Читать «Паровозы промышленного транспорта» онлайн - страница 64

Бойко Фёдор Иванович

Паровозы с машинами двукратного расширения пара. В машине простого действия отработавший, или, как его иногда называют, мя­тый пар выпускается из цилиндра через паровпускные трубы и ко­нус в атмосферу. При большом давлении пара в котле и при работе с большой степенью наполнения выпуск пара из цилиндров начинает­ся при значительном давлении. При этом часть энергии не исполь­зуется, что снижает коэффициент возможного полезного действия паровой машины. Поэтому были сконструированы паровые машины, У которых пар расширяется последовательно в двух цилиндрах.

Паровозы с машинами двукратного расширения строились в России с 1882 г. Паровозы, работающие по принципу двукратного расширения пара (Оц> Ов, Щ, Нв ), имеют два цилиндра, из ко­торых один меньшего диаметра установлен с правой стороны, а другой большего диаметра — елевой стороны (фиг. 131). Пар из кот­ла по паровпускной трубе 1 поступает в малый цилиндр 5, называемый цилиндром высокого давления (Ц. В. Д.), где совершает некоторую работу, и по перепускной трубе 2 поступает во второй большой

цилиндр 6У называемый цилиндром низкого давления (Ц. Н. Д.), где и продолжает работу. Произведя работу в большом цилиндре, пар выходит через паровыпускную тру­бу 5 и конус 4 в атмосферу.

С целью выравнивания усилий правой и левой сторон, на парово­зах серии Ов площадь левого поршня больше правого в 2,13 раза, на па­ровозах серии Щ — приблизительно в 2,25 раза.

При остановке паровоза могут быть случаи, когда движущий и кулисный механизмы паровоза вста­нут в такое положение, что оба паровпускные окна в одном цилинд­ре окажутся закрытыми золотником. На паровозах с простой машиной при насадке ведущих кривошипов правой и левой сторон под углом 90° друг к другу, в другом цилиндре одно из паровпускных окон остается эткрытым и паровоз легко трогается с места. В паровозах двукратного расширения пара левый цилиндр начинает работать только тогда, когда отработавший пар в правом цилиндре перейдет в левый. Следо­вательно, трогание такого паровоза с места возможно только при по­мощи правого цилиндра и, если золотник правого цилиндра закроет оба паровпускных окна, то пар из котла в правый цилиндр не по­падет и паровоз не тронется с места. Во избежание этого на паро­возах двукратного расширения пара устанавливаются дополнитель­ные приборы, позволяющие впускать свежип пар непосредственно в большой цилиндр и приводить паровоз в движение давлением пара на поршень левого цилиндра.

Такое приспособление используется не только при трогании па­ровоза с места, но и при следовании его по крутому подъему. В этом случае сила тяги паровоза увеличивается впуском свежего па­

ра в большой цилиндр. Приборов для трогания таких паровозов с места имеется несколько типов, но в последнее время они заменяют­ся простым краном-добавителем.

При работе насыщенным паром паровозы с машинами двукрат­ного расширения пара более экономичны, чем паровозы с простыми машинами, работающими с однократным расширением пара, так как значительно уменьшаются потери тепла от конденсации пара. При работе перегретым паром экономия от применения двойного расширения получается незначительной, так как давление пара на паровозах невелико (не превышает 15 ат). В то же время машины двойного расширения имеют ряд существенных недостатков, заклю­чающихся в неспокойном ходе, необходимости установки цилиндров низкого давления большего диаметра с большим наклоном, затруд­нении при трогании с места.