93015. lajstromszámú szabadalom • Tűzszekrény gőzkazánokhoz
Megjelent 193Q. évi április hó 1-én. MAGYAR KIRÁLYI * m SZABADALMI BÍRÓSÁG SZABADALMI LEIRAS 93015. SZÁM. — Ve/2, OSZTÁLY. Tűzszekrény gőzkazánokhoz. Hubert Gyula gyáros Budapest. A bejelentés napja 1926. évi május hó 29-ike. Lokomotivok és loikomoibilok gőzkazánjainak tűzszekrényei ezen gépek legkó nyesebb, az elhasználódásnak leginkább alávetett alkatrészei ott, ahol erősen kén-5 tartalmú tüzelőanyagokkal kénytelenek dolgozni. Eddig a tűzszekrényeket főképen vörös rézlemezekből készítették, de ezek a drága szerkezeitek is aránylag rövid idő alatt tönkremenneik, ha a tüzelés-10 hez nagy kéntartalmú szeneket használunk. E jelenség tanulmányozása útján arra az eredményre jutottam, hogy a vörösréztűzszekrónyek gyors tönkremenetelét azoknak a veigyfolyamataknak káros 15 hatása okozza, amelyek égés közben a tűzszekrényben uralkodó „ magas hőmér -séklet és az égési termékéknek folyton változó összetétele következtében végbemennek. 20 Azt találtaim ugyanis, hogy a szenek égési végtermékében nagy mennyiségben jelenlevő kéndioxid és kis mennyiségben jelenlevő béntrioxid a tűzszekrényben uralkodó hőméraók 1 eteken a vörösrézre 25 alig hatnának károsan. Azonban égés közben közvetlenül a rostély felületén még nincs tökéletes elégés, hanem a frissen felhányt szénnek desztillációs folyamata indul meg, amikor is a keletkező gázokban 30 még nincs (S02 ) és (SO: l ), hanem orgánikus kénvegyületek forró gázai, kéngőzök (a szénben levő piritbői) ós kénhidrogén vian jelen a tűzszekrényben uralkodó magas hőmérsékleten (1200—1400°). Ez az 35 állapot azonban nem állandó, hanem az égés folyamata alatt folyton változik, nem esak a szén felhányásakor, hanem az állandóan lökésszerű léghuzamváltozások következtében is, úgyhogy a többnyire 40 vastag izzó szénréteg fölött, hol a fentemlített redukáló hatású gázkeverékek, hol pedig oxidáló hatású gázkeverékek vannak jelen, amelyek csak a tűz feletti magasabb régiókban elegyednek többéktvésbbé egyenletes füstgázzá, amely a 45 távozási helyen vizsgálva a friss szén felhányáisakor a tapasztalat szerint mindig tartalmaz még éghető (tehát redukáló) gázokat is. Azt találtam, hogy a vörösréztűzszekré- 50 nyék gyors avulása annak tulajdonítandó, hogy a magas hőmérsékletű kóngőzck, kénhidrogén és organikus kénvegyületek a vörösrézzel az érintkezés helyién igen vékony rétegben rézszulfidot 55 képeznek, de ezt már egy következő pillanatban a magas hőmérsékletű, de már oxigéniban gazdagabb gáz ismét oxidálja,. Ezeik a sűrűn ismétlődő szulfidáló és oxidáló folyamatok a rézfelületet porozusisá, 60 szivacsossá teszik és az erős áramlásban levő égéisi gázokban tartalmazott szilárd réiszeik, a hamú ós pernye, lekoptatják a Fellazult rézfeilületet, mire a felszínre kerülő új, még meg nem támadott rézfelüle- 65 ten ezek a változó vegyi folyamatok újból megindulnak. Végeredményben a vörösréz falvastagsága aránylag rövid idő alatt annyira elvékonyodik, hogy a tűzszekrényt ki kell cserélni vagy javítani. 70 Az ismertetett vegyfolyamatoknaik ilyetén való lefolyását igazolja az a körülmény, hogy a mozdonyok tűzszekrénye közrvetlenül a rostély magasságában fogy el leggyorsabban és innét felfelé kb. 30— 75 35 cm magasságig az elvékon yodás fokozatosan kisebb mérvű, ezentúl pedig, ahol már az égési termékek összetétele nagyjában állandó oxidáló hatású, alig számbavehető. 80
