79324. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés dugattyús gőzgépekben a gőz vakuummunkájának kihasználására
- á -alacsony nyomású hengerek számítandók, kisebb töltési fokoknál az alacsony gőznyomásnál tetemesen növekedő gőztérfogat folytán jelentékenyen nagyobbak, mint a magasabb fokozatokban úgy, hogy ezeknek a hibaforrásoknak kiküszöbölésére a legfőbb figyelem fordítanndó. A munkagőz és az alacsonynyomású henger nagy felületei közt a káros hőkicserélődés különleges okáról körülbelül már fogalmat alkothatunk magunknak, ha azt az egyszerűsítő esetet vesszük föl, hogy a dolgozó gőz súlyából, kisebb töltéseknél valamely kompoundgép magas- és alacsonynyomású hengerében azonos mennyiségek csapódnak le a főleg a dugattyu _és a hengerfödél által alkotott káros fölületekre. Az alacsonynyomású fokozatban, a fönti föltétel mellett, a dugattyú és a hengerfödél belső fölületén keletkező víahártya megközelítőleg ugyanabban a mértékben vékonyabb kell hogy legyen, melyben az alacsonynyomású henger keresztmetszete nagyobb, mint a magasnyomású hengeré. Minthogy a vízhártya vastagsága szerint igen hőszigetelően hat, ezért a dugattyúmozgás további folyamán a melegátadás a dugattyúra és a hengerfödélre az alacsonynyomású hengereknél, a rendkívül vékony vízréteg folytán kevésbé gátoltatik, tehát tetemesen nagyobb, mint a magasabb munkafokozatokan. Ehhez járul még, hogy a dugattyú által szabaddá tett, vízmentes, csak rendkívül vékony olajréteggel fedett, tetemesen nagyobb hengerköpenyfölület szintén elősegíti a gőz lecsapódását. A tényleges viselkedést temészetesen még más okok is befolyásolják, melyek azonban mind ugyanezen káros értelemben hatnak. Hogy minő értékeket vehetnek föl a falakra való lecsapódások folytán keletkező veszteségek, azt az alábbi példával világítjuk meg: Egy kétfokozatú, telített vagy elégtelenül túlhevített gőzhöz való dugattyús gőzgép munkahengerei kisebb, de mindkét hengernél azonos töltéssel, melyek a magas- és az alacsonynyomású fokozatban, azonos expanziófokoknál lecsapódás nélkül 100—100 óerőt kellene hogy szolgáltassanak, a val^ ságban a magasnyomású hengerben a gőz belépésekor bekövetkező kondenzáció folytán csak 80—90 lóerőt, az alacsonynyomású hengerben pedig csak kb. 40—50 lóerőt szolgáltatnak. A nagyméretű, alacsonynyomású hengerekben beálló veszteségek tehát a magasnyomású gőzveszteségeknek többszörösét teszik ki. Expanziófok alatt, melytől elsősorban függ a jó hőkihasználás, itt mindenkor a beömlési nyomásnak az illető munkafokozat ellennyomásához való viszonya értendő. A káros hőkicserélődés már akkor is megvan, ha a dugattyúk, hengerfedelek és hengerköpenyek falhőmérséke csak néhány hőfokkal van a belépő gőz telítési hőfoka alatt. Ez a hőkicserélődés tehát a jelenleg szokásos nagyságú forrógőz-kompoundgépek alacsonynyomású hengereiben a legnagyobb töltésnél is mutatkozik, mely gépek a magasnyomású fokozatban kisebb töltéssel, 12—15 atm. kezdeti nyomással erősen túlhevített, 350—400° hőmérsékű friss gőzzel dolgoznak2 mert a gőz már alig említésreméltó túlhevítéssel hagyja el a magasnyomású hengert, jóllehet az expanziófok ott mindig kisebb, mint az alacsonynyomású hengerben. A vákuumba mérsékelten expandálódé alacsonynyomású gőznek füstgázokkal vagy gőzzel való nagyobb mértékű közbeeső túlhevítésének eddig már itt-ott alkalmazott módja sem hozhatta meg, a helytelen föltevések mellett, a föladat végleges megoldását, amint az gyakorlati kísérleti eredményekkel ismételten megállapítható volt. Az alább ismertetett találmány megszünteti a fönt említett hátrányokat és lehetővé teszi, hogy egyszerűen, lényegesebb munkaveszteség nélkül, középnagyságú és kis gépeknél, illetve teljesítményeknél is célszerűen értékesíthessük a nagy vákuummunkát dugattyús gépekben. A találmány lényege az, hogy a munkagőzt az alacsonynyomású hengerben 0.3 abs. atm. vagy még alacsonyabb nyomásra expandáitatjuk és olyan nagy mértékben túlhevítjük, hogy a dugattyú a hengerfödél és és a hengerköpeny hőfoka elérje a belépő gőz telítési hőfokát. Ezen új eljárás foga-