Барабан дымовой коробки

Описание устройства и основные принципы работы паровозов, фотографии паровозов

Диаметр и длина дымовой коробки (дымовой камеры) определяются условиями размещения в ней коллектора и соединительных труб перегревателя, па-рорабочих труб, искроудержательного устройства, конуса, нижней части дымо вой трубы; отчасти имеют место и весовые соображения. Все устройства не должны загромождать дымовую коробку; в ней должен быть сохранен достаточно большой свободный проход для протекания -уходящих топочных газов, вышедших из устьев жаровых и дымогарных труб и выбрасываемых в дымовую трубу за счет работы конуса (или вентилятора при наличии на паровозе конденсационной установки). Наконец большой объем дымовой коробки обеспечивает хорошую равномерность разрежения в ней, благоприятно отражающуюся на уменьшении уноса. Большие дымовые коробки в особенности необходимы у мощных паровозов из-за применяющегося у последних стокерного отопления. Практически длина дымовой коробки должна быть возможно больше; обычно она ограничивается общими условиями размещения котла на раме и достигает 3 и более метров у мощных паровозов. В старину роль дымовой коробки в деле поддержания равномерного разрежения резко недооценивалась, и длина коробки бралась всего 600-800 мм. По мере совершенствования паровоза длина дымовой коробки резко возрастала: уже у паровозов сер. «Эм» с их коротким котлом (отсутствие бегунковых и поддерживающих колесных пар) длина дымовой коробки равна 1 541 мм, у паровозов сер. «Су»-2 250 мм, у паровозов сер. «ФД»-2 880 лш и «ИС»-3 173 мм. В особенности длинные дымовые коробки делают у сочлененных паровозов1, всегда имеющих длинный составной экипаж; у этих паровозов длина дымовой коробки достигает 3 660 мм и даже 3800 мм (американский паровоз типа 1-4+4-2). Что касается диаметра дымовой коробки, то последний определяется в основном условиями размещения в ней коллектора перегревателя и парорабочих труб, отчасти-диаметром переднего барабана котла. До перехода на постройку мощных паровозов считалось, что для размещения коллектора необходимо иметь над верхним рядом жаровых труб достаточный объем дымовой коробки, чтобы в контур ее поперечного сечения мог вписаться весь коллектор. Кроме того расположение парорабочих труб, т. е. труб от коллектора к паровым цилиндрам, должно быть таково, чтобы можно было вынимать элементы, расположенные в крайних вертикальных рядах жаровых труб, и эти жаровые трубы-без разборки парорабочих труб. Последние поэтому делаются гнутыми и располагаются непосредственно у стенок барабана дымовой коробки. В современных мощных паровозах первое условие для определения диаметра дымовой коробки несколько не соблюдено, и коллектор своими углами выступает за окружность дымовой коробки. В последней сделаны соответствующие вырезы, закрываемые кожухами.

Дымовая коробка составляется из нескольких основных частей: барабана, фронтонного (переднего) листа и предохранительного листа, укладываемого на нижней части барабана дымовой коробки для предохранения последнего от износа горячими угольками, вылетающими из жаровых и дымогарных труб.

Барабан дымовой коробки составляется из двух (небольшие паровозы) или трех (мощные паровозы) листов толщиной 12-14 мм в верхней части и 16-17 мм в нижней. Толщина листов в виду незначительности усилий не рассчитывается, а выбирается на основании общих соображений жесткости и долговечности дымовой коробки. Материал, из которого до недавнего времени изготовлялась вся дымовая коробка,-ст.-3, в последние годы стали применять ст.-О; такая замена материала удешевила дымовую коробку и по условиям ее работы вполне возможна. (

Нижние листы барабана дымовой коробки нужно делать несколько толще чем верхние, так как дымовая коробка и, следовательно, весь котел жестко соединены с рамой паровоза только одной своей частью,-дымовой коробкой. Наличие блочных паровых цилиндров, когда дымовая коробка ложится на развитую опорную кривую поверхность цилиндрового блока, позволяет в известной мере избегнуть утолщения нижней части барабана дымовой коробки. Так, если у паровоза сер. «Эм» барабан дымовой коробки составлен из двух листов: верхнего (примерно 2/3 длины окружности барабана), толщиной 13 мм, и нижнего (около */з окружности),-толщиной 17 мм, то у паровозов, например, сер. «ФД» и «ИС», барабан дымовой коробки составлен из трех листов одинаковой толщины

ТЗ мм, как это видно из фиг. 44. Правда, небольшая толщина нижнего листа у этих паровозов объясняется еще и тем, что предохранительный лист здесь взят значительной толщины, как об этом будет сказано ниже. При наличии трех листов стыки их наиболее целесообразно размещать один наверху, где делаются большие отверстия для дымовой трубы и коллектора, и два-на расстоянии примерно 1/з окружности, считая от верхнего стыка. В этом случае размеры всех листов для заказа получаются одинаковыми.

Соединение листов, составляющих барабан, производилось прежде клепкой (обычно двухрядный, а в старину однорядный шов), теперь-сваркой в стык (см. фиг. 44).

Толщина предохранительного листа, вообще говоря, может быть небольшой,-порядка 3-7 мм, как это и делалось у огромного большинства наших старых паровозов.

У мощных паровозов, а также-и у паровозов сер. «Су» предохранительные листы значительно большей толщины,-порядка 13-16 мм.

Предохранительный лист приклепывается (или приваривается) по контуру к барабану дымовой коробки.

Фронтонный лист может быть выполнен в двух резко различающихся один от другого вариантах. Во всех старых паровозах фронтонный лист имеет форму неширокого кольца, приклепываемого или привариваемого к передней кромке барабана дымовой коробки. Большое отверстие фронтонного листа закрывается дверкой дымовой коробки.

Другой вариант устройства фронтонного листа-укрепление его на петлях таким образом, что весь этот лист является большой дверкой дымовой коробки. Об этой дверке сказано в разделе «Гарнитура и арматура котла». При таком устройстве фронтонного листа дымовая коробка снабжается в передней части или массивным кованым кольцом, или изогнутым в кольцо уголком. На фиг. 44, изображающей котел паровозов сер. «ФД» и «ИС», показан уголок, привариваемый одной полкой к барабану дымовой коробки; к другой полке укрепляется большая дверка дымовой коробки. Этот уголок или кованое кольцо по всей передней плоскости снабжается шпильками (или отверстиями для болтов) для плотного, герметичного прижатия штампованного листа большой дверки.

⇐ | Дымогарные и жаровые трубы || Конструкции паровозов || Соединение дымовой коробки с цилиндрической частью котла | ⇒