Парорабочие трубы

Описание устройства и основные принципы работы паровозов, фотографии паровозов

Парорабочие трубы'.'паровозов с простыми двухцилиндровыми машинамк составляются регуляторной трубой,, идущей от котла к коллектору, паровпускными трубами, идущими от коллектора к паровым цилиндрам, и паровыпускными трубами, отводящими мятый пар из цилиндров.

У двухцилиндрового паровоза-компаунд имеются: регуляторная труба, паровпускная,' ресиверная и выпускная. В четырехцилиндровых паровозах-компаунд имеются: одна регуляторная труба, две впускных, две ресиверных и две выпускных.

Все парорабочие трубы изготовляются из ст.-1 или ст.-2, хотя в США иногда паровпускные трубы делают стальными литыми; недостаток последних-большой вес.

Соединения* труб делаются обычно на фланцах с прокладными чечевичными кольцами (левая часть фиг. 237-239). Интерес представляет лишь вывод регуляторной трубы из котла и присоединение к этому же месту фланца коллектора. Этот сравнительно сложный узел деталей и способ их соединения показан справа на фиг. 237-239 в применении к паровозам сер. «ФД» и «ИС». Передняя часть регуляторной трубы развальцовывается во фланце^и затем приваривается к нему.

Фланец притирается к сферической расточке отверстия передней решетки и притягивается в ней восемью шпильками. Фланец коллектора укрепляется к фланцу трубы противоположными концами тех же шпилек при чем ?пя облегчения установки коллектора прокладное кольцо сделано с одной стороны плоским («получечевичным»).

Диаметры паровых труб могут быть определены несколькими способами. Рассмотрим здесь два способа, дающие достаточно точные результаты. По первому способу диаметр трубы определяетсяi по объему и скорости протекающего пара. Второй способ (эмпирический)- наиболее простой, дает диаметры труб в зависимости от площади поперечнего сечения цилиндра.

Приводим оба способа.

Расчет по объемам протекающего пара основан на равенстве среднего расхода пара паропроводом и цилиндром:

FmvyS- *=Рцил-с. (79)

где:

FmpyS - площадь сечения рассчитываемой трубы в л(2;

v - скорость пара в м/сек. Для насыщенного пара принимают v =25-ч- 35 л*/сек.; для перегретого «=70-?-90л«/сек.

РциЛ - площадь сечения цилиндра;

с-средняя скорость поршня в л/сек. при конструкционной скорости, для которой и подсчи-тывается п;

°~ 30 ' (80) п - число оборотов движущих колес^ в минуту; *" / - ход поршня. Из приведенного уравнения получаем диаметр трубы:

uw^^YwTv' (81)

3. Парорабочие трубы

Исходя из размеров цилиндра, площадь паропровода можно определить по следующим соотношениям выведенным из опыта: •

а) Площадь паровпускной трубы (перегретый пар):

F.№ = P4~. (82)

f>) Площадь выпускной гру<"<ы:

F >Fmj . (83)

' \Л

Вообще площадь выпускной трубы должна быть примерно «двое больше площади впускной.

Наружная регуляторная труба (паровозы сер. «Б». «С», «Су», <<Э», «Эу. и др.) ai паровпускные трубы проверяются на разрыв внутренним давлением известным способом.

i?,-допускаемое напряжение берегся не свыше 250 кг.см", так как расчетными 'формулами не учитывается ни износ, ни, главное, изгибы труби. _ Наличие изгибов естественно увеличивает действительное напряжение как из-за распора колена трубы, так и из-за уменьшения толщины стенки внешней стороны изгиба.

В виду того, что паровпускные трубы сравнительно толстостенны и трудно предположить, что напряжение в толще сечения стенки одинаково во всех его точках (обычно в трубах больше напряжены волокна материала, ближайшие к внутреннему диаметру трубы), желательно проверить найденную толщину но формуле Баха: _

- / 1+0,4 рп:

ГДе; ''нар И Гтутр-НаруЖНЫЙ и ВНуТреННИЙ раДИуСЫ ТруОЫ.

Расчет толщины стенки регуляторной внутренней трубы, подверженный наружному давлению, производится по формуле Baxaf

- У Кл_и7Ря 7л. (85)

v ' Ri

Напряжение на сжатие Rd можно принять равным 250-300 кг/см2.

Для того, чтобы избежать перенапряжения материала при изгибе труб согласно чертежу, а также и для устранения завихрений протекающего по трубе пара минимальный радиус загиба желательно иметь:

г (3 : 4) d яр. (86)

Здесь d.mp-наружный диаметр трубы.

ГЛАВА XII ПАРОПЕРЕГРЕВАТЕЛЬ

⇐ | Регулятор || Конструкции паровозов || Типы пароперегревателей | ⇒