140701. lajstromszámú szabadalom • Eljárás a Hőgázmotorokba való hőbevezetés szaályozására
140701 lyen mértékben és mennyi ideig terhelhető tul, az attól függ, hvjgy a rendes teljes terhelésnél még éppen csak nem mutatkozó jelenségek milyen mér kben károsak e hőforrás működésére. } ^heíő gázok jelenléte a kéménybe távozó gázokoan ugyan veszteséget jelent, amely azpnban-nem súlyos, ha a túlterhelés nem túlságos soká tart, el nem •égethető por meggyülemlése a lángok útjában azonban bár rövid ideig tartó, de többszöri túlterhelés esetén már tartós hiba. A találmányt részletesebben néhány anyagkarakterisztika és egy kiviteli példa kapcsán ismertetjük. Az l..ábra a terrrikus hatásfoknak a terhelés függvényeként való változását mutatja különféle ismert eljárásokban és a találmány szerint, 2. ábra a hőmérséklet és a szUárdság közötti viszonyt tünteti fel két különböző anyagra. A 3. ábra aialálniány alkalmazásánál a hő; mérséklet és a megengedhető közepes nyomás közötti összefüggést tünteti fel A 4„ ábra ugyanarra az esetre az ideális termikus hatásfok függését a gáznyomástól szemlélteti, Az 5. ábra a forgatónyomaték függését a hőgázmotor fordulatszámától tünteti fel a találmány alkalmazása eset éh és anélkül.'A 6. ábra a találmány alkalmazásával szer• készteti hőgá2motor kiviteli alakjának részben vázlatos rajza. Az 1. ábra a hógázmotor meleg oldalának hőmérséklete és a kifejtett/ motorteljesítmény viszonyát különféle esetékrjB grafikusan szemlélteti. Feltételeztük, hogy 'mindegyik esetben azonos szerkezetű hogázmotorról van sző és a hevítő anyagának maximálisan megengedhető terhelése a hőmérséklet emelkedtével. egyformán változik A várható gáznyomásnál megengedhető legmagasabb hőmérsékletet 10 jelzi. A keresztezve Vonalkázott 13 tertUet annak a körzetnek felél még, amelyen bfclül változik a hőmérséklet olyan szabályozás esetén, amelynői a heVitői szernmértélí szerint tartjuk körülbelül fállandó hőmérsékleten; A hőmérséklet az eíetben a teljesi^nénytöl függetlenül változik valamiképpen a jelzett területen belül. A 12 vonal arra az esetié szól, amikor a hőáramot a kívánt teljesítmény nagyságától függetlenül állandó értéke^ tartják. Ez esetben teh$t, a hevítő anyagának hőmérséklete az indikált teljesítmény riövekedtével esik. A hevitö hömétséldeto a \\ vonal szerint változik, ha a TSiigsitmeny szabályozása kizárólag az alkalmazott no*-áram változtatásával történik. Ha a hevitő 11őmérséklefének szabályozására a füstgázok hőmérsékletét használják fel, amelyek melegüket a motornak adták át, a hőmérséklet változása a 14 vonalnak felel meg. A fentiekből kitűnik, hogy mindemez ismert esetekben a legmagasabb hőmérséklet és igy a motor elérhető legnagyobb hatásfoka is legfeljebb a hőmérséklet megszabott 10 határának felelhet meg, do ezt meg nem haladhatja. A ialálmánybeli eljárás alkalmazásával azonban további területet nyitunk meg,' amelyet az egyszerűen vonalkázott 15 terület jelez, amelyben a hőmérséklet a henger nyomásának csökkentésével, loa kívánatosnak mutatkozik, a 29 magasságig fokozható. Ez eljárás íoganaí'ositására alapul vesszük azt az összefüggést, amely valamely szerkezeti anyag hőmérséklete és szilárdsága között van. Ismeretes, hogy majdnem valamenynyi, a gyakorlatban használható szerkezeti anyag szilárdsága a hőmérséklet eruelkedtével csökken. A,2. ábra IG é3 17 görbéi két különböző anyagra mutatják a függőleges tengelyre felvitt Ií szilárdság függését a vízszintes tengelyre felvitt 1 hőmérséklettől. .A K szilárdság és a T abszolút hőmérséklet közötti összefüggést általában a K = C.'i egyenlet fejezi ki, ahol m és n értéke az anyagtól függ. A 2. ábrabeli 16 görbe esetén, m nagyobb mint n, a 17 görbe esetén . pedig-m kisebb, mint n, A 17 görbéhez hasonló hőmérséklet-szilárdság görbéje van például az NCT3 megjelölésű ismert krómiiikkelacélnak. Ennek a szilárdsága 200 C°-«n 54 kg/mm2 , amely érték 400 C°-ig gyakorlati értelemben változatlan marad, 500 C°-on a szilárdság 49'kg/mm2) ) 600 CO-ön 39" kg/mra 2 . 700 Oon 29 kg/mm2 ős 800 C°-qn 18'kg/nim2 o A hőmérsékletnek 700-ról 400 C°-ra csök? kentével-tehát a szilárdság 190 $-ra nőve- • l'kedlk: . ""\;'. ••'-'•:"•'.• E hőmérséklet—s/.iíftrdság—görbék alapján szerkeszthetők :meg az C'gyes anyagokra a 3. ábrabeli görbék, melyek a hengerbeli nyomás legnagyobb megengedhető középértéke és a henger leggyengébb hevített részeinek hőmérséklete közötti Összefüggést mutatják. Ez .ábrából kitűnik; hogya különböző anyagok más-rms 16, illetve; 3,|^; görbét .iádnak. Ha \ >