Зольник

Описание устройства и основные принципы работы паровозов, фотографии паровозов

Размеры зольника должны быть возможно большими. Многозольные угли, а также большие пробеги между пунктами, где может быть произведена чистка зольника, значительные форсировки, когда большое количество сжигае-. мого топлива вызывает бы-строе накапливание золы с и шлака,--все эти обстоя-= тельства обусловливают всемерное стремление к увеличению объема зольника.

Современные паровозы, в частности мощные с большими колосниковыми решетками на стокерном отоплении, казалось бы, должны иметь в особенности вместительные зольники, между тем' мы имеем обратное. В старинных небольших паровозах, с узкими, опущенными между рам топками, объемы зольника удавалось выполнить относительно большими; чем крупнее котел,тем меньше остается места под топкой для размещения зольника. Поднимать котел выше определенного предела невозможно (габарит), делать глубину топки все меньшей и меньшей-нерационально; поэтому по высоте зольника мы имеем Совершенно незначитель ный выигрыш (по сравнению со старыми типами паровозов). Что касается ширины зольника, то здесь положение значительно ухудшается. Делая широкую топку, расположенную над колесами, мы по ширине зольника стеснены расстоянием между рамами. Больше того, применяя толстые брусковые рамы с их хвостовиками, проходящими под топкой, мы еще больше сужаем зольник. Наконец наличие задних поддерживающих колес у мощных паровозов и значительные поперечные перемещения их для прохода кривых также вызывают дальнейшее уменьшение ширины рамы, а стало быть, и зольника. По мере увеличения размеров котла база паровоза увеличивается, увеличиваются и поперечные разбегиподдерживающих колес, т. е..зольник еще более сужается.

У мощных паровозов ширина междурамного ящика зольника доходит до 600 и 500 мм, как это иллюстрируется левой проекцией фиг. 159, изображающей зольник паровоза сер. «ТА». Контур колеса показан для прохода по прямому участку (справа) и по кривой (слева). Как видно, при проходе по кривой и севшей рессоре колесо неизбежно ударилось бы о наклонную стенку зольника; во избежание удара в ней сделан соответствующий вырез, закрываемый сегменто-видным сварным кожухом.

Рассматривая фиг. 159, мы видим, что объем зольника очень не велик. Для удобной очистки его от золы и шлака в дне его сделана задвижка, закрывающая отверстие наподобие заслонок.

Ящик зольника прежде делался клепаным, теперь делается сварным. Материал-ст.-О. Толщина листов по* условиям жесткости и долговечности выбирается 4-7 мм. Для удобства сборки и разборки зольника и установки его под котлом предусматриваются места разъема зольника на несколько частей, соединяемых одна с другой болтами.

На фиг. 160 (на стр. 141) представлен зольник в его наиболее современном выполнении для паровоза средней мощности-сер. «Эм». Здесь мы также видим нижние клапаны (два) для удобной и быстрой очистки зольника1.

Помимо двух разъемов в горизонтальной плоскости, здесь предусмотрен разъем в поперечной вертикальной плоскости.

На фиг. 4 паровоз «Эм» изображен с зольником старого типа. Очистка такого зольника производится через передний и задний клапаны, подводящие воздух.

Зольник, изображенный на фиг. 4 (общий вид паровоза сер. «Эм»), был переконструирован, как показано на фиг. 160; при этом пришлось переделать и ме-ждурамные крепления под зольником (см. фиг. 160).

Крепление зольника к обвязочной раме выполняется или на шпильках, ввернутых в нижнюю плоскость ее, или же на простых штырях, ввернутых в те же места рамы. Подвешенный зольник укрепляется на этих штырях с помощью разводных чек.

Что касается зольников мощных паровозов, то они имеют целый ряд принципиальных отличий от изображенного на фиг. 160.

Если подвод воздуха в зольник у наших паровозов осуществляется через отверстия в передней и задней поперечных стенках зольника, то у зольников крупных паровозов применяется всегда боковой впуск воздуха-через узкие продольные отверстия, расположенные с боков топки (см. фиг. 159),-во всю ее длину.

Поперечный впуск воздуха, применяющийся у наших старых паровозов, не дает равномерного обслуживания воздухом всей площади колосниковой решетки, в особенности ее средних (по длине топки) участков. По мере увеличения длины топки эта неравномерность сказывается все больше и больше. Применяя же боковой впуск, мы имеем равномерное обслуживание всей длины топки независимо от длины колосниковой решетки. Правда, при боковом впуске равномерность подачи воздуха полностью осуществить также не удается, так как боковые участки решетки, ближайшие к отверстиям зольника, получают больше воздуха, чем лежащие ближе к середине, но с этим легко бороться, искусственно создавая сопротивление -прохода воздуха по этому кратчайшему пути (уменьшая зазоры).

Итак, первым существенным различием в зольниках является способ под ведения воздуха в колосниковой решетке. Другим различием является иное сосредоточение основного объема зольника: если у старых паровозов объем собственно зольника располагается в нижней части его корпуса, между вертикальными стенками, то у зольников современных мощных паровозов основной полезный объем располагается в верхней части корпуса, а нижняя является только бункерами, где собираются зола и шлак. Необходимо стремиться к наибольшему увеличению объема верхней части зольника. Верхние (наклонные) стенки зольника имеют очень небольшой наклон для обеспечения подвода воздуха. Наклон настолько незначителен, что для сталкивания упавших на эти стенки кусков шлака приходится применять паровое сдувание их при помощи проложенных в зольнике трубок с отверстиями. Эти трубки располагаются в верхних участках наклонных стенок и идут вдоль всего зольника.

В нижней части зольника предусматриваются трубки для заливки водой (от инжектора) шлака и золы. Перед очисткой зольника необходимо потушить горячую золу и шлак.

Что касается количества бункеров, то число их может колебаться от одного до трех. На фиг. 159 показан однобункерный зольник. При увеличении числа бункеров до двух и трех несколько увеличивается объем зольника, да и очистка оказывается более удобной. Поэтому в паровозах сер. «ИС» применены трехбун-керные зольники. На паровозах сер. «ФД» сначала устанавливались двухбун-керные зольники (см. фиг. 7), но затем перешли также на трехбункерный тип.

Закрываются бункера или чугунными заслонками (ч. л.-4), передвигаемыми но пазам нижней рамки (см. фиг. 159), или же клапанами, закрывающими снизу отверстия, как показано на фиг. 160. Предпочтительнее второй способ (применен и на паровозах «ФД» и «ИС»), так как клапан после очистки всегда можно закрыть, в то время как заслонку не всегда удается задвинуть на место: в пазы могут попадать куски шлака, а зимой при.длительных.стоянках на морозе пазы могут и обледенеть.

Привод ко всем клапанам или заслонкам делается один, так что очистка зольника производится одним поворотом рычага.

Укрепление зольников с боковым впуском воздуха к котлу производится с помощью литых или штампованных подвесок, привернутых снизу к обвязочной раме (см. фиг. 159). Для лучшего укрепления всего корпуса зольника иногда делается и дополнительное укрепление его к хвостовику рамы. На фиг. 159 показаны две скобы, крепящие средние участки боковых стенок к рамному хвостовику.

Что касается боковых клапанов зольника, прекращающих и вообще регулирующих доступ воздуха в зольник, то постановка их считается для наших условий обязательной; привод к ним идет, как обычно, в будку машиниста. Американцы часто не ставят вовсе этих клапанов, и зольник, таким образом, всегда остается открытым для доступа воздуха.

Отверстия для прохода воздуха необходимо назначать, сообразуясь с площадью • колосниковой решетки. Для того, чтобы сопротивление проходу воздуха в зольнике было минимальным, практически не отражающимся на увеличении разрежения в дымовой коробке, суммарная площадь отверстий должна быть:

HF^z(-^-1)r. (52)

\4,5 ■ 6У

Для того, чтобы разместить отверстия такой площади, иногда приходится изменять контур всего зольника. Некоторые наши паровозы имеют меньшие значения 2F. Наиболее неудачен зольник паровоза сер. <<М», где:

2F-= --r.

10,8

Стесненный проход воздуха в зольник заставляет иметь большее разрежение в дымовой коробке и связанное с этим увеличение противодавления пара в цилиндрах паровой машины.

В мощных паровозах обычно удается получить нужную площадь прохода воздуха, так как уже незначительное увеличение ширины боковых щелей резке увеличивает суммарную площадь.

⇐ | Шуровочная дверка || Конструкции паровозов || Искроудержатель | ⇒