочее давление пара будет Р,, меньше, чем давление котла Р,. Эта часть работы пара будет представлять собою работу расширения пара в об еме 1-го резервуара и в об еме цилиндра 1, увеличивающегося от движения поршня.

3) Понизив давление пара до определенной величины, начать второй выпуск пара из цилиндра в пространство 2-ro резервуара, об ем которого будет „и, а давление а нем пара—

Р„тт< Р„т< Р,. 4) Затем производить выпуск пара из увеличивающейся от движения поршня полости цилиндра в 3-й резервуар (об ем его V„,* а давление пара Р„,тт(Р„тт) и т. д. и 5) выпускать .в атмосферу или холодильник пар совершенно отработанный, т.-е. с низким давлением, но несколько раньше, чем поршень придет в свое крайнее положение.

Все перечисленные моменты парораспределения должны произойти за прямой ход поршня. При обратном ходе поршня моменты парораспределения будут итти в обратном порядке для той же полости цилиндра, а именно:

1) Выпуск пара из цилиндра в пространство с давлением Р„(атмосфера или холодильник) должен быть, по возможности, продолжительным по той же причине, что и впуск котельного пара.

2) Впуск пара в цилиндр производится из резервуара с наименьшим давлением пара Р„„, или Р„„., затем из резервуара с следующим по величине давлением

Р„ т ) Р„ и т. д. 3) Предпоследний впуск пара в уменьшающуюся от движения поршня полость цилиндра будет из резервуара с наивысшим давлением пара Р„ С Р„при чем пар можно перегревать, приспособив для этого перегреватель котла. Таким образом, цилиндр будет хорошо подготовляться к восприятию пара из котла с ebicoким давлением (без перегрева); впуск пара должен начаться прежде, чем поршень придет в свое крайнее положение.

На чертеже фиг. 1 изображает схему цилиндрического золотника в среднем положении; фиг. 2 — схему соединения паровой машины с резервуаром и котлом; фиг. 3 — продольный разрез цилиндра с золотником и фиг. 4— то же, поперечный разрез по линии АВ на фиг. 3.

Каждый резервуар, число которых и назначение выбираются сообразно обстоятельств при работе пара (давлений пара в котлах температуры перегревания пара или степени влажности его, мощности машины и др.) может служить или 1) для испарения воды, поступающей из цилиндра или вбрызгиваемой в него, когда он обогревается продуктами горения, или 2) только перегревателем, или 3) быть нейтральным к сообщению тепла рабочему телу, или 4) холодильником, при охлаждении водой. Конструктивной особенностью таких резервуаров будет выполнение их в виде ребристых труб; в таком виде каждый из них может выполнить любое из четырех упомянутых назначений, так, что машина может работать при различных условиях.

Для осуществления предлагаемого парораспределения, возможно применить цилиндрический золотник, схематически изображенный на фиг. 1, в котором цыфрами 1 и 2 обозначены окна каналов. ведущие в полость цилиндра, расположенную ближе к кривошипу, а 3 дальше от кривошипа, римскими же цыфрами обозначены окна, iseдущие в резервуары. Внешние и внутренние перекрытия обозначены буквами е и i со значками тех окон, от перекрытия которых зависят определенные моменты парораспределения.

На фиг. 2 дана схема устройства одноцилиндровой паровой машины. Резервуары и ll обогре ваются продуктами горения и давление в I больше, чем во П; III резервуар может и не обогреваться; давление в нем наинизшее; резервуар охлаждается водою и пар в него поступает близко к концу прямого хода поршня. Котел К может сообщаться с обеими полостями. Так как машина предназначается для работы при нагрузке, изменяющейся в весьма широких пределах, а главное, без изменения полезного действия машины и при весьма разнообразных условиях, регулирование машины достигается помещением по пути протекания пара из цилиндра 8 резервуары клапанов 9, позволяющих или давать пару определенное направление, или тормозить его, или выключать резервуары, или же переключить их.

Знаком 63 обозначены закрытые наглухо клапана, а Я вЂ” недействующие, но пропускающие пар в обоих направлениях с торможением или без него.

Устройство цилиндра паровой машины с цилиндрическим золотником приведено на фиг. 3 и 4. Кроме указанных в схеме золотника каналов, в цилиндре имеются еще два запасных канала для парораспределения поршнем, которые в некоторых случаях могут оказываться полезными. При машине имеется насос для вбрызгивания воды в цилиндр и в резервуары, что должно оказать полезное действие на экономичность машины.

ПРЕДМЕТ ПАТЕНТА.

Способ действия пара в одноцилиндровой поршневой паровой машине, характеризующийся тем, что полость цилиндра машины последовательно сообщается при прямом ходе поршня, при различных положениях последнего, с резервуарами все более и более низкого давления, при обратном же ходе поршня полость цилиндра сообщается с теми же резервуарами в обратном последовательном порядке.

Типо-питогрвфин аКряеный Печатник», Ленинград, Международный, 75.