logo
išči
išči tudi po celotnem besedilu
išči tudi po Europeani
Epošta:
Geslo:
Prijava
 
*Gradivo je zaradi avtorskih pravic dostopno le z lokacije NUK.

0 / 0

VLADIMIR -V. FARMAKOVSKI,

REDOVNI PROFESOR BEOGRAOSKOG UNIVERSITETA.

Pfl

LOKÖMQTIVSKI ROTftO

(ZA INŽINJERE, STUDENTE I LOKOMOTIVSKI STRU.ČNI PERSONAL)

sadrži 265 slika i 28 tablica u tekstu

IZ DA NJE

UDROŽEHJASTUDEHÀTÀ MflSlHSKE1 ELEKTRO-TEHHIKE

BEOGRAD . Štamparija „BURfl JRKŠIČ", Dvorska 17, Tel. 97. 19 2 9

VLADIMIR V. FARMAKOVSKI,

REDOVNI PROFESOR BEOGRADSKOG UNIVERSITETA.

PARNE LOKOMOTIVE

I. DEO

LOKOMOTIVSKI KOTRO

(ZA INŽINJERE, STUDENTE I LOKOMOTIVSKI STRUČNI PERSONAL)

I Z D A N J E

UDRUŽENJA STUDEHATA MAŠINSKE I ELEKTRO-TEHNIKE

B E O G R fl D

Stamparija „BURfl JflKŠIČ", Dvorska 17, Tel. 97.

19 2 9

179246

Ova se knjiga stampa tačno na stogodišnjicu (1829) gradenja čuvene Stephenson-ove (George Stephenson 1781.—1848. g.) loKomotive „Rocket", koja se smatra ikao pramati današnje lokomotive.

Piscu i izdavačima čini veliko zadovoljstvo, što mogu ma i na ovaj skroman način da podsete na velike zasluge, koje je stekao čuveni engleski inženjer George Stephenson pred čovečanstvom i tehnikom.

PREDGOVOR

'Knjiga „ Parne lo ko mofr'ye", kojaobuhvata teoriju, konstrukciju, •gradenje i održavanje pojedinih delova lokomotiva, je nastavak «Opšte teorije lokomotiva», stampane takode u izdanju „Udru-ženja Studenata Mašinske i Elektro-tehnike" na Beogradskom Univerzitetu 1927 godine. Za sada se stampa samo I deo knjige ■«■Lokomotivski kotao».

Da bi se krug čitalaca knjige što više povečao i obuhvatio tehničare sa srednjom i nizom spremom, materijal je tako raspo-Teden, da omogučava i gore pomenutoj kategoriji tehničara (po-slovoda u ložionicama, mašinovoda i ložača i t. d.), da se do-nekle koriste ovom knjigom.

Smatram za dužnost, da najlepše zahvalim sledečim lično-:stima, firmama i dr., koje su me mnogo pomagale pri sastav-■ljanju knjige:

Mzšinskom Odeljenju Generalne Direkcije Drž. Žel. u Beogradu; Baurat-u Dr.-Ing. Metzeltin-u, bivšem direktoru fabrike Hanomag, a sada predsedniku komisije za normalizaciju lokomotiva u Nemačkoj; firmama Hanomag u Hannover-u, A. Borsig, u Berlinu, Fr. Wagner u Berlin-u; inženjeru Nikoli Obradoviču, asistentu Universiteta, koji je. dao dobrin saveta pri izradi terminologije; inženjeru Dušanu Vitasu, koji je mnogo radio na korekturi knjige i dr. Naročito treba da zahvalim na predusretljivosti -Udruženju Studenata Mašinske i Elektro-Tehnike, koje je o-mogučilo izdavanje knjige i stavilo piscu na raspolaganje crtača. •Čamila Čokiča, študenta mašinske tehnike, i ostale.

Beograd                                         VLADIMIR U. FARMAKOVSKI

12.—IV.—1929.                                      profesor Univerziteta

t

o

si: J*-

LO;

ODELJAK I.

Elementarna teorija lokomotivskog

kotla.

§ 1. Šema lokomotivskog kotla običnog tipa.

Na si. 1. predstavljena je šema modernog lokomotivskog" kotla običnog tipa za lokomotivu sa pregrejačem pare sistema Schmidta. Kotao je sastavljen iz tri glavna dela:

A — zadnjaka kotla;

B — cilindričnog dela kotla i

C — dimnjače, koja predstavlja produženje cilindričnog dela, ali je odvojena od njega prednjim cevnim duvarom.

Gorivo sagoreva na rešetci a u ložištu /, koje ima oblik paralelepipednog sanduka bez dna (u mesto dna se nalazi rešetka). Gorivo se ubacuje kroz vrata za loženje b, a vazduh, potreban za sagorevanje, dovodi se odozdo iz pepeonika c. Okolo ložišta / na izvesnom odstojanju smešten je ogrtač i zidovi zadnjaka e,. koji se vezuju sa ložištem 1 pomoču osnovnog prstena d tako, da se izmedu e i / nalazi vodeni prostor. Prednji zid ložišta je ložišni cevni duvar, to jest u njemu su izbušene rupe za uvaljanje grejnih cevi 2a i 2b, koje su drugim svojim krajem uvaljane u rupe u prednjem cevnom duvaru /, koji odvaja cilindrični deo kotla B od dimnjače C. Cevi 2a su proširene grejne cevi, u ko-jima su smešteni elementi pregrejača pare ;/, dok su cevi 2b normalne grejne cevi. Ako imamo lokomotivu, koja radi sa zasičenom parom, onda postoje samo cevi 2b , ali u večem broju, a pro-širenih grejnih cevi nema.

Kroz cilindrični deo kotla B i to u parnom prostoru spro-veden je mehanizam 3 za otvaranje regulatora p na parovodnoj cevi 4, koja sprovodi paru iz kotla u kolektor pregrejača 10; kod lokomotiva za zasičenom parom ova cev 4 vodi direktno u parne cilindre lokomotivske mašine. Regulator je smešten u paroskup-ljaču g,

Celi je kotao izuzev dimnjače, snabdeven oblogom h u cilju smanjivanja gubitka toplote od zračenja u atmosferu. Na dimnjači obloga nije potrebna, jer se u dimnjači nalaze več iskoriščeni gasovi.

8

Izlazna se para mašine izbacuje kroz konus ekshaustora 8 i dimnjak 7 u atmosferu. Pri tome mlaz pare iz ekshaustora prihvata produkte sagorevanja iz dimnjače, izbacuje ih kroz dimnjak u atmosferu u zato izaziva depresiju u dimnjači, to jest pritisak je u dimnjači px < ; atm. Razlika izmedu pritiska atmosfere pa u pepeoniku i depresije px u dimnjači izaziva veštačku promaju, to jest dovod vazduha u ložište u količini potrebnoj za sagorevanje goriva. Pri tome pritisak izlazne pare u konusu ekshaustora 8 pb mora da bude nešto veči od atmosferskog i dejstvo je ekshaustora u toliko jače, u koliko je p\> veče.

U ovakvom načelnom obliku pronašao je lokomotivski kotao Seguin u Francuskoj i jednovremeno Booth u Engleskoj oko 1828. g., a prvi ga je konstruisao i sagradio George Stephenson u 1829. g. za svoju istorijsku lokomotivu „Rocket". Veštačka promaja pomoču ekshaustora bila je pronadena još nešto ranije od strane Trevithika (1803. g.) u Engleskoj i takode ostvarena na Stephensonovoj lokomotivi „Rocket" —

U sledečim §§ tretirana je ukratko teorija lokomotivskog kotla.

§ 2. Isparavajuca sposobnost goriva i stupanj efekta kotla.

Ako imamo 1 kg. goriva sa kalorijskom moči hu cal/kg (donja granica*), onda u toplotu pare u kotlu može da prede samo rik hu kalorija, jer je proces isparavanja u kotlu vezan sa gubicima toplote, tako da je qk < 1 i zove se stupanj efekta kotla.

Gubici toplote pri procesu u kotlu sastoje se iz:

1)  gubitaka, koji nastaju zbog toga, što celokupno gorivo ne može da sagori (nepotpuno sagorevanje), jer jedan deo goriva propada kroz rešetku u nesagorelom stanju u pepeonik, a drugi se deo izbacuje u dimnjaču u obliku letečeg koksa (gara, varnica);

2)  gubitaka od nepotpunog (nesavršenog) sagorevanja, jer u produktima sagorevanja uvek možemo hemijskom analizom nači nepotpunih oksida, na pr. ugljen-monoksida CO, koji još može da sagori u ugljen-dioksid CO2, i nesagorelih ugljen-vodo-nika Cm Hn koji sagorevaju u C02 i H20, i drugih;

3)  gubitaka toplote kroz dimnjak, jer temperatura izlaznih gasova u dimnjači iznosi 30CH-500°C, a to znači da izvestan i to dosta veliki deo toplote vrelih gasova izlazi iz kotla neiskoriščen; i najzad :

4)  gubitaka toplote od zračenja spoljne površine kotla u atmosferu i eventualnih gubitaka zbog nehermetičnih sastavaka u kotlu.

*) Donja granica kalorijske moči goriva hu je ona, gde je oduzeta toplota, koja je potrebna za isparavanje higroskopne vode goriva.

9

Dakle je stupanj kotlovskog efekta

a

ilk = jj-

;gde je :_

a — toplota od sagorevanja 1 kg. goriva

pretvorena u toplotu pare ; hu — kalorijska moč goriva. Ako je za produkciju 1 kg. pare pri pritisku pk potrebno i kalorija, gde je :

i = it -f- Cp (tn —t) — i0 pri čemu je :

]'i caI/kg — sadržaj toplote 1 kg suve zasičene pare pri pk;

Cp           — srednji toplotni kapacitet pregre-

jane pare (prosečno = 0,55) pri

. pk n za pregrejanje od t do ti ;

tn           — temperatura pregrejane pare;

t            — temperatura zasičene pare pri

pritisku p k ;

i0           — toplota 1 kg vode za napajanje

kotla, koja je brojno gotovo jed-

naka sa temperaturom t0 vode.

■onda se može isparavajuča sposobnost goriva predstaviti u obliku:

Di/Bi=-1^U1^........(1)

.gde obeležava :

Bi kg •— količinu goriva, koja sagoreva na

rešetci za 1 sat; Dt kg — količinu pare, koja se dobija u parnom kotlu za 1 sat. Iz gornjeg se obrasca lako dobija obrazac za računanje stupnja efekta kotla

* - ffi^ii.......(2a)

Uu •

Ouaj obrazac ima praktičnu vrednost, jer nri ispitivanju lokomotive mi lako možemo kontrolisati vrednosti Dt i Bi, hu od-

*Prema podacima fabrike/f. Borsig u Berlinu stupanj efekta lokomotiv-rskog kotla r|k može da se uzme po praktičnom obrascu :

Bi/R. hu

ilk = 0,82 — 0,046

106

Razume se da ovaj empirički obrazac vazi samo za vrednosti B./R = 100—150, gde je r|k maksimum, a i za veče vrednosti B./R a za manje •vrednosti b>/R ne vazi.

10

reduje se kalorimetrijskom odnosno hemijskom analizom goriva, a z se odreduje na osnovu podataka za pk, it i t0 pomoču tablica za vodenu paru.

Di/Bt — „isparavajuča sposobnost" goriva Jako se smanjuje u slučaju, kad se na grejnoj površini kotla nahvata kotlovski kamen. Reutlingen je dokazao, da sloj kamena od 2—3 mm prouzrokuje smanjivanje koeficijenta % za 5 do 9°/0. Ove navode potvrduju takode i Hammer1) a indirektno i BriickmannB-

Gornja se jednačina (2a ) može predstaviti još i u obliku :

_ Hu/R.Di/Hu                                      . b.

gde označava:

Bi/R . hu

Hu — isparavajuču grejnu površinu kotla

R — površinu rešetke u m2; Hu /R— konstruktivnu karakteristiku kotla; Di/Hu— specifičnu produkciju pare (optere-čenje grejne površine) u k9/m2 _ sat Bi/R— opterečenje rešetke u ks/m2 _ sat

Iz analize jednačine (2b ) vidi se jasno: 1.) da je stupanj efekta kotla % u toliko veči, u koliko je konstruktivna karakteristika Hu/R veča. Praktične granice za Hu /R obično su (kameni ugalj kao gorivo):

Hu/R= 40—50 za lokomotive sa pregreja-čima pare ; = 50—70 za lokomotive sa zasičenom parom. Manje vrednosti vaze za brzovozne lokomotive, od kojih se na prvom mes^u zahteva kapacitet pa tek onda štedljivost u radu,. a veče vrednosti vaze za teretne lokomotive, kod kojih stoji ušteda u gorivu uvek na pivom mestu, jer je njihov rad u železničkom saobračaju najvažniji i srazmerno največi.

R. Garbe1 predlaže i to sasvim opravdano, da se konstruktivna karakteristika Hu/Ruzima u zavisnosti od vrste goriva i to: za lokomotive sa zasičenom parom

Hu/R = 0,0083 hu + 13 a za lokomotive sa pregrejačima pare Hu/R « 0,0065 hu + 10 Na pr. za slučaj lokomotive sa pregreječem pare, a pri lo-ženju mrkim u gl jem od hu = 4500 cal/kg dobija se vrednost

i) Z. V. D. J. — 1910 str. 641.

2Hammer: .Neuerungen an Lokomotiven der preussisch-hessischen' Staatsbahnen — 1916. str. 60.

3Brückmann. Heissd.impflokomotiven 1920. str. 663. — smanjivanje koeficijenta prenosi toplote k usled kotlovskog kamena.

4)  A?. Garbe: Die zeitgemässe Heissdampflokomotive 1924., str. 102 i 105..

IB

Hu/R = 39, t. j. zahteva se mnogo veča rešetka, nego što s morn i to dosada imali na lokomotivama u Kraljevini S.H.S.

2.) Ako se pretpostavi, da je opterečenje rešetke Bi/R ne-promenljivo, onda je stupanj efekta kotla u toliko veči, u koliko je specifična produkcija Di/Hu veča. Medutim povečati specifičnu. produkciju možemo upotrebom zagrejane vode za napajanje i smanjivanjem temperature izlaznih gasova.

3.) Ako se naprotiv pretpostavi Di/Hu kao neproiru nljivo,, onda je stupanj efekta kotla % u toliko veči, u koliko je opterečenje rešetke Bi/Rmanje, to jest korisno je povečavati površina. rešetke R.

Faktično se obično menjaju u jedno isto vreme oba faktora,. to jest i Bi/R i Di,Hu. Slika 2. daje primer zavisnosti jednog od. drugog, što je konstatovano eksperimentalnim putem za izvestan tip lokomotive; pri tome je jasno, da če, ako je Bi/R = 0, biti i; Di/Hu = 0. Na osnovu ovako sastavljenih podataka za dotičnu lokomotivu mogu se izračunati vrednosti %. SI. 3. predstavlja primera radi krive linije % za različite vrste goriva, a za jednu istu lokomotivu. Iz ove se slike jasno vidi, da se maksimum %, to>

D./n„

SO

Yl .

40

P?'

A

"S

r

n cal

W

_.—

-----

oU

>

Lr

20

y

L.«<^

«J-

^'

/

>-'

A'

SO 100 150 200 250 300 350 400 ASO 500 ^

Slika 2. Opterečenje grejne površine kao funkcija opterečenja rešetke.

o,

0.6

o*

0,2

°.I

O

-. 1

^.—

—-

^-{*m

/s~

■^•-^

3ST

^-W**

h^-

fk-

/

v

- —

*--*..

f*i

k^

■"■

i,

^

/

<?f

&r

/

H

'<■'&

/

r? ■

^N

.

<s

S..

•p

N

i

O-

*'3

SO 1O0 150 ZOO 250 30O 330 400 430 500

Slika 3.

jest minimum potrošnje goriva na jedinicu dobivene pare dobija za opterečenje rešetke Bi/R = 100—150 k9/m2~eas. Ali kad bise usvojilo gornje opterečenje rešetke kao normalno za lokomotivu, dobila bi se površina rešetke R i isparavajuča grejna i ovršina Hu prevelike. Kotao bi i lokomotiva bili preteški, preskupi, tako da bi godišnje otplate kamata i amortizacije bile prevelike. Medutim mi možemo dozvoliti za normalan rad lokomotive vrednost ilk nešto manju od največe, a to znači raditi pri znatno večem forsiranju Bi/R. Pri tome dobijamo lakšu i jeftiniju lokomotivu,. tako da bi u pogledu novcanih izdataka ovaj režim kotlovskog rada bio praktično najpovoljniji. Ovome slučaju odgovara r^

42

koji mi zovemo ptaktitki najpovoljniji stupanj etekta lokomo-iivskog kotlax.) Ovaj % iznosi otprilike :

% = 0,7 — za loženje naftom;

0,60—0,65 — za kameni ugalj; 0,55—0,60 — za mrki ugalj.

Gornje vrednosti moraju se uzeti u obzir pri računanju ko-Hovskih vučnih sila lokomotive za normalan (komercijalan) rad lokomotive.

Do gornjih vrednosti najpovoljnijih stupanja efekta kotla dolazimo najlakše na sledeči način. Na osnovu ispitivanja posto-ječih lokomotiva sa izvesnom vrstom goriva konstruišemo (si. 4.)

krivu % = Fj (Bi/R) i prema njoj krivu £ = F2 (Bi/R) =-------

I* max

Ova kriva odreduje vrednost (Bi/R) za koju imamo r\k . Karak-

"■■-

^

1 i

■v.

f

F,l1

A)

,

(

/

?■'

(**ll

v-

v

i

1

v

-*

11

\

i

1

■■Ztt:

3ooo

2ooo

looo

loo 2oo 3oo 400 5oo 6oo

*(H

'U-

'//

7

zA

aBfcl

K\

few

Oj

6oa

Slika 4.

Slika 5.

tenstika l zovese „karakteristika kakvoče procesa." Dalje konstruišemo krivu (si. 5.) produkcije pare Dx = ilk. Bi/R. A, gde je A konstanta, koja je jednaka :

A =

_ hu R _ huHu.R/Hu

a zavisi od vrste goriva, osobina pare i vode za napajanje i konstruktivnih faktora kotla: Hu i R/Hu . Kad je ova linija Dt = <D (Bi/R) konstruisana, možemo konstruisati i „karakteristiku količine procesa", to jest

* = žr~ = *(B!/r)

')Vidi interesantan rad Ing. Lihotzky-a u Z. Oe. J. i A. V. 1914. s. 361 i sled. i u članku prof. V. Farmakovskog «Vučna karakteristika zj turbolo-komotive» u Tehničkom Listu 1929. god. br. 4. str. 59.

13;

Opšta je karakteristika procesa

ep = f (t ty) = S S Amn ^n im

n=o m=o

koja je u prvom približenju jednaka

ep = ^

To nam pruža mogučnost, da konstruišemo sada i krivir qp = f (Bi/R), koja svojim maksimumom odreduje ono opterečenje rešetke, koje kao „praktički najpovoljnije" to jest kao optimum-procesa daje što više pare pri što večem stupnju efekta.

Rezultati ovog načina dosta su pouzdani i potpuno se slažu sa rezultatima metode Ing. Lihotzky-a. Ovaj bi režim kotlovskog. rada pri r)kp.n trebalo smatroti kao „optimum" kotlovskog rada.

§ 3. Specifična produkcija pare (opterečenje grejne površine Di/Hu) i karakteristika Di/R.

Iz obrasca (2b) dobija se vrednost specifične produkcije pare u k9/m2 _ias (opterečenja isparavajuče grejne površine) u oblikuj

n,/H n B'/R'h" Dl/Hu=rik Hu/R.i

to jest ona je direktno proporcionalna vrednostima r)k, Bi/R i ka-lorijskoj moči goriva hu, a obrnuto proporcionalna konstruktivnoj karakteristici Hu/R i količini toplote i, potrebnoj za produkciju. 1 kg pare.

Kako je

i = »i + Cp (t„ — t) — i0

to znači, da je radi povečanja Di/Hu od velike koristi povečevati. i0 odnosno i t0, to jest temperaturu vode za napajanje, što se vrši. pomoču zagrejača vode za napajanje, koji rade na račun otpadaka-toplote bilo kotla (ekonomizer), bilo parne mašine (parni zagrejač). Isto se tako vidi, da za lokomotive sa pregrejačima pare ne možemo postici vrednosti Di/Hu onakve kao za lokomotive sa zasičenom parom, jer je kod njih / veče za veličinu cp (tn — t), koja se: toplota potroši za pregrejavanje celokupne pare producirane u kotlu od temperature t do temperature tn.

Praktične maksimalne vrednosti Di/Huza različite vrste goriva, a pri jednoj istoj vrednosti Hu /R, iznesene su u sledečoj tablici L

Medutim dobrim izborom površine rešetke, to jest konstruktivne karakteristike Hu /R, može se i sa najslabijom vrstom goriva postici, da specifične produkcije pare Di/Hu uvek dostignu svoje-maksimalne vrednosti. Zato je za preporuku uzimati Hu/R u zavisnosti od hu , na pr. izračunavati vrednost Hu/Riz Garbe-ovih, obrazaca (§ 2.).

:14

TABLICA I.

Dl/Hu U k9 m'- - «as

GORIVO

Brzovozne lokomotive

Teretne lokomotive

zasič. para

pregr. para

zasič. para

pregr. \ ara

Nafta — 10030«'/kg

80 .

65

60

55

Kameni ugalj — 7000ca!/kg

60

50

45

40

Mrki ugalj — 4500cai/kg

50

45

. 35

30

Suvo drvo — 3030cal/kg

45

40

30

25

TABLICA II. Praktične vrednosti Di/R u k9/m! _ eas

Način rada

Karakteristika A

Zasičena para

Pregrejana para

bez za-grejača

sazagre-jačem

bez za-grejača

sa zagre-jačem

Kratkotrajno forsiranje

5

4350

5050

3800

4340

Dugotrajno forsiranje

4

3780

4400

3300

3780

Normalan rad kotla

3

3100

3600

2780

3100

Primedba:

Karakteristika Strahlova A predstavlja broj

miliona kalorija po kvadratnom metru

rtšetke na jedan sat.

15

Pored specifične produkcije pare Di/Hu (u odnosu na ispara-vajuču grejnu površinu) postoji još i karakteristika procesa ispa-ravanja u obliku Di/R (to jest u odnosu na površinu rešetke), üvu karakteristiku dobijamo u obliku

n /D Bi/R.HU/R. hu                 Bi/R.h„

Dl/R= llk ------Hu/R.i = % ■ —I"

a praktične su vrednosti Di/R prema podacima Strahla*) date u tablici II.

§ 4. Opterečenje rešetke Bi/R i depresija —-----^— u ditnnjači.

Opterečenje rešetke Bi/R k9/m2_eas zavisi od količine vazduha {tačnije od količine kiseonika u vazduhu), koji se dovodi iz pepeonika kroz rešetku u sloj goriva radi ostvarenja procesa sago-revanja. Ovaj dovod vazduha zavisi pravo proporcionalno od razlike pritisaka u pepeoniku pa (vidi si. 1.) i u dimnjači px, to jest od depresije pa — px u dimnjači. Ova se činjenica može teorijski dobro objasniti na sledeči način.

Na osnovu teoreme Daniela Bernoulli-^, koja se odnosi na kretanje tečnosti, možemo za kretanje vazduha iz pepeonika kroz sloj goriva u ložište napisati ;

+ hB......(a)

Pa — Px          Vi2

A             2g

gde je :

Pi kg m' — pritisak u ložištu iznad rešetke; A kg/nr> — specifična težina vazduha; Vi "'/sec — brzina vazduha u sloju goriva; hsrnm /H2m— višina otpora sloja goriva u me-trima vazdušnog stuba odnosno u milimetrima vodenog stuba. Pritisci pa, px i Pi izraženi su u k?/m2. Za kretanje produkata sagorevanja iz ložišta u dimnjaču imamo analognu jednačinu:

Pi — P*           vr 2          vx2

A,         ~ 2g           2g

gde je:

_ i + hr . . . . (b)

Ax = A k3/m3 — specifična težina produkata sagorevanja; vr m/s — brzina njihovog isticaja iz grejnih

cevi sa ukupnim presekom fr ü

dimnjaču •.

*) Vidi : Farmakovski. Opšta teorija lokomotiva 1927. g., str. 29.

16

hr mm(H„o) višina otpora pri kretanju pro-dukata sagorevanja kroz grejne cevi. Adirajuči jednačine (a) i (b) i to sa pretpostavkom, da je Ai = A, dobija se:

A             2g '         ' a

Medutim brzina vr jednaka je:

(1 + a L) B, _ (l + aL).Bi/R.R Vr          A fr • 3600 ~~ A fr . 3600

gde je obeleženo sa:

L ka/kg — teorijska količina vszduha, potrebna za sagorevanje 1 kg goriva; a          — koeficijenat viška vazduha, koji

je obično ravan 1,5 do 2. Iz gornjeg se vidi da je

vr = kj. Bi/R

gde je kj konstanta, koja ima vrednost

(1 + a L) R

ki =

3600 . A . fr To znači da je

Pa~Px - ^ (Bi/R) - + hB + hr

Hidraulički otpor sloja goriva hB može se izraziti ovako :

hB = Xi (Bi/R),

jer u koliko je veče Bi/R, u toliko sagoreva gorivo na rešetct u debljem sloju.

Hidraulički otpor hr grejnih cevi zavisi uglavnom od njihove dužine, broja i prečnika, na ime:

1 v2r hr = Xa • T • 2g- • n

gde je n broj grejnih cevi; to jest

hr = ^ (Bi/R)«

a

k22 == kt2. X2. -p . n

17

Dakle konačni je oblik za depresiju (Bi/R)a + Xi (Bi/R)

Px

A

px _ k122

(3)

A                2g

gde je k122 = k^ + k22.

Iz toga se vidi, da je zavisnost brzine sagorevanja od depresije u dimnjači kvadratne prirode. Koeficijenti k1; k2 i Xt, X2 mogu se uzeti samo na osnovu eksperimentalnih podataka za izvesnu vrstu goriva i izvesnu lokomotivu.

SI. 6. daje karakter promena Bi/R u vezi sa —------^-naos-

P.-R

mm, 7°

5o

ÂO

3o

?0

lo

\-v-

10

o

2

DO 3

JO CC

0

a

DO

SliK.i 6. Depresija u dimnjači kao funkcija cpterečenja rešetKe.

novu eksperimenata profesora Goss-a na Univerzitetu Pardue (Illinois, U. S. A.) sa sitnim kamenim ugljem.

Obične vrednosti

Pa — Px

A

pri eksploataciji lokomotiva

iznose:

do 100 -j- 150 mm

ža teretne i

(HsO)

do 200 -h 250 mm za brzovozne lokomotive.

(HsO) Pa — Px

Pošto se depresija

A

stvara dejstvom ekshaustora,

koji izbacuje izlaznu paru sa prekidima, to ona ne ostaje stalna, nego Jako varira u toku jednog obrta vezanih točkova lokomotive i gornje vrednosti treba razumeti kao srednje vrednosti depresije.

Maksimalne vrednosti opterečenja rešetke Bi/R date su u tablicama III. i IV.

18

TABLICA III.

Bi/R u zavisnosti od vrste goriva.

Vrsta goriva

Brzovozne lokomotive

Teretne lokomotive

za naftu do

600

500

za kameni ugalj do

500

400

za mrki ugalj do

700

600

za drvo do

900

800

za antracit*) do

200

150

TABLICA IV.

Vrednosti Bi/R za kameni ugalj sa hu = 7000 cal/kg. u zavisnosti

od konstrukcije lokomotive i rešetke po Garbe-u.

Tip lokomotive

Teretne

Putničke

Brzovozne

Prečnik vezanih točkova

1100—1400

1400—1700

1700—2000

Velike i široke rešetke

150—250

250—350

350-450

Uzane i dugačke rešetke

250—350

350-450

450—550

§ 5. Temperatura vrelih gasova u ložištu.

Kad bi se proces sagorevanja vršio potpuno i savršeno (r)A = 1,0) i pri teorijskoj količini vazduha, potrebnog za sago-revanje (oc = 1,0) i kad bi se cela toplota, koja se u procesu sagorevanja izdvaja iz goriva, pretvorila u toplotu produkata sagorevanja (t. j. kad bi se proces sagorevanja vršio bez zračenja toplote), onda bi za taj slučaj važila jednačina h„ = (1 + L) cp (tpt - ta )

*) U poslednje se vreme sagorevanje antracita bolje izvodi u debelom sloju pri b'/r do 400-=-500, ali pri vecoj depresiji u dimnjači do 403-Ì-500 mm vodenogstuba, pa je amerikanski način sagorevanja antracita u tankom sloju sa ßl/R = 150-K>00 odbačen.

19

odakle se odreduje teorijska temperatura direktno iznad sloja goriva ili teorijski pirometrički efekat1

tpt — t. -h (1 + L)cp

Stvarna je temperatura manja, pošto se dovodi ne L nego a L k3/kg vazduha i zato praktični pirometrički etekat (to jest stvarna temperatura iznad sloja goriva, a pri o = 0) iznosi

'■> = '■ + (T+ìwc?......<4a>

Ovde se za cp mora uzeti maksimalna vrednost (vidi pri-inedbu IV.)

Sto se tiče koeficijenta viška vazduha a, njegove su praktične vrednosti :

za mehaničko loženje naftom.....a =  1,25—1,75

za kameni ugalj .........a =  1,5 —2,5

za mrki ugalj .........a =  2,0 —3,0

za drvo i treset         ........a =  3,0 —4,0

za ugljenu finu prašinu (mehaničko loženje

pomoču uduvavanja) . . a =  1,25—1,75

U stvari pri sagorevanju goriva na rešetci oslobodenu toplotu goriva usvaja grejna površina kotla i to: delimično zidovi ložišta (to dolazi od t. zv. toplote zračenja), a delimično citava grejna površina kotla usled dodira vrelih gasova, t. jest:

riA h" = a *1a h" + (1_c) % hu gde je

r)A — stupanj efekta samog ložišta; o — koeficijenat zračenja toplote, koji zavisi od temperature u sloju goriva, a koji se može u vezi sa podacima Ing. Nickerk-a^) uzeti u zavisnosti od vrednosti koeficijenta viška vazduha a na ovaj način :

a  = 1,25      ö  =  0,25

a  = 2,0        o  =  0,19

a  = 2,5        a  =  0,136

a  = 3,0        c  =  0,093

a  = 4,0        o  =  0,049

') Može se još preračunati i «idealni pirometrički efekat», to jest temperatura za slučaj jf|. = l,o, o = 0 i za sagorevanje u teorijski potrebnoj solicini čiitog kiseonika, koga je potrebno samo 0,23 L. On iznosi danle

P"                a + (l+0,2aL)cpkis

2) Vidi Hanomag—Nachrichten 1924. str. 192

20

Samo toplota (1—<?)t|a hu povečava temperaturu produkata sagorevanja, jer je toplota zračenja riAhuo več uzeta od strane površine ložišta, izložene zračenju, t. j.

(1 - a) % hu = (1 + a L) cp (tA-t.)

gde je :

Cp — srednji toplotni kapacitet vrelih gasova

(vidi dalje primedbu IV.); tA — stvarna temperatura vrelih gasova iznad

sloja goriva; ta — temperatura vazduha, koji se dovoda iz pepeonika za sagorevanje goriva. Iz ove jednačine dobija se stvarna temperatura vrelih gasova u ložištu neposredno iznad sloja goriva

'.•c=<.+^;-. •. e«)

O računanju temperature tA] gasova u ložištu kod ložišnog; cevnog duvara vidi u § 6.

Frimedbe:

I. Stupanj efekta ložišta t]a može da se uzme za slučaj meha-ničkog loženja naftom i ugljenom prašinom oko 0,9 i više, a za slučaj ručnog loženja kamenim, mrkim ugljem i dr. oko 0,8—0,85 maksimalno. Pri večim opterečenjima rešetke tja opada zbog povečanja količine nesagorelih delova.

Glavni gubici toplote u ložištu jesu: Gubitak od nesagorelih delova u pepeoniku 3—7%. Gubitak od zračenja toplote kroz popeonik oko 2°/0. Gubici od nesavršenog sagorevanja i od nesagorelog uglje-nika u vrelim gasovima (gar) 5—7%-

II.   Teorijska količina vazduha L k9/k9 računa se iz he-mijskog sastava goriva i to :

2,67C-f-8H — 0 + S 0,23

gde je:

C — sadržaj ugljenika;

H — „ vodonika;

O— „ vezanog kiseonika;

S — „ sumpora u 1 kg goriva u % °/o P° težini.

Približno se može vrednost za L uzeti2 ova :

hu

L = 0,135

100

') U ovom istom oMiku dobija t°A Georg Hirschberg. Feuerungstechnik, str. 116.

2) Fr. Barth. Die Dampfkessel 1-1919. str. 26.

21

III.  Donja granitna vrednost kalorijske moči goriva h u odreduje se tačno samo pomoču kalorimetrijske probe, a približno se može izračunati iz hemijskog sastava goriva pomoču obrasca „V D J".

Ovaj obrazac ne može se primenjivati za gorivo sa velikom količinom letečih delova (mrki ugalj):

hu «i/kg==8100 C+ 29000 (H — -jj-) + 2500 S — 600 (H20)

gde je (H20) sadržaj higroskopne vode u gorivu po težini.

IV.  Specifična toplota vrelih gasova cp je promenljiva sa temperaturom, a zavisi i od sastava gasova to jest i od vrste goriva, kao što to pokazuje sledeča tablica (za a =1,5) po Briickmann-u (H L. str. 638.)

TABLICA V.

Specifična toplota vrelih gasova cp u zavisnosti od temperature.

1

V c

300°

500°

1100°

1300°

Srednja

vrednost

za grejne

cevi

drvo

0,245

0,251

0,255

0,267

0,27

0,255

1

nafta

0,2417

0,248

0,251

0,262

0,265

0,251

mrki ugalj

0,2385

0,245

0,249

0,260

0,262

0,249

kameni ugalj

0,2360

0,242

0,246

0,257

0,260

0,246

§ 6. Računaje temperature vrelih gasova tT u cevima

i dimnjači.

Razgledajmo kretanje vrelih gasova u grejnoj cevi i to izmedu dva beskonačno bliska preseka I i II (si. 7.) sa besko-načno malim odstojanjem dx. Zamislimo, da je u preseku I tem-

dr

-

t. voda u kotlu

y

vreli gasoui

fy-dyj'c

L voda u kotlu

Slika 7.

22

peratura gasova Y°C; u preseku II biče ona Y -\- dY °C. Temperatura vode u kotlu iznosi t0 i odgovara pritisku kotlovskom pk. Tada se kroz elemenat grejne površine kotla

d Hu = n. it. d. dx

(gde je n broj grejnih cevi, a d njihov prečnik) prenosi od strane gasova u vodu količina toplote

A «'/*„ = kc.d.dHu (Y - t0) gde je :

kc — specifični koeficijenat prenosa toplote za grejne cevi u cal/m=-eas-i«c.

Ova količina toplote jednaka je sa onom, koju gube produkti sagorevanja, to jest:

A = (1 + a L) BlCp [Y - (Y + dY)] = = Qcp [Y - (Y + dY)] gde je:

Qkg = (1 -j- a L) Bj — količina vrelih gasova u kg za 1 sat.. Onda se na osnovu gornjeg dobija:

kc dHu(Y — t0 ) = Qcp [Y — (Y + dY)]

ili

kc . dHu         _ d Y

Qcp         ~~           Y — t0

Integrišuči ovu diferencijalnu jednačinu u granicama od Hj = 0 (početak grejne površine cevi) do Hi = Hu *), dobija se

k H"                  tT                                 tAl

-q^ C d Hu= - f d [In (Y - t0)] = C d [In (Y - t0)]

Jo                          J^Ai                                        «HT

odakle

W = ln(,A'_,k)_'nlIt_l1'

ili

^t-^+H^ • ■ - • (5)

e Qcp

O vrednostima koeficijenta prenosa toplote za grejne cevi kc vidi u § 7.

*) Prema uputstvu Briickmannu (Heissdampflokomotiven 1920. str. 662.) treba uvck računati prema vatrenoj (a ne vodom okvašenoj) grejnoj površini.

23

Sto se tiče tAj — to je temperatura vrelih gasova oko lo-žišnog cevnog duvara. Ona se odreduje iz temperature gasova iznad sloja goriva tA pomoču približnog obrasca1).

gde je:

'ai — t*

kA„ -

t» —

Hn

_ kA2(tA-t0)H0 cp (1+a L) B,

koeficijenat prenosa toplote zidova ložišta zbog dodira gasova sa zi-dovimâ (vidi § 7.);

temperatura u kotlu;

grejna površina ložišta u m2.

Glavne dimenzije grejnih cevi.

SI. 8. predstavlja krivu liniju temperature vrelih gasova t iznad grejne površine Hr grejnih cevi. Ona jasno pokazuje, da

WN-1... ' ': «i\.iati du^ačke cevi, jer je na kraju kotla kod dimnjače iskoriščavanje grejne površine veoma slabo. Najpovolj-nija dužina cilindričnog dela kotla na osnovu praktičnih podataka R- Garbe-a2) iznosi :

1 = 100 do 110 d........(6)

gde je d unutrašnji prečnik normalnih grejnih cevi.

Ovome otprilike odgovara temperatura vrelih gasova pri is-ticanju u dimnjaču oko 300°—350°C pri normalnom radu loko-motivskog kotla.

) Jer je ovde u mesto srednje temperature gasova u ložištu

tA-r-t,

uzeto tA i zato je vrednost tA, nešto manja od stvarne.

2) A?. Garbe. Die zeitgemässe Heissdampflokomotive. 1924. str. 64.

24

Kad bismo želeli i dalje iskoriščavanje toplote vrelih gasova, onda bi bilo korisnije konstruisati grejnu površinu H, H2 u ob-liku jednog ekonomizera ili zagrejača vode za napajanje, koji radi na račun toplote izlaznih gasova, jer za ovaj slučaj imamo veče vrednosti koeficijenta prelaza toplote nego za kotao i to zbog niže temperature u ekonomizeru nego u kotlu.

Slučaj kotla sa pregrejačem pare.

Za slučaj kad imamo kotao sa pregrejačem pare (si. 1.), može se računanje temperature gasova pomoču obrasca (5) izvesti na sledeči način.

Pre svega ukupna količina vrelih gasova O. deli se na onu, koja protiče kroz normalne grejne cevi — Q,, i drugu, koja se kreče kroz proširene grejne cevi pregrejača — Qo. Pri tome je:

Q, : Q2 = f, : f2

gde je:

fi — presek normalnih grejnih cevi;

f2 — presek prosirenih grejnih cevi, smanjen

za presek sviju elemenata pregrejača

(f2 je dakle „živ" presek za gasove).

Posle toga se računa tT u dimnjači za količinu gasova Qj

i zasebno za količinu gasova Q2. Za ovu poslednju treba prvo

izračunati temperaturu gasova kod početka elemenata pregrejača,

koristeči se vrednostima k za grejne cevi iz tablice VI. Ovu tem-

paraturu obeležimo kao tTn. Zatim se računa temperatura vrelih

gasova tTln pri izlazu iz prosirenih grejnih cevi i, pošto ovde

vreli gasovi gube svoju toplotu, koju otpuštaju i u kotao i u pregrejač, treba primenjivati obrazac

, _,, ,             *?!! — t'k

tr,n—tk+ kcHr+knHn~ • • • • (5a)

e Q2 cp

gde je :

kn ^0,8 kc specifični prenos toplote za

pregrejač; kc — isto za grejne

cevi. Hn grejna površina pregrejača pare. Hr grejna površina grejnih cevi. ,, _ tk . tn + tk srednja temperatura za

k 2 ' 4 kotao i pregrejač.

1 Ovaj je obrazac (5a) samo približan.

Najzad, gasovi Ql ilJTmešaju se u dimnjači i tako se dobija u dimnjači srednja temperatura td, koja se odreduje iz jednačine

ta Q = tT, Qt + tTln Q2

25

-ili

U =.„ -§- + »„„ ^..........(7)

Pri tome, da bi dejstvo grejne površine pregrejača bilo •dobro, mora uvek da bude :

gde je tn temperatura pregrejane pare, a zatim da bude zadovoljen uslov

"•In            ci

jer kad bilo tT]n > tT , onda bi to značilo smanjivanje kotlovskog stupnja efekta zbog pregrejača, sto ne treba da se dozvoli.

§ 7. O koeficijentu prenosa toplote k za isparavajuču grejnu površinu.

Količina toplote, koju uzimaju zidovi ložišta, iznosi

K H0 CA - U

pri čemu je koeficijenat prenosa toplote

kA = kA, + K2 . gde je:

kAl — specifični prenos toplote zračenja; kA2 — specifični prenos toplote od dodira vrelih gasova sa grejnom površinom. Vrednost koeficijenta kAl prema Garbe u iznosi:

kAl = 1,68

k [(HT)" - '»] -/-« w

Iz obrasca (8) vidi se jasno, da je za povečavanje koeficijenta kA j korisno :

1.) konstruisati rešetku sa relativno velikom površinom R odnosno nastojati, da odnos R/H0 bude sto veci;

2.) povečavati temperaturu sagorevanja na rešetci. Poslednje se postiže: a) smanjivanjem koeficijenta viška vazduha, sto se da ostvariti u slučaju mehaničkog loženja naftom i ugljenom praši nom, za koji je slučaj a = 1,25 (minimalno) i b) zagrevanjem vazduha potrebnog za sagorevanje goriva na račun otpadaka toplote, na pr. na račun toplote izlaznih gasova u dimnjači. U ovom smislu postoji več ostvaren predlog Ljungsfrom-a na njegovim turbo-lokomotivama.

Koeficijenat kAa zavisi od opterečenja rešetke Bi/R i može se po Mollier-ul) uzeti. da je

i) ZVDI 1807. s. 201.

26

kA2 = 2 + 2KB,/R

odakle se vidi, da se njegova vrednost jako povečava sa pove-čavanjem opterečenja rešetke Bi/R.

Slika 9. pokazuje ukupne vrednosti koeficijenta kA =kA + kA ., za ložište. Ona daje jasan pojam o tome, da pri konstruisanju modernih lokomotiva ima smisla uzimati široke rešetke, za koje

loo 200 ioo 400 sop coo"^ ^m'ë«

Slika 9.

je iskoriščenje toplote u ložištu mnogo veče i zato može da bude cilindrični deo kotla (pri pretpostavci da je grejna površina lo-žišta jedna ista — H0) nešto smanjen za postizavanje iste temperature u dimnjači. kao u slučaju uzane rešetke, t. jest na kraju kraieva kotao sa širokim ložištem je manji po dimenzijama t težini, a to znači i jeftiniji nego kotao sa uzanim i dugačkim ložištem.

Koeficijenat kc prenosa toplote grejnih cevi zavisi u velikoj meri od temperature vrelih gasova i može se za tačnije računanje uzeti iz dole navedene tablice VI.

TABLICA VI. Vrednosti kc .

tT°G

1400

1300

1200

1100

875

700

570

480

300

2O0I

kc

"'/m^-čas-^C

150

110

70

30

24

19

17

15

13

12

27'

Gornje vrednosti vaze za grejnu površinu potpuno čistu od kotlovskog kamena. U slučaju, kad je debljina sloja kamena 2 mm, gornje vrednosti imaju se smanjiti za ll"/0 (ETdG. Brück-mann, Heissdampflokomotiven 1920. str. 663.)

Prema podacima fabrike A. Borsig u Berlinu produkcija pare po kvadratnom metru grejne površine na 1 sat iznosi :

grejna površina ložišta                                           — 360 k9/m2_cas.

grejna površina prvog dužnog  metra grejnih cevi — 110 drugog „                           „ — 37

»             » treceg                            n           i / „

četvrtog „                           „ — 11

petog „                           „, — 6,5

Radi olakšavanja računanja obično se uzima za grejne cevi za čelu njihovu dužinu jedna srednja prosečna vrednost kc, koja: se može usvojiti ili po Holmboe u

1,3______

kc = 2 + 5,5 ]/ w. y.........(10a)

gde je:

w m/s — brzina vrelih gasova u cevima;

Y kg/m3 — njihova specifična težina.

ili u redakciji Garbe-a

1.3 ________

kc = 2 + 5,5 \f Q ...........(10b)

r 3600. fr

gde je:

Q kg/eas — količina gasova, koja je jednaka-.

Q = (1 + a L) B,; fr m2 — presek svih grejnih cevi.

Pri projektovanju lokomotivskog kotla preporučuju se sledeče vrednosti fr u zavisnosti od isparavajuče grejne površine kotla :

fr = 0,0024 Hu (Ila) za lokomotive sa zasičenom parom i fr = 0,00307HW (lib) za lokomotive sa pregrejačima, gde

je Hw u m2 isparavajača grejna površina običnih grejnih cevi -\- onaj deo od površine, proširenih grejnih cevi, koji odgovara odstojanju od zadnjeg cevnog duvara do početka elementa pregrejača (ova dužina iznosi obično oko 0,6 do 0,8 metra)..

28

§ 8. Dimenzionisanje kotla.

Na osnovu onoga, što je izloženo u §§ 2. -^ 7. može

.•se dimenzionisanje lokomotivskog kotla izvršiti na sledeči način1):

1°. Kontroliše se površina rešetke pomoču obrazaca :

Hu/R = 0,0083 hu + 13 (12a) za lokomotive sa za-

sičenom parom. i Hu/R = 0,0065 hu + 10 (12b) za lokomotive sa pre-

grejanom parom. 22_. Bira se grejna površina zidova ložišta na osnovu praktičnih podataka Garbe a i to:

M,, = 6,4 R — 2,2 . . (13a) za slučaj uskog, a dugačkog ložišta i H0 = 3,2 R -\- 1 ... (13b) za slučaj širokog ložišta.

32_. Bira se dužina grejnih cevi 1 u zavisnosti od njihovog ,prečnika iz odnosa

4- = 100 do 110 d

4!L Odreduje se broj grejnih cevi n iz odnosa

T'kontroliše se njihov presek fr , koji u najpovoljnijem slučaju ■odgovara obrascima (Ha) i (lib).

U slučaju lokomotive sa pregrejačem pare mora se prethodno -odrediti broj elemenata pregrejača m (vidi od VII.) pa se onda -jacuna broj normalnih grejnih cevi iz obrasca:

_ Hu — H0 — m % 1 dm n—                rt 1 d

Lgde je dm prečnik proširenih grejnih cevi.

59_. Posle raspodele grejne površine mora se izvršiti raču-rnanje temperatura gasova i količine toplote sprovedene u kotao, pomoču koeficjjenata prenosa toplote, to jest kontroliše se količina pare Di k9/čas, koju produkuje kotao. Ova se kontrola mora izvršiti za različite vrednosti opterečenja rešetke Bi/R. Ako su rrezultati kontrole povoljni, onda se prelazi na konstruktivno ostva-renje kotla (vidi od. II.).

§ 9. Računanje ekshaustora.

Kako se vidi iz § 1., veštačka promaja na lokomotivskom kotlu ostvaruje se normalno pomoču ekshaustora, koji radi sa izlaznom parom lokomotivske mašine i zato je dimenzionisanje ■ekshaustora od presudnog značaja za rad lokomotivskog kotla uopšte.

') Računanje glavnih dimenzija Hu i R pripada generalnom proračunu glavnih dimenzija lokomotive vidi: V. Farmakovski, Opšta teorija lokomotiva. .Beograd, 1927. god.

29<

gde je:

Obično se preporučuje za računanje prečnika ušča ili konusa ekshaustora von Borries-ov obrazac (empirički):

dk = a V fr- R......(14)

V fr + bR

a = 0,156 i   za lokomotive sa zasičenom parom p&>

b = 0,3 J   von-Bovries-u.

a = 0,115 \   za loKomotive sa pregrejanom parom po.

b = 0,1 J   Bauer-u i Stiirzer-u.

Teorija ekshaustora, koju je bio postavio čuveni profesor Gustav Zeuner, a koju su docnije na njegovoj osnovi razradili Grove i Meyer, toliko je složena, da obično konstrukteri izbe-gavaju da se njom koriste, i ako je dobro razradena1).

Dalje je izložena teorija piščeva, koja se oslanja na Zeu-ner-ovu teoriju, ali daje u rezultatu jedan veoma zgodan i prost obrazac za praktična računanja. Ova je piščeva teorija bila objavljena u „Tehničkom Listu" 1921. g., br. 13. str. 145.

Količina gasova, koja ističe iz cevi u dimnjaču, iznosi :

Q = CC, . fr - Vr

gde je:

-> / n __n          teorijska brzina isticanja gasova iz:

vr m/s = [/2p-^___Pi — .J., . ,. . J &

             Ai           grejnih cevi u dimnjaču;

fr m'2 — presek grejnih cevi; ccj             — koeficijenat isticanja;

Pa k9/m2 — pritisak atmosferski; px kg/m2 — pritisak u dimnjači; Ai^/ms — specifična težina vrelih gasova. u dimnjači.

Zamenom izraza za brzinu dobija se:

Q = afr

2 g P- "P-......(a)

Količina izlazne pare, koja prinudno ističe iz ekshaustora pod dejstvom klipa (koji izbacuje paru iz cilindra), iznosi

D = ß.fb.Vb

gde je:

Vb = I/ 2 g Vh Px------teorijska brzina.

^2              isticanja pare;

') Iz poslednjih radova u oblasti teorije ekshaustora treba napomenut? još i članak Dipl-Ing. Meineke: «Ueber die Dampferzeugung im Lokomotivkessel» ZVDI 19iy. S. 1169., gde se pisac takode oslanja na shru teorij«. Zeuner-a, koju smitra vrlo dobrom.

:30

Pb k9/m2

ß

A 2 kg/m2

- j-

Dt = ;ß fb

2g

Pb ---- Px

A2

pritisak u ušču ekshaustora presek ušča ekshaustora; koeficijenat isti-canja;

specifična težina izlazne pare u ekshaustoru,

(b)

Ako podelimo jednačinu (a) sa jednačinom (b), dobičemo niz pretpostavku, da je Ai = A2, što je u tehničkom pogledu veoina mala pogreška, „produkcifu ekshaustora Q/Di" u obliku:

Q/D, =

ß

fb

Px

(C)

Pb — Px

Još je čuveni Clark (1856. — Engleska) našao, da je

Px

Pb — Px

= C jedna konstanta. U stvari vrednost Clark-

ove konstante zavisi od vrste mašine lokomotive odnosno od broja izbacivanja pare iz ekshaustora za vreme jednog obrta vezanih točkova, tako da se na osnovu praktičnih podataka »može uzeti :

C = 0,18 — za mašinu compound sa 2 cilindra;

0,20 — za prostu mašinu sa 2 cil. ili comp, sa 4 cil.;

0,23 — za prostu mašinu sa 3 cilindra;

0,25 — za prostu mašinu sa 4 cilindra;

0,30 — za slučaj besprekidnog izlaza pare [na pr. slučaj parne turbine, koja radi sa ispuštanjem u atmosferu (na „Auspuff") ili slučaj promaje od ventila-tora].

(X

Brojni koeficijenat -^ = cp0 može da se uzme jednak 0,35

'do 0,40 — manje vrednosti za duge, vece za kratke kotlove. Iz gornjeg se obrasca (e) onda dobija :

fb = cp0. fr . Di/Q . C

:što se dalje može predstaviti u obliku :

.                      fr D Di/Bi

i = ep« . -£- • R • Qjor ■ L

31

ali najzad fb

:CPo-

fr

R

ilk hu C

(15)

R • i (1 + oL) •

Iz toga se vidi, da presek ušca ekshaustora zavisi od:

1) konstruktivnih faktora kotla R i fr/R;

2.) vrste goriva (hu i L1);

3.) vrste radne pare (i);

4.) vrste mašine (C);

5.) stupnja forsiranja kotla [% i a]. Poslednje pokazuje, da ekshaustor treba tako graditi, da mu presek bude pronienljiv, i za veče vrednosti Bi/R, odnosno manje ■il,, njega u odgovarajučoj meri smanjivati. Konstrukcije ekshaustora pro'menljivog preseka vidi u od. III. § 32. Samo se po sebi razume, da rukovanje ekshaustorom promenljivog preseka zahteva od mašinovode izvesnog razumevanja o procesu u kotlu.

§. 10. Dimenzionisanje dimnjaka.

Na osnovu podataka teorije Zeuner-a i Grove-a i rezultata, koje su dale mnogobrojne lokomotive u službi, sastavio je von-Borries u svoje vreme normalne dimenzije za lokomotivski dimnjak, koje su date na si. 10. Na ovoj se siici dimenzije u

Slika 10.

Slika 11.

!) Srednja vrednost teoretsko količine vazduha u m3/kg iznosi: za drvo •'3,5, treset 3,7, mrki ugalj 4,8, kameni ugalj 7,5-8, antracit 7—8,5, koks 6,5 ï za naftu 11,0.

Koeficij. nat praKtičnog viška vazduha a iznosi za drvo 2,5—3, mrki sugalj 2—2,5, kameni ugalj 1,8—2, naftu 1,5-1,7.

32

zagradama odnose na slučaj, kad je konus ekshaustora montiran neposredno na j_ - komadu (duplom kolenu) izlaznih cevi, a normalne dimenzije odnose se na slučaj, kad je konus ekshaustora: montiran na dugačkoj pravoj cevi (cevni nastavak). Dimenzije dimnjaka po von-Borries u izabrane su tako, da za vreme rada ceo presek dimnjaka bude ispunjen smešom pare i vrelih gasova. bez ikakvih praznina (odnosno virova), a to je jedini uslov za dobro funkcionisanje dimnjaka, koji ne služi na lokomotivi za izazivanje promaje, nego služi samo kao otvor za odvod vrelih gasova u atmosferu sa namenom pretvaranja kinetičke energije gasova u potencijalnu, t. j. igra ulogu difuzora. Ako je to osigu-rano, onda dimnjak može biti znatno skračen, a da se tirne ne pogoršaju uslovi rada dimnjaka. Pošto današnji gabarit obično ne dozvoljava da se postavi dimnjak normalnih von-Borries-ov\h dimenzija, konstruišu se skračeni dimnjaci po 7roske-u (si. 11.),. kod kojih je ušče ekshaustora i ušče von-Borries-ovog dimnjaka vezano koničnom površinom i po ovom se konusu izvodi konstrukcija skračenog dimnjaka. Pri tome se obično jedan dea dimnjaka nalazi unutra u dimnjaci. Konus tkshaustora, ako je proračunat po von-Borries-ovom obrascu (14), mora se u ovom slučaju smanjiti i uzeti samo :

dks = dk (1 - 0,25 h~hl)

gde je :

dk — računato po obrascu (14);

h — normalna von-Borries-ova višina dimnjaka;

hi — višina skračenog dimnjaka.

Ako je konus ekshaustora računat po obrascu (15) sa pro-menljivim uščem, onda — razume se — ovo smanjivanje nije potrebno, a za računanje dimenzije dimnjaka mora se upotrebiti največi prečnik konusa ekshaustora.

Pored smanjivanja preseka konusa ekshaustora Iroske pre--poručuje još i upotrebu noža A u ušču radi delenja parnog mlaza, da bi se na taj način para što bolje mešala sa produktima sagorevanja u dimnjaci, jer se pri tome dobija veča dodirna površina parnog mlaza sa vrelim gasovima u dimnjaci.

Ovaj princip povečavanja dodirne površine mlaza i vrelih gasova radi boljeg efekta ekshaustora služio je kao osnov konstrukcije eKshaustora prstenastih konusa i ekshaustora austrijskih. železnica sa širokim četvrtastim presekom ušča; docnije je oproban sa vrlo povoljnim uspehom ekshaustor sa presekom u obliku zvezdice (Prof. Goss, Univerzitet Pardue u Americi) i najzad nedavno je primljen od strane fabrike Borsig u njenom zagrejaču vode za napajanje (vidi § 57. i odgov. slike), gde se u mesto jednog konusa primenjuje čitav snop malih konusa.

33

Pošto dimnjak služi kao difuzor, treba mu davati koničnu iormu sa uglom koničnosti oko 8—10°, koji je ugao naj-povoljniji za dejstvo pretvaranja kinetičke energije u potencijalnu.

§ 11. Zagrejači vode za napajanje.

(konstrukcije vidi u od. VI.)

Korist zagrevanja vode za napajanje kotla vidi se jasno iz obrasca (1) za isparavajuču sposobnost goriva (zasič. para)

D,/Bt = -^-^H. h — >o

t. j. pri večoj temperaturi t0, jer je brojno t0° C = i0 ca,/kg, a pri stalnoj vrednosti r\K dobijaju se veče vrednosti DJBt, to jest pri stalnom Di —■ manje vrednosti potrošnje goriva Bx. Pri zagre-vanju vode za napajanje kotla za svakih 6—10° C dobija se ušteda u gorivu otprilike po l°/0. Osim toga pri zagrevanju vode za napajanje iznad 70—80° C iz vode ispada kreč, magnezij i uopšte kotlovski kamen, koji se nahvata u zagrejaču; zato zagrejač mora biti udešen tako, da se može lako i dobro čistiti. Medutim grejna površina kotla ostaje relativno čista i prenos toplote u kotlu vrši se bolje, to jest stupanj efekta kotla zadržava svoju vrednost pri dugotrajnom radu bez osetnog opadanja (zbog stalne vrednosti koeficijenta prenosa toplote). Najzad pri napajanju kotla vručom vodom kotao manje trpi od temperaturskih deformacija, a to opet sa svoje strane smanjuje troškove oko kotlovskih opravaka. Zato se danas zagrejač vode za napajanje gradi kao obavezan i neophodan sastavni deo lokomotivske kotlovske instalacije. Zagrejači su uvedeni u život na lokomotivama inicijativom Ing. Jr. H. Irevithik-a u Egiptu (Misiru)1) (Engineering 1911, ZVDJ 1913. str. 687), koji je dao prve konstrukcije lokomotivskih eko-nomizera i parnih zagrejača.

a) Parni zagrejač (dodivni). U parnom zagrejaču zagrevanje vode vrši se na račun toplote izvesnog dela (do 10—25%) izlazne pare, dok ostali deo

vruco voda /„,

^

tztazna para t,

~t

kondenzat          hladna voda t„

Slika 12.

) U stvari prvi je zagrejač vode pronašao u 1852. g. Kirchweger u Hannover-u i to u obliku tenderskog zagrejiča (Hammer. Neuerungea ara Lokomotiven 1916, str. 63.)

3

34

izlazne pare kao i ranije služi za rad ekshaustora. Sema aparata za zagrevanje data je na si. 12. Zagrevanje vode u vezi sa dimenzijama aparata računa se iz jednačine za prenos toplote

Di (to, - t0)

ripz Kpz (Jip

tsv)

(16)

gde je:

to °C to3°C Hpz m-

—  temperatura vode u tenderu;

—  temperatura zagrejane vode;

_.Ht ... — površina parnog zagrejača; kpz cal/m3čas-i°c — koeficijenat prenosa toplote; t,-p PC — temperatura izlazne pare;

_ tp + to8 —srednja temperatura vode sv             2             u zagrejaču.

Koeficijenat kpz zavisi u velikoj meri od brzine vode u zagrejaču v i zavisnost je data u tablici VII.

TABLICA VII. Zavisnost koeficijenta kpz od brzine vode u zagrejaču v.

j pri v =

0,3

0,7

1,0

2,0

m/sec

1 Kpz =■

400

800

1300

2500

Cal/rrf čas-l°C

Vrednost koeficijenta prenosa toplote kpz jako opada, kad se nahvata kamen i ulje po duvarovima grejnih cevi. Radi srna-njivanja otpora u cevima obično se vrednost za v ne uzima veča od 1 — 1,5 m/sec.

Koeficijenat kpz može se radi kontrole računati još i po obrascu.

^pz

1700

f7

Obično se preporučuje, da zagrevanje ne bude manje od 70°C, da bi se kotlovski kamen taložio u zagrejaču. Pri tome površina Hpz iznosi od 7—9% °d isparavajuče grejne površine kotla.

b) Parni zagrejač sa mešanjem.

Jedan izvestan deo izlazne pare posle čiščenja od ulja meša se neposredno sa vodom za napajanje i pri tome ide proces kao u kondenzatoru sa mešanjem. Proces zagrevanja odreden je jed-načinom:

Dt t08 = (1-e) D, t0 + BD, (tIp +xr)

ili

lo3

= (1-e) t0 + e (tIPl + xr)

(17)

35

gde označava:

tip — temperatura kondezata izlazne pare

(oko 100—105°C); r — skrivenu toplotu izlazne pare (o!:o

539 «»/„„); s — stupanj odvoda izlazne pare za za-

grevanje vode (do 0,15 — 0,2); x — stepen suvoče izlazne pare (0,7-K),8). Dobra je strana ovog načina zagrevanja u tome, sto se jedan ìzvestan deo vode vrača u kotao i to smanjuje taloženje kamena. Rdava je strana u tome, što ulje i pored čiščenja izlazne pare dolazi u kotao i prouzrokuje korozije kotlovskih limova (zbog Taspadanja ulja i stvaranja izvesnih kiselina).

c) Zagvejači-ekonomizeru

Zagejači-ekonomizeri rade na račun toplote izlaznih gasova !i montiraju se obično' u dimnjaci. Njihovo se dejstvo karakterise jednačinom.

Di (t„8 -t0) = Hze k2e (td - t.,) .... (18)

gde je.

Hze m2            — površina zagrejača;

kze cal/m2-eas-i»c — koeficijenat prenosa toplote; td °C               — srednja temperatura ga-

sova u dimnjaci; _ t<>3 + to °C — srednja temperatura vode tsv 2             u zagrejaču.

Specifični koeficijent kze može se uzeti za zagrejač od gvo-zdenih (Siemens—Marhn-ovo gvožde) cevi i pri dovoljnoj brzini vode u zagrejaču (oko lm/s) oko

kze = 30 ~ 35

Zagrejač-ekonomizer montira se obično iza parnog zagrejača, u kojem voda dobija prethodno zagrevanje do 60 -f- 70°C, i u ikojem je več ispala večina neorganskih primeša vode, tako da se u ekonomizeru dobija temperatura vode preko 100°C, a grejna njegova površina ostaje relativno čista od kamena i zato •dobro funkcioniše.

d) Kombinovani zagrejaču

Specifični koeficijenat prenosa toplote može se znatno povečati, ako se produkti sagorevanja prethodno izmešaju sa iz-laznom parom, kao što je to na pr. slučaj kod Borsig-ovog zagrejača, koji se smešta u proširenom dimnjaku. Ali u ovom slučaju imamo ne čist ekonomizer, nego zagrejač sa iskorišča-vanjem toplote i izlazne pare i gasova u jedno isto vreme* to jest kombinovani zagrejač.

3*

36

§. 12. Pregrejači pare.

(konstrukcije vidi u od. VII.)

Od mnogobrojnih konstrukcija pregrejača pare danas je postala za lokomotive gotovo normalna konstrukcija Wilhelma Schmidt-a i njoj slične konstrukcije. Šema tih konstrukcija vidi se dobro na si. 1. U načelu pregrejač predstavlja bateriju tankih cevi za pregrejavanje pare, uvučenu u proširene grejne cevi kotla.

Odredivanje potrebne grejne površine pregrejača pare za dobijanje zahtevane temperature pregrejane pare može se lako izvesti na način predložen od pisca1).

Ako se usvoji produkcija pare D, kg/eas, to znači da ispara-vajuča grejna površina kotla dobija za čas ukupan broj kalorija Di (ij—10) (ako se pretpostavi produkcija suve zasičene pare) ili prosečno po jednom kvadratnom metru isparavajuče grejne površine

Dt/Hu (ij-to) Za pregrejač pare biče celokupni sprovod toplote D, cp (t„ - t) dakle po jednom kvadratnom metru površine pregrejača:

Di/Hn cp (tn — t) odakle se može odrediti njihov odnos

D^Hu (i, - i0) 5 D,/H„ Cp (t„ - t)

koji se u praksi vrlo lako može odrediti za željeni tip lokomotive porroču prostog eksperimenta. Pisac je iz serije ispitivanja na železnici Petrograd—Moskva u 1908.—1909. godini2) našao ove srednje vrednosti

i == 2,5 — za brzovozne lokomotive i X = 3,0 — za teretne lokomotive

(i prvo i drugo vazi za lokomotive sa pregrejačima sistema Schmidt, a bez zagrejača vode za napajanje; za pregrejače tipa Gölsdort-a l £ž 4,0) Ako je vrednost £ poznata, dobija se za odredivanje H„

jednačina

Hn = \ Hu Cp (tn .—9-......(b)

) Farmakowsky. Beitrag zur Lehre von der Dampfüberhitzung in Lokomotiven. Verkehrstechnische Woche 1912. str. 718. i si. Farmakovski. Pregrejana para u lokomotivama velikog kapaciteta. Odesa 1911. (na ruskom jeziku).

2) Vidi «Vjestnik Obščestva Tehnologov».v Petrograd 1910, str. 453. i zvanični organ Minist. Saobračaja u Rusiji : «Zumali komisije voznih sred-stava i vuče», Petrograd 1900., str. 263. i 269.

37

U ovoj jednačini mora se još izvršiti ispravka s obzirom na to, što lokomotiva proizvodi ne suvu zasičenu paru nego zasičenu paru sa oko 2—5°/0 vlage i zato jedan deo pregrejača mora prethodno pre pregrejavanja poslužiti još i za isparavanje, to jest Hn mora se još praktično nešto povečati. Zato je defi-

nitivno :

gde je

tii __ t Hu Cp (tn t)                                         ,..„.

Hn ~ l ' « Ox - io)......( '

a = 0,85 — za vlažnost pare od 2,5% a = 0,70 — za „           „ „ 5%.

Cp — srednji specifični toplotni kapacitet pri pregrejanju od t do tn, a pri kotlov-skom pritisku pk. Za današnje vreme zahteva se obično, da temperatura pre-grejanja bude tn = 320 -^ 350°C. — Za ovaj slučaj Garbe pre-poručuje, da se uzima Hn = 0,33 Hu. Prema podacima firme A. Borsig u Berlinu za pritiske pk od 14 -h 16 atm treba uzi-mati Hn = x Hu, gde je x pri

tn = 320—330—340— 350— 360— 370—380—390— 400 x = 0,25—0,28—0,31—0,335—0,365—0,385—0,42-0,44—0,465

Osim toga moguče je još kontrolisati Hn iz obične jedna-čine za prenos toplote

D,

Cp (tn —t) + (l— x)r

= Hn kn (tsg - t„.) . . (20)

gde je:

x — stepen suvoče pare (0,98 h- 0,95);

, __ tn —j— t __ srednja temperatura pare

ns            2             u pregrejaču;

tsg — srednja temperatura gasova u zoni

pregrejača; kn — vrednost specifičnog prenosa toplote za pregrejač pare; otprilike se može uzeti kn = 0,9 h- 0,85 kc, gde je kc koeficijenat prenosa toplote za grejne cevi kotla u istoj zoni temperatura (vidi §7.) Iz gornjeg se ipak vidi, da je najlakše doči do dobre vrednosti Hn pomoču piščevog obrasca (19).

Kao karakteristika intenzivnosti lokomotivskih pregrejača klase Schmidta (u proširenim grejnim cevima) može se na osnovu piščevih istraživanja usvojiti izraz:

* = H'nl[jAL

38

-  grejna (vatrena) površina elementa pregrejača po dužnom metru (m2/m);

-  dužina puta pare u elementu u m.;.

-  brzina pare (računajuči suvo zasičeno stanje pare) u početku elementa u

m/ . / secj

srednje odstojanje parnih molekula od grejne površine pregrejača u mm (za obične cevi p = d/6, za prstenaste cevi sa zagrevanjem sa obe strane

p = b/4, gdejeb = dlu~d2sp,pd

čemu je.-

diu — unutrašnji prečnik spoljne cevi; d2sp — spoljni prečnik unutrašnje cevi; Primedba. Pri uporedivanju raznih sistema elemenata pregrejača mora se v računati prema doticnom preseku za paru i podjednako za sve elemente količine pare u m3/s pri jednora istom pritisku pare p.

U koliko je karakteristika ty veča, u toliko je elemenat pregrejača intenzivniji u radu, t. j. sposobniji za proizvodenje večih temperatura pregrejane pare. Zato se pomoču ove karakteristike može vršiti izbor dimenzija cevi pregrejača za dotični sistem ili vršiti uporedivanje pregrejača različnih sistema.

gde je:

H'„

1 v

39

TABLICA Vili. Zasičena vodena para pri visokim pritiscima po Schiile-u.

P

t°C

10003

'/kg

1000s m3/kg

K A L 0 R I J A /kg

k9/cm*

q r

ii

Apu

P

5

151,1

1,089

382,3

152

503,2

655,2

44,7

458,5

10

179,1

1,125

198,0

181,2

482,6

663,8

46,2

436,4

15

197,4

1,153

135,0

200,4

468,9

669,3

47,2

421,8

20

211,5

1,176

103,5

215,4

457

673

47,8

410

25

223,0

1.197

82,9

227,9

448

676

47,9

400

30

232,9

1,216

69,6

238,6

439

678

48,0

391

40

249,3

1,250

52,4

257,0

422,5

680

48,0

374,5

50

262,8

1,281

41,6

271,8

407,5

679

47,3

360

60

274,5

1,309

34,6

285,3

392

677

46,6

345

70

284,7

1,336

29,0

297,0

376

673

45,3

331

80

293,8

1,362

24,7

307,6

360

668

43,7

316

90

302,1

1,388

21,5

316,7

344

661

42,3

302

100

309,7

1,418

18,9

326,4

328

654

41,0

287

120

323,3

1,480

15,0

344,6

296

640

38,0

258

140

335,3

1,556

11,8

363,6

261

625

33,7

228

160

345,9

1,631

9,5

383,6

226

610

29,5

196,5

180

355,6

1,730

7,6

403,2

188

591

24,8

163

200

364,4

1,88

5,9

425,8

146

572

18,8

127

210

368,5

2,00

5,07

441,4

117

558

15,1

102

220

372,4

2,28

4,03

464,0

69

533

9,0

60

224,2

374,0

2,90

2,9

499,3

0

499

0

0

U gornjoj je tablici :

p kg/cm> — pritisak zasičene pare;

t°C         — temperatura „         „ ;

c '/kg — zapremina vode;

sm7kg — zapremina suve zasičene pare;

qca'/kg — količina toplote potrebna za zagrevanje 1 kg vode do temperature t°C:

rca'/kg — skrivena toplota isparavanja;

iica7kg — sadržaj toplote 1. kg. pare;

u m7kg — povečanje zapremine vode do prelaza u suvu zasičenu paru (u = s — cr) ;

.PcaVkg — unutrašnja skrivena toplota isparavanja;

A cal/kgm — toplotni ekvivalent mehaničkog rada (=-^7-)

Apu ca'/kg — deo skrivene toplote isparavanja, koji se trosi na vršenje spoljašnjeg rada (povečanje zapremine).

wl

a II 11

S* 3

O GO CU

n

"O

•-t

J* (T) '-»-

sa

3 o o

o Ä'O

en

On< O*

<

" 3 rt"

n>

r* JO O g

N

"O <

— rt>

o.

o

n>

S" N

3

Bo ;a

n>

en

V, ČV.-V

2. (T)

"O fD

■-t n

•-t

pare egrej

Co

a

00

co

to

tO 3^

o

-a

Ol

to

oo

4*

O

o

o

o

o

O M 13

11

II

II

o

o

O

o

o

to

cn

Cn

cn

~J

-J

1—» Ol

to

o

tO

Cn

to

to

to

o

to

00

to

4*

to

o

o

o

o

o

to

Cn

Ol

oi

~J

00

to

,p

to

CO

00

Cn

to

4*

tO

oo

o

oo

to

00

O

o

o

o

o

to

O)

Ol

-j

-J

OO

to Cn

to

to

m

o

to

en

Ol

4*

*-

co

to

en

o

O

O

o

o

o

to

to

to

Cn

Ol

-a

00

tO

to

CO

~J

to

4*

o

00

Ol

o

• ~j

*-

to

o

o

o

o

o

o

to

ai

Ol

~j

00

tO

co to

co

4*

00

en

to

4^

o

00

en

1-1

co

o

00

en

4».

co

co

CO

co

oo

to

to

to

to

to

t—' i—* 3

o

t-»-

TD

en

Cn

00

cn

4*

to

o

00

cn

4*.

to

o

00

a>

4^. tO ,,

o

O

o

o

O1

o

o

o

o

o

o

o

D

o

? ? II

II

II

II

o

o

o

o

o

o

o

O

O

o

o

o

O

o

o

O

o

O

o

o o

I

1

4*

4»-

4*.

4^

**

4*

4*

4*.

4*

4*

4t*

£>

£> *.

1

1

-J

-J

^J

~J

-3

-J

cn

O)

cn

cn

-J

~J

^J -J

Cn

co

tO

►-*

o

O

to

tO

to

to

O

O

t—1 CO

oo

to

Cn

o

o

o

O

o

O

o

o

o

o

o

<-)

o o

to

1

1

4*.

*.

4*

*>.

4».

*-

*.

4^

4*

4*

4>

4^ 4^.

4^

1

1

~a

-o.

-J

-J

-J

~J

^.l

-J

-^

~j

-J

~J

00 00

oc

~j

cn

Cn

4=-

4*

4*

4*

Cn

cn

cn

00

O CO

-J

•-1

O

o

o

o

o

O

<-)

o

O

O

o

<->

O

O

, .

*-

4*

*.

*".

*.

*.

•fe.

>b

•fe

4*

£-.

4>.

4*

4^

4» 1

Cn

to

to

to

00

0O

00

00

OO

00

00

00

00

00

OO

oo

tO

tO 1

O

to

O)

co

co

tO

to

to

to

CO

4^

Cn

cn

00

t—»

cn

cn

o

O

o

o

o

o

o

o

O

O

o

o

o

o

4*

4*

4*.

4*

*-

4>.

4-

*.

*-

*.

Cn

Cn

Oi

cn

Oi

tO

tO

tO

tO

tO

tO

to

to

to

O

O

o

»-^

tO

tO

tO

Ul

*.

4».

4*

Cn

cn

-J

to

en

to

cn

Cn

tO

O

o

O

O

O

O

o

o

o

o

o

o

o

O

Cn

00

Cn

en

Cn

Cn

Oi

Cn

Cn

Cn

rn

Oi

cn

cn

cn

Cn

cn

O

o

O

o

O

O

o

t—»

i—•

to

co

it

O

en

Cn

00

co

4*.

4^

en

00

O

o

4*

tO

cn o

o

CO

o

o

o

o

O

o

o

o

1—«

cn

tO

en

en

en

cn

Cn

en

cn

en

Cn

Cn

Cn

Ol

Cn

Cn

00

1-^

»—*

i—*

to

to

co

co

4*

cn

-J

oo

t—»

o

to

*.

Cn

~a

en

o

oo

OO

'-'

cn

4^

cn

o

o

O

o

o

o

o

o

o

o

O

>_i

to

cn

Cn

Cn

en

cn

Cn

Cn

Cn

Cn

Cn

cn

i—»

to

tO

to

co

co

4^

-4

to

t—*

o

to

4*

-J

o

4*

O

00

00

tO

o

co

■—

o

O

o

o

o

O

O

O

O

o

o

!_1

OO

en

Cn

Cn

cn

Cn

Cn

cn

cn

Cn

cn

cn

1-^

co

CO

co

4=>

#*

Cn

cn

00

tO

to

to

CO

en

00

CO

00

cn

-j

o

to

co

to

»—»

o

o

o

O

o

o

o

o

o

o

o

,_!

tO

*-

cn

Cn

Cn

Cn

Cn

Cn

cn

Ol

cn

cn

t—*

4».

4*

Ol

Cn

cn

~j

OO

o

to

cn

-j

cn

00

tO

00

en

en

00

cn

to

o

>—*

to

o

o

O

o

o

o

o

o

o

o

to

o o

en

Cn

Oi

Cn

cn

Cn

Ol

cn

I

cn

1—*

Cn

m

cn

^J

oo

tO

>->

00

cn

1

to

cn

cn

o

Cn

to

to

4*

o

►-"

'-'

to

Cn

o

o

o

o

o

O

o

o

o

o

tO

O

cn

cn

Cn

en

Cn

cn

cn

cn

cn

cn

I

~j

•—•

cn

~J

00

00

o

cn

to

1

to

OO

00

4*

o

tO

o

en

4»>

o

~j

to

to

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

to

I—*

en

oi

Oi

Ol

cn

Ol

cn

O]

^j

l

^J

to

00

00

to

o

»—*

CO

cn

to

co

1

cn

,7

o

o

~-a

cn

cn

to

-J

o

4*

oo

^mmm

^^^

o

*.

<

o.

.^

tO

>

S w

».m

»p.

hS.

n (T>

3*

3 cn

C:n^

i K- 2

3 n G<

t-3 3

S3 n>

H

01 o

>

m

pio

nam line

t-"

n

CT rj

> ><

. to *-*

,,-J ft

• CO

03

R <T>

ta-

ts-13

a.p?

o

I

SI 13. Specifikacija lokomotivskog kotla.

41

ODELJAK II.

Glavne konstruktivne forme lokomotivskog kotla i ložišta.

§ 13. Terminologija.

Na si. 13. predstavljen je generalni uzdužni i poprečni presek lokomotivskog kotla sa pregrejačem pare, gde. su brojevima obeleženi svi zasebni delovi, za koje je dole navedena terminologija, ■sastavljena u saradnji sa g. îng. Nikolom M. Obradovičem, asistentom Beogr. Universiteta, a na osnovu nemačke normalne •nomenklature [DIN-LON].

1.  Cilindrični deo [kotla].

2.  Prednji* doboš [kotla].

3.  Zadnji doboš [kotla].

4.  Poprečni sastavak.

5.  Zadnjak [kotla] (zadnji deo kotla).

6.  Ložišni sklop.

7.  Ložišni cevni duvar.

8.  Ložišni zadnji lim.

9.  Ložišni bočni lim.

10.  Ložišni krovni lim.

11.  Ložišni ogrtač.

12.  Sklop zadnjaka.

13.  Čeoni lim zadnjaka.

14.  Zadnji lim zadnjaka.

15.  Bočni lim zadnjaka.

16.  Krovni lim zadnjaka.

17.  Ogrtač zadnjaka.

18.  Korak grejnih cevi na ložišnom cevnom duvaru.

19.  Korak grejnih cevi na prednjem cevnom duvaru.

20.  Grejna cev.

21.  Proširena grejna cev.

22.  Zaštitni prsten (karika).

23.  Zaptivački prsten (karika).

24.  Navarak grejne ceve.

25.  Osnovni prsten.

26.  Otvor za loženje.

27.  Prsten otvora za loženje.

28.  Štitnik [otvora za loženje].

29.  Vrata za loženje.

30.  Paroskupljač.

31.  Prsten za pojačavanje.

32.  Spoljni ugaoni prsten.

33.  Unutarnji ugaoni prsten.

34.  Donji deo paroskupljača.

35.   Gornji deo paroskupljača.

42

36.  Ogrtač (doboš) paroskupljača.

37.  Poklopac paroskupljača.

38.  Dance paroskupljača.

39.  Drška na paroskupljaču.

40.   Kuka na paroskupljaču.

41.  Odvajač vode.

42.  Pristupni otvor.

43.  OgrtaČ prečistača vode za napajanje.

44.  Dovodni sisak za prečistač.

45.  Strujni Hm za prečistač.

46.  Pristupni otvor za prečistač.

47.  Taložnik prečistača.

48.  Sprežnjak.

49.  Krovni sprežnjak.

50.  Pokretni krovni sprežnjak.

51.  Stremenasti nosač.

52.  Sprežnjak za stremenasti nosač*.

53.  Polustremenasti nosač.

54.  Sprežnjak za polustremenasti nosač.

55.  Vezač ložišnog cevnog duvara.

56.  Podužni anker sa nosačem.

57.  Poprečni anker.

58.  Oslonac poprečnog ankera.

59.  Limani anker za zadnji lim [zadnjaka].

60.  Limani anker za prednji cevni duvar.

61.   Učvrščenje na ogrtaču.

62.  Pokrivač podužnog sastavka.

63.  Bočni pokretni oslonac [kotla].

64.  Pokretni oslonac osnovnog prstena.

65.  Ložišni svod.

66.  Nosač ložišnog svoda.

67.  Štapovi rešetke.

68.  Pokretni štapovi rešetke.

69.  Poprečni nosači rešetke sa osloncima.

70.  Zakivak — zavrtanj [za nošenje rešetke].

71.  Osovina i poluga za pokretne štapove.

72.  Otvor za čiščenje sa poklopcem.

73.  Podmetač otvora za čiščenje.

74.  Poklopac otvora za čiščenje.

75.  Kolut otvora za čiščenje.

76.  Mali otvor za čiščenje.

77.  Sedište otrova ža čiščenje sa pečurkom.

78.  Pečurka (unutrašnji poklopac).

79.  Nosač pečurke.

80.  Drška pečurke.

81.  Zavrtanj za čiščenje.

82.  Kontrolni zapušač.

83.  Regulator: ventilski i ravni.

84.  Glava regulatora.

hO

3 C

O

it:

W

t*-3?7~ì

SI. 15. Kotao sa pregrejačem pare.

43.

85.  Koleno regulatora.

86.  Cev regulatora.

87.  Zaptivač regulatora.

88.  Osovina i delovi regulatora.

89.  Oslonac za regulatornu osovinu.

90.  Podmetač za ventil sigurnosti.

91.  Cevni nastavak (štucna) za vodomerno staklo.

92.  Podmetač za ventil za napajanje.

93.  Podmetač za armaturni stub.

94.  Dimnjača.

95.   Ugaoni prsten za dimnjaču.

96.  Doboš dimnjače.

97.  Prednji zid dimnjače.

98.  Prednji cevni duvar.

99.  Dimnjak.

100.  Nastavak dimnjaka.

101.  Dovodna cev za paru.

102.  Izlazno (odvodno) koleno.

103.  Izlazna (odvodna) cev za ekshaustor.

104.  Konus ekshaustora (duvaljka).

105.  Nož u konusu.

106.  Pomočna duvaljka.

107.  Iskrohvatač (varničara).

108.  Prskalica za dimnjaču i delovi.

109.  Pokrivači za cevne otvore [na dimnjačinom ogrtaču]„

110.  Zaštitni lim dimnjačinog dna.

111.  Dimnjačina vrata.

112.  Zatvarač za dimnjačina vrata.

113.  Drška za zatvarač dimnjačinih vrata.

114.  Rajber za dimnjačina vrata.

115.  Štitni lim za vrata [dimnjače]. Ilo. Donji štitnik za vrata dimnjače.

117.  Razdvajač za dimnjačina vrata.

118.  Levak za gar,

119.  Cevni nastavak za ispuštanje vode,

120.  Prsten za učvrščenje prednjeg zida dimnjače..

121.  Drška za fenjer (svetiljku) na dimnjači.

122.  Kolektor pregrejača.

123.  Elemenat (čelija) pregrejača,

124.  Snop cevi pregrejača.

Primedbe:

U zagradama ( ) dati su paralelni termini. U zagradama [ ] data su objašnjenja.

§ 14 Obična konstrukcija lokomotivskog kotla.

Na siici 14. radi primera dati su preseci lokomotivskog; kotla obične konstrukcije za slučaj zasičene pare, a na si. 15.. zai

-44

-slučaj pregrejane pare. Slika 16. reprodukuje spoljni izgled loko-motivskog kotla, na kojoj se dobro vide kotlovski sastavci i po-jačanja ravnih zidova.

SI. 16. Spoljni izgled lokomotivsKog kotla.

Obično glavne dimenzije lokomotivskog kotla jesu: Prečnik cilindričnog dela Dk ^ 2000 mm. •Odstojanje izmedu cevnih duvarova 1 -^ 5500 mm.

SI. 17. Uzano ložište.

Što se tiče dimenzija rešetke, tu treba uzimati u obzir tip Uožišta, i to:

a) Uzani i dugački tip (si. 17). koji se u poslednje vreme ponovo uvodi u život inicijativom Garbe-a na nemačkim železnicama. Ložište odnosno zadnjak kotla nalazi se izmedu loko-.motivskih ramova i zato je ostvarljiva širina rešetke samo oko b = 1020 mm. Največa dužina rešetke (radi omogučavanja ruč-.nog loženja) ne sme nikako prekoračiti 1A = 3 — 3,1 m, a bolje

45".

je, ako je manja od 2,8 metara. Prema tome je ostvarijiva površina*. rešetke najviše oko 3—3,2 m2. To je značajna mana ove konstrukcije, jer se pri lošem kvalitetu goriva zahteva veča površina. rešetke, da bi se stvorila mogučnost rada sa dobrim stupnjem efekta kotla. Druga je mana ove konstrukcije ta, što je u slučaju potrebe izvlačenja ložišnog sklopa radi opravaka, pored sečenja: sprežnjaka i rasklapanja osnovnog prstena, potrebna još obično i de-montaža zadnjeg zida kotlovskog zadnjaka. U ovom je obliku ložišta iskoriščavanje toplote zračenja manje, jer je manji odnos -~- i zbog toga treba očekivati veče temperature vrelih gasova u, cevima, što je korisno s obzirom na dejstvo pregrejača pare, gde če se dobiti nešto veča temperatura pregrejane pare.

b) Široko ložište iznad rama (i iznad točkova) lokomotive-pokazano je na si. 18. Za ovu formu može se ostvariti širina rešetke:..

SI. 18. Tipovi širokih ložišta.

ako je rešetka izmedu točkova, b ^ 1075 mm \ ako je rešetka iznad točkova, b ^ 2000 mm i više.. Uzimajuči kao i ranije največu izvodljivu dužinu rešetke 1A =a 3,0 metra dobiče se površina rešetke do 3,2 odnosno 6m2. U Americi se na predlog John-a Wootien-a (1877.) za slučaj loženja lošim vrstama uglja,1) sitnim antracitom ili uopšte radi. postizavanja veoma velikih površina rešetke R, grade ponekad. toliko široke rešetke, koliko to dozvoljava granična linija ili „gabarit". Onda ložište. izgleda kao- na si. 19., a največa površina. rečetke ide čak do 10,86 m2.

') Mnoge američke železnice imaju svoje majdane, pa dobar ugalj pro-daju na stranu, a na svojim lokomotivama sagorevaju najgori ugalj, koji sene može prodati.

46

c) Kombinovani tip izmedu a) i b) si. 20 (železnica Paris-Orleans u Francuskoj i ložište nemačke putničke lokomotive tipa IDI —vidi sliku u § 60.), koji se u zadnjem delu konstruiše kao

SI. 19. Wooten-ovo ložište.

gorrya wica rama

SI. 20. Ložište sa trapezastom rešetkom.

SI. 21. Odredivanje nagiba ložišnog krova.

47

b), a u prednjem delu kao a), tako da u planu rešetka dobija formu trapeza. Ova forma kombinuje dobre strane oba ova tipa a) i b), ali je vrlo nezgodna s obzirom na gradenje i opravke i zato nije za preporuku.

Nagib ložišnog krova (si. 21) i to prema zadnjoj strani izvodi se radi obezbedenja ložišnog krovnog zida dovoljnim slojem vode, u slučaju primene lokomotiva na prugama sa velikim padovima. Ali pored toga pada treba još uzeti u obzir promenu u nivou vode za vreme brzog kočenja lokomotive, jer se pri tome zadnji deo krova može ogoliti od vode i nastradati. Kao maksimalno usporavanje pri brzom kočenju može se uzeti u = — 1,5 m/s2 i prema tome daje se lako nacrtati položaj nivoa vode. Pri tome treba uzimati u obzir najniže vodostanje (t. j. 100 mm. iznad krova ložišta) i pretpostaviti, da se lokomotiva •kreče nizbrdo po največem padu pruge, Nagib tg cc = i dolazi od pada, a nagib tg ß od dejstva kočenja. Krov ložišta mora se tako konstruisati, da u najgorem slučaju krov bude pokriven slojem vode minimalne debljine od 102 mm, (= 4-). Zato i na vode-mernom staklu treba obeležiti dve crvene črte : jednu za mirno stajanje lokomotive na horizontalnom delu pruge i drugu za slučaj pokazan na si. 21. t. j. za kretanje na padu.

Ako je največi nagib pruge imax = tg« manji od 100/„o> obično se onda ne izvodi nagib krova ložišta, nego se krov gradi horizontalam Razume se da je na siici 21. promena nivoa vode nacrtana preterano velika radi preglednosti slike.

Forma parnog prostora iznad ložišta. Na si. 22. pokazana je pregledno, konstrukcija običnog prelaza ogrtača zadnjaka u

Si, 22. Izgled kotlovskog zadnjaka.

48

cilindrični deo kotla pomoču donjeg čeonog lima zadnjaka a? presovanog u matrici i isečenog ogrtača zadnjaka. Ovakva je konstrukcija najprostija, ali njena mana leži u suviše malom parnom prostoru iznad ložišta. Produkcija pare na zidovima površine ložišta je mnogo intenzivnija nego na grejnim cevima i zato se iznad ložišta zbog jakog ključanja vode dobija vlažnai

SI. 23. Bellpaire-ovo ložište.

para. Radi smanjivanja vlažnosti pare korisno je povečavati za-preminu parnog prostora iznad krova ložišta i naročito povečavatfv površinu ogledala vode.1) To se daje izvesti na način pokažan na si. 23., predložen od belgijanskog inžinjera Bellpair-a. U ovom-se slučaju veza zadnjaka sa cilindričnim delom kotla izvršavai pomoču čeonog zida zadnjaka a presovanog od jednog komadav

SI. 24. Kotao sist.£»Wagon-top.»

!) Prema podacima firme A. Borsig može se uzeti (za kotlovski pritisak: 14—16 atm) produkcija pare do 0,35 kg. po 1 kvadratnom metru ogledalai vode na 1 sekund. Pri vecoj produkciji para postaje suviše vlažna.

49

sa fasonskom flanšom za vezu sa ogrtačem zadnjaka i sa okruglom flanšom za vezu sa cilindričnim delom kotla. Na drugi način, veza zadnjaka sa cilindričnim delom može se izvršiti pomoču (si. 24.) zadnjeg koničnog doboša b i normalnog prelaznog čeonog zida zadnjaka c. Ovakva konstruktivna forma kotla nikla je u Americi i zove se „Wagon-top". U poslednje vreme ova se forma cesto primenjuje i u Evropi.

Komora sagorevanja-

Ako je zapremina ložišta suviše malena za potpuno sago-revanje goriva, koje je bogato sa ugljovodonicima, onda se zapremina ložišta povečava pomoču komore sagorevanja, kako se to na pr. dobro vidi na si. 19. Wooten — ovog kotla. Još se jedan primer komore sagorevanja vidi takode na si. 103—106. ,,Opšte teorije lokomotiva" (Lok. 2—D —lé. H Španske Severne Železnice). Obično se komora sagorevanja odvaja od ložišta ili vatre-nim pragom (si. 19.) ili svodom (si. 103,—O.T.L), koje služe za mešanje vrelih gasova sa vazduhom i za palenje nesagorelih ugljo-vodonika ^pomoču dodira sa usijanim svodom odnosno vatrenim pragom. Cesto se puta u komoru sagorevanja dovodi naknadno vazduh i to u jako zagrejanom stanju. Komora sagorevanja primenjuje se cesto iz sasvim drugog razloga i to radi pomeranja težišta kotla napred. Zato komoru sagorevanja vidimo i na lokomotivama za gorivo sa malim sadržajem letečih delova.

§ 15. Kotlovi bez ravnih zidova (bez ankerisanja).

U svima konstrukcijama § 14. ložište i zadnjak imaju više ravnih zidova, koji moraju biti pojačani pomoču različnih konstrukcija: sprežnjaka, ankera, ugaonika i t. d. (detaljno vidi u od. III.) Ova pojačanja dosta su skupocena, zadaju brigu pri radu lokomotivskog kotla i zahtevaju ceste opravke. Za pritiske veče od 25 atm. konstruisanje ravnih zidova sa'pojacanjima postaje več teško izvodljivo zbog velike debljine i težine sastavnih delova. Zato se več odavno primečuje tendencija, da se konstruiše lokomotivski kotao bez ravnih zidova odnosno bez ankerisanja, ili da se iz osnova promeni način pojačavanja zidova. Od ovih pokušaja treba pomenuti kotao sist. Lentz-a (si. 25.), gde je ložište konstruisano u obliku talasaste plamene cevi, kako se ta cesto radi kod stabilnih lokomobilskih kotlova. Rešetka se nalazL nešto ispod diametralne horizontalne ravni talasaste cevi. Kaa manu ove konstrukcije treba pomenuti jako ogranicenje površine rešetke, malu zapreminu ložišta (što ne dozvoljava upotrebu slabih vrsta goriva) i malu zapreminu parnog prostora. Sa gore pome-nutih razloga konstrukcija Lentz-ova nije uspela da se dalje razvija na lokomotivama, a pitanje izbacivanja ankerisanja rešava se na drugi bolji način (vidi §§ 19.—22.).

4

50

§ 16. Ložišta od U-gvožda sa ankerisanjem od lima (sistem Jacobs-Shupert).

Cilj je ove američke konstrukcije smanjiti neverovatno veliki broj sprežnjaka za normalnu konstrukciju velikih američkih lokomotiva (R do 10 m2) a takode dobiti više-manje elastično loži-šte i tirne smanjiti opasnost od pojave pukotina, a ponekad i na-stupanja eksplozije kotla, naročito pri jako sniženom nivou vode ispod krova.

Ognjište Jacobs-Shupert-a (si. 26.) gradi se od više komada, .savijenih od u - gvožda a (ložište) i b (zadnjak), koji se medu-

Sl. 26. Ložište sist. Jakobs — Shupert.

sobno vezuju pomoču limova e sa isečenim rupama za cirkulaciju vode. Sprežnjaci normalne konstrukcije ostaju samo za donji deo cevnog duvara ložišta i za donji deo zadnjeg zida; medutim donji

51

deo ovoga zida pojačava se pomoču dužnih ankera. Največe konstruktivne teškoče postoje pri vezivanju [j-zidova sa osnovnim prstenom, ali se ta nezgoda izbegava pomoču zavarivanja. Dobra je strana Jacobs-Shupertove konstrukcije ta, što nema za-.kivnih sastavaka, koji bi bili izloženi direktnom dejstvu plamena.

U gornjem delu limova za vezivanje pravi se rupa d takvih ■dimenzija, da se radnik može kroz nju provuči radi čiščenja krova ložišta od kotlovskog kamena. Time je uzajamna veza ložišta i kotlovskog zadnjaka u gornjem delu oslabljena i zato se stavlja više pojačanja od pljosnatog gvožda e, koja se vežu sa krajevima lupe pomoču zavrtanja, koji se po potrebi mogu skinuti.

Ispitivanja Jacobs-Shupert-ove konstrukcije na amerikanskoj .železnici „Atchison-Topeka and Santa Fe* pokazala su, da je s obzirom na prenos toplote gornja konstrukcija ravna sa kon-strukcijom običnog ložišta, ali je ona vrlo izdržljiva u slučaju opadanja nivoa vode i može se zato smatrati sigurnom od ■eksplozije.1)

Izrada zasebnih komada od U-gvožda pod presom i njihova uzajamna montaža ne stvara naročitih teškoča.

Ispupčenje komada (j-gvožda a ložišta predstavlja dobru ikontrolu s obzirom na taloženje kamena, jer zbog pregrejanja limova ispupčenje postaje poluokruglo i lako se da pronači pri pregledu. Medutim pri tome se ne pojavljuju opasna naprezanja ni [_J-komada ni sastavka; osim toga moguče je ispupčeno mesto posle jakog zagrevanja (naročitim brenerom) čak i popraviti i vratiti u prvobitno normalno stanje.

Ova konstrukcija nije našla do sada primene na evropskim lokomotivama zbog opšteg razloga, što se gvozdena ložišta nisu pokazala kao dobra pri evropskim uslovima službe i u Evropi se uvek ostaje pri klasičnom bakarnom ložištu.

§ 17. Kotlovi sa pojačanom cirkulacijom vode (sa

vodogrejnim cevima i sa «-toplotnim sifonima»).

U običnim lokomotivskim kotlovima cirkulacija vode oko ložišta nije dovoljno jaka. Medutim pri pojačanju cirkulacije vode ■dobija se veča produkcija pare i manje hvatanje kamena. Ova pojačanja cirkulacije mogu se postici pomoču uzdužnih vodo-grejnih cevi Brey-a, koje prolaze kroz vatreni prostor ložišta, kao što je to na pr. slučaj na si. 103. (O.T.L.) kod španskih lokomotiva ili na si. 27. Ove vodogrejne cevi osim toga dobro iskoriš-■čavaju toplotu zračenja i zato smanjuju temperaturu gaso va u dimnjači, pomažu dobrom mešanju ugljovodonika sa vazduhom i olakšavaju montiranje šamotskog svoda i zato se moraju smatrati kao povoljno sredstvo za poboljšavanje stupnja efekta lokomo-iivskog kotla. Mana je njihova u tome što se brzo zapuše kot-lovskim kamenom i teško čiste.

!) Vidi R. Garbe. Die Dampflokomotiven der Gegenwart 1920 str. 205

4*

52

Slično dejstvo imaju „toplotni sifoni" (Thermic —Syphons) ili vodene komore Kickolson-a1) (amerikanska konstrukcija), koji su pokazani na si. 28. u dva preseka. Vodene komore Nickolson-a

SI. 27. Cirkulacione cevi.

SI. 28. Nickolson-ova vodena komora.

') Literatura (glavna) o Nickolson-o\\m sifonima: Locomotive Dictionary 1919. str. 887 i 1110.

Z. V. D. I. 1926. str. 593.

Railway Age: 13. III. 1926 str. 89 i 19/XII. 1925. str. 1145 u dr.

U Evropi grade ove konstrukcije: Hanomag-Hannover-Linden; Henschel & Sohn — Kassel i Batignolles, Paris. f

E «S «

§00 oo 05 00 LO

!>. IO

C3

3

1

O

Ki

O

>

o

a I

m

co. "o

■ ca

U

n ca

cu to

T3- pi O S

, CU >. CL)

' £ a/È?

, cu -^-.-o

. ! >«j C (L)

> cu ca-1-

2 "S OT o. ca .—

«a .S -S, o. n >!" n

CU > fij u-.

t: o ï ca

I

oo o

-* IO o

O (NN ^jTy-,-

'—' p-< t—l LO

»co _ cu

O

>

cu

<v

o

Ž?*.

cu

•t,

CU

C

t-H

o

1-

O

bJD toc

ca

S ™-.2-43 > ^•C o

S.0-0-

« ì: ä CeTDhO

SI. 30. Brotan-ov kotao (II. konstrukcija).

POD

Radni pritisak.............15 atm.

Probni pritisak............20 „

Grejna površina cevnog ložišta.....16,20 m2

          „ grejnih cevi......159,00 m2

          „ gornjeg rezervoara . . . 1,84 m2

A C I:

Grejna površina totalna.........177,40 m2

Površina rešetke............ 2,50 m2

Zapremina vode (50 m/m ispod sredine gornjeg rezeroara)........ 6,10 m3

Zapr. pare (pri 50 m/m ispod sred. gor. rez.) 2,20 m8

53

-■služe bolje nego gore pomenute cevi, jer se ne zapušavaju kot-lovskim kamenom i osetno smanjuju temperaturu gasova i tirne povečavaju stupanj efekta kotla. Pored toga praksa je pokazala korisno dejstvo ove konstrukcije s obzirom na produženje roka službe grejnih cevi kotla otprilike za 45%. Najzad Nickolson tvrdi još, da se dejstvo njegovog sifona, pri niskom nivou vode, sastoji u stalnom rashladivanju plafona ložišta usled „gejzerskog" •dejstva sifona, to jest u osiguranju krova ložišta od kvara pa •čak i od eventualne eksplozije pri preniskom nivou vode.

Ovu konstrukciju treba svakako priznati kao bolju od vo-denog svoda Buchavana, koja je ranije imala uspeha u Amedei. Do sada su „sifoni" Nickolson-s. primenjeni u Americi na više •od 4500 lokomotiva i pokazali su se kao dobri i zato se sada sa njima vrše eksperimenti i na evropskim železnicama, i pri tome je konstatovano osetno povečanje stupnja kotlovskog efekta, što povlači za sobom smanjivanje potrošnje goriva i povečanje kot {lovske snage lokomotive.

§. 18 Kotlovi sa ložištem od vodogrejnih cevi (kotlovi Brotan-a).

Obična konstrukcija lokomotivskog kotla ima rdavu stranu u složenom i skupom ankerisanju (vidi § 15.) i u slaboj cirkulaciji vode oko ložišta (vidi § 17.), koja je sprečena još i ankerisanjem. Pored toga čiščenje vodenog prostora od kamena oko ložišta vrlo je nezgodno i teško izvodljivo. Najzad ako je ložište od bakra (što je obično slučaj u Evropi) onda tome pridolazi i visoka cena kostanja ložišta. Sve je to primoralo lokomotivske kon-struktore, da pokušaju konstruisati ložište drugog oblika i to sa vodogrejnim cevima. Jedna od uspelih konstrukcija u torn pogledu je kotao austrijskog inženjera Brotan-a, koji je dat na si. 29. i 30.

SI. 29. predstavlja prvobitni oblik konstrukcije. Cilindrični deo kotla malog prečnika vezan je sa gornjim uzdužnim rezer-voarom, koji je produžen pozadi i iznad rešetke. Nivo vode se nalazi nešto ispod horizontalne diametralne ravni ovog gornjeg rezervoara. U zadnjem delu dole smešten je vodeni kolektor od livenog čelika, koji se vezuje pomoču cirkulacione cevi sa cilindričnim delom kotla, a pomoču više vodogrejnih cevi prečnika 85/95 sa gornjim rezervoarom. Ove su cevi uvaljane gore i dole i obrazuju zidove ložišta. Spolja su cevi obložene azbestom ili pirofiksom i snabdevene pored toga još i tankom metalnom •oblogom. Rešetka se nalazi u unutrašnjosti donjeg kolektora (nije naertana na si. 29.). Ova konstrukcija ne zahteva nikakvog an-.kerisanja.

SI. 30. prestavlja docniju formu, u kojoj je cilindrični deo kotla tipa „Wagon-top". Gornji je doboš kratak, samo iznad rešetke i vezuje se sa cevnim duvarom ložišta, koje je ankerisano

54

pomoču uzdužnih ankera za cilindrični deo kotla. U ostalorrs konstrukcija se izvodi kao i ranije.

Brotan-ovi su kotlovi bili sa uspehom primenjivani na evropskim železnicama, naročito u Austriji i Rusiji i pokazali se dobro. Po Bauer-u kotlovi Brotana imaju za 5-10% veci stupanj efekta nego obični lokomotivski kotlovi. Samo zbog prevelikog-prečnika vodogrejnih cevi (85/95) nijezapaženo „gejzersko dejstvo" ovih cevi, kao sto je to slučaj kod stabilnih kotlova sa vertikalnim vodogrejnim cevima {Garbe, Stirling i slične), a to znači, da je cirkulacija vode nešto slabija.

Brotan-ova. konstrukcija povoljna je i za kotlove večih pri tisaka i ona je poslužila kao prelazna forma ka kotlovima visokog pritiska; ona ima još i to preimučstvo, što je bakarno lošište zamenjeno sistemom gvozdenih cevi i ne zahteva skupog anke-siranja.

Na železničkoj mreži Kraljevine S. H. S. radi nekoliko Bro-tanovih lokomotiva, nasledenih od bivše Austro-Ugarske monarhije.

§ 19. Amerikanska konstrukcija ložišta sa vodogrejnim

cevima1).

Na si. 31. pokazana je konstrukcija lokomotivskog kotla železnice Delaware and Hudson Railroad. Ložište je sastavljeno

SI. 31. Šema amerikanskog kotla visokog pritiska.

iz prednje i zadnje d% vodene komore, koje su vezane gore pomodu dva gornja rezervoara a prečnika 750, a dole sa dva rezervoara b 0 500 mm., koji*prolaze kroz vodene komore, a

!) Detaljnije vidi:

The Engineer 9/X 1925 g. Glasers Annalen 1926, I, 31.

55

zatvaraju se poklopcima. Gornji rezervoari produžavaju se do sredine cilindričnog dela kotla i vežu se lamo s njim pomoču cevnog nastavka e. Sa strane ložišta ima po 4 reda vodogrejnih cevi / sa prečnikom delimično 64, delimično 51 mm. Pored toga toga ima još 8 dužnih cirkulacionih cevi h 0 90, koje vezuju me-dusobno prednju i zadnju komoru i služe pored toga još i za nošenje svoda.

Nivo (normalni) vode nalazi se za 75 mm ispod ose gornjih rezervoara; cilindrični je deo kotla dakle uvek pun vode; pri tome odvod pare za mašinu počinje od cevnih nastavaka (štucna) gornjih rezervoara.

Pritisak je pare 24,5 atm; zato cilindrični deo ima samo 0 1685 mm. Vodene su komore ankerisane pomoču sprežnjaka.

Ovaj tip kotla predstavlja interesantnu modifikaciju lokomo-tivskog kotla za pritisak pare 20-25 atm.

§ 20. Lokomotivski kotao sa vodogrejnim cevima.

Obični lokomotivski kotao, s obzirom na svoju produktivnost, potpuno zadovoljava zahteve eksploatacije i zato pitanje prelaza osnovne Stephenson-ove {Booth-ovt) konstrukcije na konstrukciju sa vodogrejnim cevima, ima opravdanja u tome, što se tirne izbegava upotreba bakra (za ložište) i mnogobrojnih sprežnjaka, koji zahtevaju čestu reviziju i opravke. Drugi uzrok — primena visokih pritisaka, u kome bi slučaju ravni zidovi dobili suviše veliku debljinu, što povečava težinu i stvara teškoče pri ankerisanju.

Pri upotrebi kotlova sa vodogrejnim cevima uvek se javljaju teškoče oko čiščenja tih vodogrejnih cevi od kamena, a osim toga — ovakve su konstrukcije mnogo osetljivije na trzanja lokomotiva i svakako zahtevaju pojačanje ramova i meduramnih konstrukcija.

Kao primer lokomotivskog kotla sa vodogrejnim cevima navodim konstrukciju inžinjera Jaques Robert-a1) na alžirskim prugama kompanije P. L. M. Njegov je kotao (si. 32.) sastavljen iz dugog gornjeg (j) i kratkog donjeg (2) rezervoara, koji su u prednjem delu vezani pomoču tri cevna nastavka (štucne) (3) u jedan zajednički kotao. Osim toga gornji doboš (1) i donji korektor (4) vezani su sa vodogrejnim cevima (5), koje obrazuju ložište, i vodogrejnim cevima (7), koje daju razvijenu grejnu po-vršinu. Spoljni prečnik ovih cevi iznosi 65 mm. Radi što bolje cirkulacije vode u kotlovskom sistemu nameštene su još hladne cirkulacione cevi 6 i 6a prečnika 105 mm.

Kotao mora biti obavezno snabdeven aparatom za izduva-vanje gara sa vodogrejnih cevi pomoču pare ili komprimovanog vazduha.

!) Vidi »Revue Général des Chemins de Fer» 1905./1V., članak cd Sanssol-a.

56

Konstrukcija je jako složena i osetljiva na trzanje lokomotive i praksa je pokazala, da održavanje kotla u redu nije ni malo lakše od održavanja kotla obične konstrukcije sa ravnim zidovima i sprežnjacima. Ali je potpuno jasno, da ova ili slična konstruk-

Presek\A-B                           Presek C-D

SI. 'il. Šema kotla sist. Jaques Robert-z.

cija više odgovara uslovima za visoke pritiske pare i zato može da posluži kao prototip, pri konstruisanju kotlova za pritiske veče od 25 atm. (Uporedi na pr. novu Krupp-ovu konstrukciju kotla visokog pritiska § 21. si. 37.)

57

§ 21. Lokomotivski kotlovi visokog pritiska.1)

Korist upotrebe visokih pritisaka kod parnih instalacija uopšte, ■a isto tako i kod parnih lokomotiva bazira na tome, što počev ■od pritiska 30-^40 atm počinje ukupna toplota pare ix = q + r opadati, i to zbog jakog opadanja skrivene toplote isparavanja r. Pri pritisku oko 40 atm dobija se maksimum i ^ 680 cal/kg, a pri pritisku oko 225 atm i, iznosi samo 499 cal/kg, pri čemu r = 0. Dakle za produkciju 1 kg pare pod visokim pritiscima potreban je manji broj kalorija goriva. Medutim me-hanički kapacitet 1 kg. pare visokog pritiska mnogo je veči; to znači da 1 kg pare visokog pritiska pri svojoj ekspanziji do jednog istog izlaznog pritiska p2, daje veči broj kilogram-metara mehaničkog rada. Očigledno je, da je najkorisnije produkovati paru pod kritičnim pritiskom pk = 225 atm. (t = 375°C), što je predložio i ostvario Benson. Ali za ovako visoke pritiske i temperature materijal naših kotlova nije dovoljno jak i siguran, te za sada dolaze u obzir za lokomotivske kotlove nešto manji pri-"tisci, i to 60 do 100 atmosfera. Ali več i to znači vrlo mnogo i -može da da uštede u gorivu više od 25 -H- 30%.

Slika 33. daje termički stupanj efekta ^th u zavisnosti od pritiska pare (sastavljeno prema Buchli), odakle se vidi, da čak i

D* ti?

'tht.-lo

150 p atm

SI. 33. Termički stupanj efekta mašine.

mašina bez kondezacije pri pritisku pk = 120 — 150 atm. daje ilLh kao i najbolji motori sa unutrašnjim sagorevanjem, a mašina sa kondezacijom još i veče vrednosti termičkog koeficijenta.

') O kotlovima visokog pritiska uopšte vidi : Dr. Ing. Münzinger: .Höchstdruckdampf. 1925.

58

Razume se, da se konstrukcija kotlova za toliko visoke pritiske znatno razlikuje od klasične konstrukcije Stephenson-ovog (Seguin-Booth-ovog) lokomotivskog kotla. Niže su predstavljene tri moderne lokomotivske konstrukcije, od kojih su dve več izvedene i sa uspehom ispitane u praksi.

Za stabilne i parobrodske instalacije je konstrukcija kotla vi-sokog pritiska: kotao sa vertikalnim vodogrejnim cevima. Medu-tim ova konstrukcija ne može se primeniti za lokomotive bez: kondezacije izlazne pare, jer bi u ovom slučaju kotao jako stra-dao od kotlovskog kamena i bio bi čak i opasan zbog eventualne eksplozije.

SI. 34. Šema kotla visokog pritiska »W. Schmidt« A. D. u Kasselu.

Kotao Schmidt a.

Zato se za lokomotive mora za visoke pritiske (60—100 atm.) da konstruiše naročiti tip kotla, gde bi gore pomenuta mana —

�6417521

59-

hvatanje kamena — bila potpuno odstranjena. Od velikog je interesa u ovom smislu konstrukcija kotla predložena od strane Schmidt-ovt kompanije pregrejača i ostvarena u îabrici Henschet &Sohn u Kasselu u 1925 g.1) najednoj lokomotivi tipa 2—C—O3 HVS.)

Kotao je razdeljen (si. 34.) na kotao visokog napona (60 atm.) i niskog napona (14 atm.), koji šalje paru u receiver compound — mašine, a para visokog pritiska ekspandira u malom cilindru od 60 do 14 atm. i meša se u receiveru sa parom iz kotla niskog pritiska. Kotao niskog pritiska je običan cilindrični deo lokomo-tivskog kotla, ali je konstrukcija dela visokog pritiska veoma interesantna.

Poslednja se sastoji iz dva dela: primarnog i sekundarnog kotla. Primarni je kotao sastavljen od vodogrejnih cevi /, koje-obrazuju ložište i koje se odozgo vezuju sa parnim kolektorirna 4, a dole sa vodenim celičnim kolektorom 3- Pravac je cirkulacije vode pokazan strelicama. Ovaj primarni kotao, produkuje paru do 90 atm. pritiska, koja se sprovodi u zmijaste cevne elemente 5, rasporedene u sekundarnom kotlu 6. Ovde se toplota pare saopštava vodi u sekundarnom kotlu 6, koji proizvodi paru pritiska 60 atm., a para primarnog kotla kondezuje se i otiče kroz spoljne cevi 2 u kolektor 3. U primarnom kotlu dakle ■ postoji stalna cirkulacija jedne iste količine čiste destilisane vode i zato je potpuno odstranjena opasnost od hvatanja kotlovskog kamena. Pored toga cevi / primarnog kotla izoluju gornji sekundarni kotao velikog prečnika od svakog dejstva plamena. Sekundarni kotao 6 napaja se klipnom pumpom, koja uzima vruču vodu iz kotla niskog pritiska, to jest pri dosta visokoj temperaturi i to je opet veoma povoljno za doboš visokog pritiska. Kotao niskog pritiska služi dakle i kao zagrejač vode za napajanje kotla visokog pritiska.

Primenom ovakvog kotla visokog pritiska fabrika se je na-dala, da če postici uštedu u gorivu do 25%- U kolikoj je meri to našlo opravdanja u praksi, još nije poznato.

Radi veče sigurnosti primarnog kotla, on je podeljen na 6 potpuno nezavisnih sekcija. Na si. 35. dati su uzdužni i poprečni preseci gore pomenute 2C3 HVS — lokomotive visokog pritiska fabrike Henschel & Sohn, a po projektu „Shmidt-ova Društva pregrejača pare" u Kassel-u. Glavne su dimenzije date na crtežu.

Pri konstruisanju kotlova visokih pritisaka preporučuje se u opšte:

1.) Uzimati prečnike doboša visokog pritiska sto manje i izvaljane iz jednog komada (to jest bez ikakvih zakivnih sasta-vaka) na pr. na način Krupp-a, a pored toga od naročito jakog materijala.2) (vidi slike 36a i b).

') Vidi Glasers Annalen 1926 I, str. 162.

2) Krupp-ova fabrika proizvodi doboše 0 do 2,0 m sa debljinom zida, do 50 i više mm. i dužinom doboša do 5 m. (vidi si. 36. a. i. b.)

'60

2.) Doboši visokog pritiska, a naročito sastavci ne smeju -biti olizani plamenom.

3.) Treba uvek izbegavati mogučnost hvatanja kotlovskog .kamena u elementima visokog pritiska, a sam proces zagrevanja vode treba vršiti u cevima malog prečnika.

4.) Treba uvek deliti grejnu površinu kotla na isparavajuču, ,koju ližu gasovi visoke temperature i na grejnu površinu eko-

Sl. 361. Celo-izvaljeni kotlovski doboš.

SI. 36b. Rezervoar za visoki pritisak (Krupp).

nomizera. Površinu ekonomizera treba razvijati u toliko više, ti koliko je pritisak pare veči, tako da je pri pritisku 100—120 atm za preporuku projektovati ekonomizer podjednak sa kotlom u pogledu na grejnu površinu.

Gornji uslovi u opisanoj konstrukciju Schmidt-ova kotla visokog pritiska ispunjeni su u dovoljnoj meri.

Kotao Krupp-a. Orginalnu konstrukciju kotla visokog pritiska predstavlja si. •37., koja reprodukuje projekat turbo-lokomotive fabrike Kvupp-d.

SI. 35. Kotao visokog pritiska Schmidt-ova A. D. u Kassel-u.

Glavne dimenzije:

Preč. cil. visokog pritiska 290 mm „ „ niskog „ 2X500 „

Hod klipa..... 630 „

Prečnik vezanih točkova 1980 „ „ slobodnih „ 1000 „ Prazna težina .... 85900 kg Težina u službi . . . 92000 „ Težina adheziona . . 60200 „

Pritisak pare . . 60 i 14 kg/cm2 Površina rešetke ... 2,5 ma Grejna površina ložišta 20,2 „ „ grejnihcevi 117,0 „ . kotla . . . 137,2 . „ pregrejača 79,6 „ Razmak vezanih osovina 4700 mm Celokupni razmak osov. 9150 „

SI. 37. Krupp-CN kotao yisokog pritiska za turbolokomotivu.

io <o

e

J3

rt

>

CS

o

o

ca oo co

CO

61!

u Essen-u u Nemačkoj1). Kotao se sastoji iz dva gornja doboša; 1, i d\a don ja la, koji su vezani vodogrejnim cevima 2 i cevima za hladnu vodu 6 (velikog prečnika). Kotao je snabdeven pre-grejačem pare 3 (sa regulisaniem količine protičučih vrelih gasova. pomoču šamotskih zatvarača 7 ispred pregrejača), ekonomizerom-4 i jako razvijenim zagrejačem vazduha za sagorevänje 5, gde se-iskoriščava toplota izlaznih vrelih gasova, tako da se oni izbacuju u atmosferu sa niskom temperaturom. Veštačka se promaja ostva-ruje pomoču sišučeg ventilatora 8. U ovoj konstrukciji nemarno-primarnog i sekundarnog kotla kao u Schmidt-owo\ konstrukciji nego samo jedan primarni, koji se napaja čistom destilisanom vodom iz kondezatora parne turbine.

Kotao „ Winter thurui).

Švaicarska lokomotivska fabrika u Winterthur-u (Direktor Ing. J. Buchli, projektant profesor K. Wiesinger u Zurich-u3> sagradila je 1928. g. jednu lokomotivu visokog pritiska pk = 60 atm sa veoma originalnim kotlom, koji je prikazan na si. 38.. Kotao ima jedan uzdužni gornji rezervoar l i dva bočna donja 3. Ova tri rezervoara vezana su sa trima vertikalnim komorama 2, od kojih je svaka sastavljena iz dva ravna zida, povezana medu-sobno velikim brojem kratkih cevi — sprežnjaka 7. Komore 2' su zavarene i vezuju se sa rezervoarima takode pomoča zavari-vanja. Srednja komora 2C razdvaja kotao na dva dela : zadnji, ložište i prednji — kotao sa pregrejačem pare i zagrejačem vode. U zadnjoj komori 2 isečena je rupa za vrata za loženje, a u prednjoj je isečen veliki otvor radi smeštenja pregrejača pare 5. i zagrejača vode za napajanje 6. Bočni zidovi ložišta i kotla su sastavljeni od vodogrejnih cevi 4, koje su povezane (zavarene) u obliku okvira tako, da se kroz zapušače—zavrtnje 8 mogu lako čistiti od kotlovskog kamena. Svaki od ovih cevnih okvira veže se sa gornjim rezervoarom pomoču vertikalnog cevnog nastavka, a dole se svaki vertikalni krak okvira vezuje sa donjim uzdužnim kolektorima 3. Pregrejač pare 5 smešten je u zoni visokih temperatura te omogučava pregrejanje pare do 450°C. Zagrejač vode za napajanje 6 ima veoma razvijenu površinu, što je karakteristično za kotlove visokog pritiska. Kotao se napaja običnom vodom za napajanje bez prethodne destilacije.

Kao manu ove konstrukcije treba napomenuti, primenu ravnih zidova i ogroman broj zapušača—zavrtanja za čiščenje, koje je-teško održavati u hermetičnom stanju u eksploataciji.

Prema objavljenim rezultatima ispitivanje je dalo dosta po-voljne rezultate s obzirom na potrošnju goriva.

') Vidi: Lorenz. Locomotives à Turbine à condensation. 1925.

2)   Vidi: Schweizerische Eauzeitung 1928. Bd. 91. N 22., str. 265.

3)  Vidi; Članak prof. K. Wies:nger-a: Die Entvicklung der Hochleistungs— lokomotive Bauart Wiesinger. Glasers Annalen 1927 N 1193, str. 69.

62

§ 22. Kotovi „zglobnih" lokomotiva sistema Mallet-a i Gar-

rat-a.

a) Sistem Mallet-a (O.T.L. si. 41. i 102.).

Na zglobnim lokomotivama sist. Mallet-a zbog velikog broja vezanih' osovina, a radi što ravnomernijeg opterečenja istih, kotao mora dobiti preveliku dužinu. Ovo se postiže na taj način, što se pri konstruisanju kotla uzima umereni prečnik kotla dk) a povečava se odstojanje izmedu cevnih duvarova lkj koje se umesto normalne dužine od 4—5 metara uzima čak i do 6,5 — 7,35 m.1) Ovo ima i svojih rdavih strana, jer prvo onaj deo kotla :sa strane dimnjače radi vrlo slabo i predstavlja više mrtvo opterečenje točkova nego stvarni kotao ; drugo pri ovako ■dugim kotlovima lokomotiva ne sme saobračati na jakim pado-vima zbog opasnosti ogolenja ložišnog krova, a medufim jake lokomotive, u koje se ubrajaju i Mallet-ove, odredene su prirodno za jake uspone.

Zato se u Amedei, gde je Mallet-ov tip lokomotive našao široku primenu zbog velikih kompozicija vozova, vrlo cesto grade kotlovi prema skici si. 40. i to sa skračenim kotlom I (lk ^ 5 m),

-777777777777777 F

SI. 40. Šema Mallet-ovog kotla sa zagrejačem vode.

-srednjom komorom II, zagrejačem-ekonomizerom III i dimnjačom IV. U komoru II smešta se pregrejač pare A naročite konstrukcije (Jakobs-3). Pri ovako složenoj konstrukciji kotla postiže se ogromna •dužina kotla sa ravnomerno raspodeljenom težinom radi podjed-nakog opterečenja vezanih točkova i sa boljim iskoriščavanjem toplote (zbog ekonomizera) nego u prostom dugačkom kotlu.

Na šemi si. 40. pokazano je šematski i montiranje kotla na jamu. Nepokretni oslonac kotla B nalazi se ispod komore II, ispod ložišta se nalazi pokretni oslonac normalnog tipa F. Prednji ■deo kotla prenosi svoju težinu preko klizavog oslonca G na ram •Kolica, koja su na Bissel-ov način vezana sa glavnim ramom

') Dužinu lk = 7,32 m. imaju kotlovi lokomotive tipa ID — D — Dl železnice Erie Ry.

63

pomoču zgloba D sa vertikalnom osom obrtanja. Pri kretanju lokomotive u krivinama kolica se pomeraju u poprečnom pravcu prema kotlu, zbog čega se na osloncu C javlja sila trenja kli-zanja, koja ima pravac normalan na osu lokomotive. Ova sila •trenja ima veliki krak prema osloncu B i zato izaziva naprezanje kotla na savijanje u horizontalnoj ravni, što veoma razorno dej-stvuje na kotlovske sastavke i izaziva ceste i skupe kotlovske opravke. Zato se pri konstruisanju kotla po si. 40. kotao cesto projektuje takode sa zglobnom konstrukcijom sa slobodom okre-tanja i uzdužnog pomeranja u ilanši E. Skica primerne konstrukcije

kotao

zagrejac

SI. 41. Zglob kotla i zagrejača za Mallet-ovu lokomotivu.

"kotlovskog zgloba E sa kompenzatorom data jena si. 41. Razume •se da je održavanje kuglastog zgloba prečnika oko 2 m opet veoma težak zadatak u eksploataciji.

Pošto se grupa parnih cilindara nalazi na kolicima, to se i parni sprovodi (za ulaznu paru) za ovu grupu moraju snabdeti kuglastim zglobovima (konstrukciju vidi u § 30. od III).

b) sistem Garratt-z.

Slika 42. reprodukuje spoljni izgled Garatt-ove lokomotive 2C1-|-1C2 južno afrikanskih železnica, sagradenih 1927. god. u fabrici Hanomag u Hannoveru. Protivno gornjem slučaju Ma-Jlet-ovih lokomotiva, kotao Garraft-ovih zglobnih lokomotiva montira se na zasebnom kotlovskom ramu, koji kao most vezuje medusobno dva para mašinskih kolica. Konstruisanje je kotla zbog toga mnogo pogodnije nego što je slučaj čak i za obične proste lokomotive, što se dobro vidi na šemi si. 43. Odstojanje izmedu cevnih duvarova uzima se sasvim normalno i toliko veliko, koliko to zahteva dobro iskoriščavanje vrelih gasova. U slučaju upotrebe lokomotive na jakim usponima (do 60%q) može se upotrebiti kratak kotao (lk = 3,6—3,7 m.), a sa povečanim prečnikom (do dk =2,0 m i više), koji ujedno i omogučava ostvarenje potrebne grejne površine. Konstruisanju rešetke i pepeonika ne smeta apsolutno nista i zato se mogu ostvariti veoma velike površine rešetke (važno za. lošija goriva!), a sa velikim zapreminom ložišta i sa idealnim dovodom vazduha na rešetku, zbog čega se dobija obično znatna ušteda u gorivu (oko 12—16%) u uporedenju sa Mallet-ovim lokomotivama.

64

Konstrukcija Garratf-ovih lokomotiva zahteva takode zglobne-cevne sprovode za ulaznu i izlaznu paru, i to za obe mašinske grupe. Ali u ovom se slučaju zglobovi cevnih sprovoda nalaze neposredno ispod zglobova, koji vezuju kolica sa kotlovskim ramom i zato su pokreti u zglobovima minimalni, što olakšava održa-vanje zglobova u hermetičnom stanju u eksploataciji.

LrrrroTp

knxx>j_

SI. 43. Sema Garratt-ove loKomotive.

Na osnovu onog, što je gore izneseno, vidi se jasno, da je opšta kotlovska konstrukcija Garratf-ovih lokomotiva mnogo po-voljnija od Mallet-ovih u svakom smislu. Slika 44. daje uporedenje kotlova Garratf-ove (gore) lokomotive južno afrikanskih železnica ser. GA sa kotlom Mallet-ovih lokomotiva istih železnica ser. M. H. (dole), koje su sada zamenjene Garra#-ovim lokomotivama.. Ove dve serije lokomotiva imaju jednu istu snagu, koja se kod Garratt-ovih lokomotiva postiže sa manjom kotlovskom grejnom površinom (237,1 m2 prema 298,3 m2 kod Mallei-ovih), zahva-ljujuči boljem stupnju efekta kotlova Garratt-ovih lokomotiva1).

!) Detaljno o Garratt-ovim lokomotivama vidi kod Hanomag-Nachrichteni 1927., Heft 169/170.

SI. 39. Kotao Mallet-ovz lokomotive.

SI. 42. 2C1+1C2 Garratt-ova putnička lokomotiva Južno-afrikanskih Drž. Železnica, (SAR) sagradena u fabrici Hanomag 1927. g.

<r

433^

neul/othe l Feuerbuthie 23.2 m'

.                    Rohrt           ns,i •

besom/        29t ,J

H-.795?         Überhitzer      S7.2

Koitfloihe Heitf/actic

t «7

fimlf/äthe                            '

neu!lathe .ftverbuthre 1.7

Ubita-

F

SI. 44. Uporedenje kotlova Garrail-oxz i Mallet-mz lokomotive.

65 ODELJAK III.

Elementi lokomotivskog kotla.

§ 23. Kotlovski sastavci.

a) Cilindrični deo.

Cilindrični deo kotla sastavljen je iz više doboša, čiji se broj odreduje iz uslova, da se pravac vlakana limova mora poklapati sa pravcem obima doboša, a širina je limova maksimalno oko 2,2 -f- 2J1) m, tako da se na taj način cilindrični deo kotla sa-stavlja samo iz 2 ili obično najviše 3 doboša.

Medusobna veza doboša izvodi se gotovo bez izuzetka na taj način, što se doboši montiraju teleskopski i vežu se sastavkom od 2—3 reda zakivaka u šah-redu. Poprečni sastavci sa podmetačima čine izuzetak, jer povečavaju težinu konstrukcije.

Uzdušni sastavak doboša izvodi se gotovo bez izuzetka kao IV2—redni2) ili 21/2redni3) sastavak (si. 45.). Ovaj je tip

Q>                   T"T) ""

SI. 45. Normalni uzdužni sastavak kotlovskog doboša.

usvojen zbog umerene težine, a visoke vrednosti koeficijenta ep. U cilju daljeg smanjivanja težine sastavka ima smisla iseči široki (unutrašnji) podmetač po cik-cak-liniji (si. 46.), ali je to skupo u pogledu obrade ivica.

Za kotlove visokog pritiska može se preporučiti upotreba doboša, izvaljanih od jednog komada bez sastavka4). Fabrika

!) 2,2 m za   6 = 15 mm.

2,4 m za   S = 15 -h- 25 mm.

2,7 m za   ô > 25 mm.

2)  Za slučaj   ^ < 14000.

3)  Za slučaj ^ = od 14000 do. 20000.

4)  Mohn. Nieten und Schweissen der Dampfkessel 1925. g. str. 5.

5

66

/cm j

uzdužni

sastavak

sa 2

podmetača

Krupp u Essen-u u Nemačkoj pravi ovakve doboše sa prečnikom od 1,5 do 2 m i sa dužinom do 3,5 m1).

Debljina zida kotlovskog računa se iz obrasca

D(mm) Pk x

omm = 200 Kz ep "i ! • • ■ ■ V1) gde je:                        D — unutrašnji prečnik doboša u mm;

pk — kotlovski nad-pritisak u x — stepen sigurnosti

x = 4,25 — za ručno izvodenje zakivaka x = 4,0 — za mašin-sko (hi-draulično) zakivanje Kz — naprezanje na kidanje:

Kz = 36 k9/mm2 — za Siemens-Mar-tin-ovo kotlovsko gvožde (detaljnije vidi u § 65.); Kz = 43 k9/mm2 — za nikel-če-lik za kot-love (marka D); Kz = 52 ks/mm2 — za nikel če-lik za kot-love (marka A).

Poslednje se dve vrste primenjuju za kotlove visokog pritiska počev od pritiska 25 h- 30 atm. pa na više. 1 mm — dodatak za koroziju i trošenje

materijala od rdanja; <p — stupanj jačine sastavka, koji se od-reduje iz konstrukcije sastavka, na pr. za si. 45b. iznosi ovaj koeficijenat

e — d za prvi (spoljni) red: q>L = ------~

za drugi i treči red: _ (e/a - d) (5 + s,)

^--------------eTTö

ep = 1 za slučaj celo-izvaljanih doboša i 9 = 0,9 za slučaj zavarenih doboša. Dimenzionisanje sastavka može se izvesti pomoču običnih obrazaca:

') Vidi sliku 36-a, gde je pokazan doboš prečnika 0 2300 mm,' a du-žine 3,2 m.

67

TABLICA X.

Za tip

si. 45a.

si. 45b.

Prečnik zakivaka

d = ô -\- 6 mm

0=0-}-8 mm

Korak e

3,5 d + 15

3 d + 22

ei

1,5 d

1,5 d

e2

0,5 e

0,5 e

So

0,65 ö

0,8 8

epi (srednja vrednost) •

0,75

0,85

Slika 46. pokazuje tip amerikanskog uzdužnog sastavka za slučaj visokog pritiska pare, koji odgovara velikoj vrednosti koe-iicijenta cp4 =* 0,9.

SI. 46. Amerikanski uzdužni sastavak za visoke pritiske pare.

b) Ložište i zadnjak kotla.

Opšta konstrukcija ložišta zajedno sa kotlovskim zadnjakom data je na si. 47.

Ložište- Ložište se obično gradi (si. 47.) iz 3 zasebna dela: krovnog lima, koji obrazuje i bočne zidove, cevnog duvara sa -flanšom, napravljenom pod presom, i zadnjeg zida takode sa flan-•iom. Ovi se delovi medusobno vezuju obično jednorednim sa-stavcima; pri tome je materijal za ložište i zakivke meko Siemens-Martin-ovo gvožde ili bakar, u Evropi obično bakar.

bi. 48. daje normalan sastavak i to a) za ložište od bakra i b) za ložište od Siemens-Martin-ovog gvožda.

Krov i bočni limovi zajedno sačinjavaju ložišni ogrtač (uvek jedan zajednički lim), a svi limovi zajedno sačinjavaju ložišni sklop.

Zadnjak kotla (Siemens-Martin-ovo gvožde). Za manje lokomotive sastoji se iz tri dela: krovnog lima, prednjeg. čeonog .zida i zadnjeg zida. Kod večili lokomotiva sastoji se krovni lim

5*

68

SI. 48. Normalni sastavak a) za ložište od bakra i b) za ložište od Siemens-

Martin-woq gvožda.

korak

SI. 49. Konstrukcija čoška osnovnog prstena sa upotrebom zavrtanja.

pored zakiyaka.

69

ïz tri zasebna dela: krova (nešto debljeg) i 2 bočna lima, koji su vezani uzdužnim sastavcima sa 2 podmetača po tipu sastavaka cilindričnih doboša. Ovaj tip zadnjaka pokazan je na si. 47. Poprečni su sastavci za manje lokomotive jednoredni, za veče dvoredni — u šah-redu. Krovni lim i bočni limovi u zajed-nici sačinjavaju ogrtač zadnjaka, a svi limovi ukupno sklop kot-îovskog zadnjaka.

Deo, najteži s obzirom na medusobno vezivanje, je osnovni prsten, koji dole vezuje sklop zadnjaka sa ložišnim sklopom. SI. 49. i 50. reprodukuju konstrukcije čoškova osnovnog prstena

SI. 50. KonstruKcija čoškova osnovnog prstena.

po nemačkim lokomotivskim normama; pri tome je na si. 49., koja vazi za manje lokomotive, dopuštena upotreba i zavrtanja sa razbijenom glavom pored zakivaka. Sastavak prstena je obično dvoredan sa zakivcima u šah-redu.

70

Osnovni prsten je kovani gvozdeni ram (okvir) jakog profila. On se mora obraditi tačno po šablonu, naročito na čoško-vima. Ponekad se osnovni prsten pravi i od čeličnog liva, ali ta nije za preporuku, jer u livenom prstenu ima i tako zvanih naprezanja od livenja; medutim osnovni prsten je i inače jako na-pregnut, naročito ako on nosi još i kotao (slučaj kotla sa širokim rešetkama).

§ 24. Pojačavanje ravnih zidova (ankerisanje).

a) Sprežnjaci.

Sprežnjaci služe za uzajamno vezivanje ravnih zidova lo-žišta i zadnjaka, gde odstojanje nije veliko, na pr. bočnih i čeonih zidova. Konstrukcija i dimenzije sprežnjaka dati su na si. 51. po nemačkim lokomotivskim normama. U zidovima se

SI. 51. Tipovi bočnih sprežnjaka.

izbuše pomoču radijalne bušilice (Radial-Bohrmaschine) rupe, u koje se urezu zavojci, pa se onda uvrte sprežnjaci i njihovi kra-jevi razbiju u glave (t. j. udarcima čekiča pretvore se njihovi krajevi u giave). Sprežnjak je snabdeven unutrašnjim kanalom prečnika d, = 6 do maksimalno 7 mm (tip B), koji služi kao kontrola, da je sprežnjak čitav, jer kad bi ovaj napukao, taj bi mali kanal propuštao paru. Ovakav sprežnjak mora se u ložionici odmah zameniti drugim. Pomenuti kanal ili se izbuši na speci-jalnoj tokarskoj mašini (Drehbank-u) jednovremeno sa dve strane

71

ili se upotrebljava šuplje izvaljan materijal za sprežnjake (tip B). U poslednjem slučaju pri razbijanju glave spolja kanalič se zapu-šava sa spoljne strane.

Zavojci se uzimaju sa nagibom (hodom) 1/10—. Dužina dela, .u kome je urezana zavojnica, uzima se tako, da 1—2 za-vojka ostanu slobodni u vodenom prostoru.

Kao materijal za sprežnjake uzima se ili bakar (naprezanje na kidanje 23k9/mm2. istezanje > 38%) ili mangan-bakar (naprezanje na kidanje 3Ók9/mm2; istezanje > 35%) iü meko Simens-Martin-ovo gvožde (naprezanje na kidanje 36ks/mm2,).

Odredivanje broja sprežnjaka odnosno odstojanja izmedu sprežnjaka vrši se pomoču grafikona si. 52., gde pojedine linije vaze za ove slučajeve:

o.

Površina polja u cm2 SI. 52. Grafikon za odredivanje broja sprežnjaka i njihovog odstojanja.

linije linije

n

za tip A . . presek 318

mm

za tip B . . presek 308

mm

linije 6

j presek 199mm2 7 } presek 270 mm^

. bakarni . gvozdeni . bakarni . gvozdeni

bakarni 0 17 za tip C gvozdeni

bakarni 019,5

Kao osnov pri konstruisanju ovog grafikona poslužila su dozvoljena naprezanja za bakar 4 k9/mm2 i za Siemens-Martinovo gvožde 6 k9/mm2- Pod naslovom „površina polja" razume se površina figure, koja se dobija pomoču vezivanja osa susednih sprežnjaka. Obično odstojanje od ose do ose sprežnjaka uzima se od 85 -f- 90 -h- 100 -*- 120 mm. Opšti raspored sprežnjaka dat je na siici 47.

Radi što bolje hermetičnosti sprežnjaka moraju njegovi zavojci biti vrlo dobro prilagodeni zavojcima u zidovima (zavojcima navrtke), tako da se obično prečnik sprežnjaka pravi čak za 7i0 mm (i više) veči od prečnika rupe. Ali pri ovakvom načinu rada lako se može desiti, da sprežnjak podlegne dejstvu torzionog momenta prilikom zavrtanja. Medutim nehermetičnost sprežnjaka može

72

da bude uzrok znatnih gubitaka toplote i to je vrlo nezgodno zbog potrebe stalnih opravaka. Zato zaslužuje svaku pažnju konstrukcija i način izvršenja dornovanih1) sprežnjaka firme Hanomag*)-Izgled pomenutog dornovanog sprežnjaka — iskovanog, ali me-hanički neobradenog — daje si. 53a., a presek gotovog i več mon-tiranog sprežnjaka — si. 53b. Dornovani sprežnjak, kao što se iz

SI. 53a. Dornovani Hanomag-o\ sprežnjak iskovan od bakra, ali neostrugan.

SI. 53b. Presek dornovanog sprežnjaka SI.64. Tipuvičepova (Dom) fabrike Hanomag.                                   za sprežnjake.

SI. 55. Presek dornovanog sprežnjaka fabrike Hanomag.

sl. 53a i b vidi, ima na krajevima šupljinu (kanalič) povečanog prečnika; sprežnjak se stavi na svoje mesto sasvim slobodno (Iabavo u zavojke navrtke) pa se onda u kanalič zabija čep (Dom) sl. 54. — cilindrične odnosno paraboloidalne forme, koji do-

') t. j. sprežnjaka, kud kojih se zaptivanje postiže zabijanjem čepa. 2) Vidi Hanomag-Nachrichten 1924. str. 96.

73

nekle rasteže maierijal i pritiskuje ga do hermetičnosti na zavojke zidova. SI. 55. predstavlja presek konstrukcije, a si. 56. istu sliku povečanu 1272 puta, pritome je na si. 56a. dat bakarni sprežnjak u bakarnom duvaru, a na si. 56b. gvozdeni sprežnjak u bakarnom •duvaru. Iz slike 56ab. vidi se jasno, kakav se dobar rezultat može postici pomoču Hanomag-ova načina postavljanja dornovanih sprežnjaka u pogledu na idealnu hermetičnost u zavojnici.

dornovanog sprežnjaka.                      dornovanog sprežnjaka.

b) Krovni sprežnjaci (kotve, ankeri).

Na si. 57. data je normalna nemačka konstrukcija i to: za ibakarno ložište — A i za gvozdeno ložište — B. Krovni sprežnjak

SI. 57. Normalna konstrukcija krovnog sprežnjaka (ankera).

zavrče se odozgo pomoču kvadratne glave sa ključem (A) ili pomoču produžene zavojnice (B), koje se posle postavljanja

74

sprežnjaka moraju odseči. Sa strane vatrenog prostora (odozdo) stavlja se navrtka (A) ili navrtka sa zaptivnim prstenom (B). Dimenzije a, b, e, f i / mogu se uzeti prema konstruktivno]' potrebi,. a druge dimenzije uzimaju se iz sledeče tablice :

TABLICA XI.

d

Gornja zavojnica Gewj

Donja zavojnica Gew2

Ključ s

Prsten

d,

d2

22

Wïiiworili3o+i/iomm

Wi1Ìlirlll26+l/10mm

22

36

37

26

„ 34+1/10 „

„ 30+1/10 „

24

40

31

29

„ 37+1/10 „

, 33+1/10 „

27

43

34

Raspored krovnih sprežnjaka uzima se na osnovu računanja, koje je slično računanju običnih sprežnjaka, t. j. pomoču obrasca:

* d2 —r- Kz = pk. (axb)

gde je:

d         — prečnik (najmanji) sprežnjaka;

pk '— kotlovski nad-pritisak;

a i b — dimenzije površine polja za 1

sprežnjak.

Kz — dozvoljeno naprezanje materijala

sprežnjaka, koje se za gvozdene

sprežnjake uzima: Kz = 6 k9/mm2.

U slučaju da je ceo ogrtač zadnjaka napravljen od jednog-

lima umerene debljine (17 — 18 mm), nema za 2 — 3 krajnja

bočna reda krovnih sprežnjaka (ankera) [pri cilindričnoj formi

SI. 58. Pojačanje zida zadnjaka radi što boljeg ankerisanja.

krova zadnjaka] dovoljno mesta za urezivanje zavojnice u limuv Tada je za preporuku pojačati ovo mesto ogrtača uzdužnim pod-

75-

metačima a radi pojačavanja zidova i to prema skici 58. tako, da. ukupna višina aktivnog dela zavojnice u ogrtaču = h + hi — bude najmanje 17—18 mm.

c) Pokretljivi sprežnjaci.

U prednjem delu ložišta,, gde su deformacije ložišta naro-čito velike, nameštaju se pokretljivi sprežnjaci — jedan ili obično-dva reda. Konstrukcija pokretljivih sprežnjaka pokazana je na sL. 59. Pokretljivi sprežnjaci prenose svoje opterečenje na polustre-menasti nosač (1 odnosno 2), koji sa jedne strane ima oslon-

Sl. 59. Pokretljivi sprežnjaci sa polustremenastim nosačima.

S1.60.Pokretljivi sprežnjak sistem Tate-3.

76

• ca na normalnom krovnom sprežnjaku (pomoču navrtke sa podmetačem), a sa druge strane na cevnom duvaru ložišta.

U Americi cesto upotrebljavaju mesto konstrukcije, predstavljene na si. 59., pokretljive sprežnjake sist. Tate-a, Nixon-a i slične (si. 60.). U ovoj je konstrukciji sa gornje strane pokretljivi sprežnjak snabdeven sfernom glavom, koja se naslanja na sedište, zavrnuto u krovni zid kotlovskog zadnjaka. Radi hermetičnosti sedište je snabdeveno još i gornjom kapom. SI. 61. predstavlja : slučaj, gde su dva prva reda krovnih sprežnjaka i 4 gornja reda bočnih' sprežnjaka (za koje su deformacije ložišta največe) izvedena po 7afe-ovom sistemu.

Na si. 60. pokazan je bočni pokretljivi sprežnjak. U krovnim sprežnjacima ne buši se srednji kanalič sa gornje strane i u mesto glave dolazi kao obično navrtka.

d) Poprečni ankeri.

U parnom prostoru iznad krova ložišta nameštaju se po ■potrebi poprečni ankeri (si. 62 ) radi pojačavanja ravnih zidova 'Ogrtača zadnjaka. Pri tome se obično na zid prvo namesti gvoz-

Sl. 62. Poprečni anker.

•deni kovani podmetač — oslonac — radi povečanja debljine zida i kroz ovaj oslonac provlači se poprečni anker. Dimenzije poprečnih ankera date su u sledečoj tablici XII. po nemačkim normama. Oslonac je ili zakovan ili zavaren na kotlovski zid.

Dozvoljeno naprezanje materijala može se uzeti kz = 6k9/mm2, • a proračun dimenzija prema tacci b) ovog §.

IT

TABLICA XII.

d

Z a v o j n i c a

Ključ s

veča

glava üewi

m an j a _ glava Gew2

29

Whitworth 37+1/10

Whitworth 33+1/10

27

32

40+1/10

36+1/10

30

28

46+1/10

42+1/10

32

42

50+1/10

46+1/10

36

Dimenzija a i dužina / po potrebi

e) Uzdužni ankeri.

Uzdužni ankeri služe za pojačavanje zadnjeg zida zadnjaka^ i to njegovog gornjeg dela u parnom prostoru. Obično se an-kerisanje izvodi na taj način, što se zadnji zid veže sa cilindričnim delom kotla. Uzdužno ankerisanje dobro se vidi na preseku si.. 65., gde ima dva reda uzdužnih ankera a. Uzdužni anker vezan je sa cilindričnim delom kotla čvrsto pomoču drške ili nosača, a sa čeonim zadnjim zidom vezan pomoču zgloba, koji ima verti--kalnu osu obrtanja.

t) Pojačanje čeonih zidova pomoču limanih ankera.

Gornji deo prednjeg cevnog duvara iznad grejnih cevi (vidi. si. 14. i 15.), a takode cesto puta i zadnji zid zadnjaka (si. 47. i. 64.) pojačava se na taj način, što se on pomoču ugaohika i lima veže sa cilindričnim delom kotla. Za zadnji zid zadnjaka ovaj" način nije naročito za preporuku, jer horizontalni lim pojačanja» sprecava cirkulaciju vode i izdvajanje parnih mehurova i otežava-čiščenje od kotlovskog kamena. Dakle za ovaj zid je bolje — ako»

77ZIZ.*2ZZZYZZ2.

72zmizz2.yzzz

TZZZLlZZB.TZZZZiVtEZZaZZm

d'"

SI. 63. Pojačanja od lima i ugaonika.

78

je to moguče — primenjivati uzdužno ankerisanje. U svakom slučaju treba obračati pažnju na raspored otvora za čiščenje i u .horizontalnim limovima pojačanja praviti naročite rupe za olak-savanje cirkulacije vode i izdvajanje parnih niehurova iz vode.

-a---------^--^-—-

SI. 64. Ankerisanje donjeg cevnog duvara.

SI. 65. Izgled sklopa zadnjaka i ložišta sa prednje strane.

g) Pojačanja ogrtača zadnjaka pomoču ugaonika-Pri večim pritiscima pare (pk ;> 12 atm) preporučuje se popacati ogrtač zadnjaka još na 2 — 3 mesta pomoču ugaonog po-jasa a prema siici 47. i 63.

79

g) Vezači ložišnog cevnog duvara.

Donji deo cevnog duvara ložišta ispo'd grejnih cevi anke-Tiše se pomoču dužnih vezača (si. 64.) za cilindrični deo kotla. •Ovi vezači smeštaju se obično na odstojanju 120 — 150 mm jedan od drugog. Njihov se raspored dobro vidi na si. 47.

Na siici 65. data je fotografija zadnjaka sa strane cilindričnog dela kotla, na kojoj se odlično vide sprežnjaci, pokretljivi sprežnjaci, poprečni i podužni ankeri (2 komada) i rupe (u donjem delu cevnog duvara) za (kratke) vezače ložišnog cevnog duvara.

§ 25. Grejne cevi i njihov raspored. (Cevni duvar ložišta).

Grejne cevi — kako normalne, tako i proširene — (za sme-štanje elemenata pregrejača) fabrikuju se od Siemens-Martin-ovog mekog gvožda (36k9/mm2) i učvrščuju se za cevne duvarove pomoču uvaljanja.

_r!2f^Radi lakšeg montiranja cevi, koje se izvodi sa strane dim-njače, svaka cev na svom zadnjem kraju (kod ložišta) ima malo manji prečnik; naprotiv na prednjem nešto veci od svog normalnog prečnika, tako da ima izgled prema si. 66., gde su date i di-

lož/šfc

'tmnjaca

da>

50

/33

d,-

hO

142

d2-

53

106

SI. 66. Presek grejne cevi.

Tnenzije za cevi 0 50 i 0 133 mm. Posle montaže cev se uvalja pomoču naročitog aparata za uvaljanje, a zadnji kraj, koji ostaje Slobodan u ložištu, razbija se u flanšu radi zaštite mesta uvaljanja od neposrednog dejstva ostrog plamena. Kraj cevi sa strane dimnjače ostaje nerazbijen.

Ponekad se izvestan broj grejnih cevi (4—6 komada) pravi od debljih zidova sa zavojnicom, urezanom na krajevima (obično 0 3V5o)> k°Je se UVT*e u cevne duvarove i služe kao anker-cevi radi osiguranja cele konstrukcije. Ali uzajamna veza cevnih

80

duvarova pri dobro uvaljanim cevima toliko je velika i Jaka, dat se može konstrukcija izvoditi i bez anker-cevi.

Da bi se uvaljanje grejnih cevi izvelo što uspešnije, prave-se u rupama cevnih duvarova mali i plitki žljebovi a odnosno-uzvišenja b (si. 67.), jer se najbolje uvaljanje (najbolja hermetič-nost) postiže na ostrim ivicama ovih žljebova ili pojaseva.

Radi što boljeg održavanja mesta uvaljanja grejnih cevi pri; eksploataciji (gde se cesto javlja curenje na pr. zbog jakog ras-hladivanja cevnog duvara od vazduha pri ubacivanju goriva na> rešetku kroz vrata za loženje) primenjuju se sa uspehom naročiti zaptivni prstenovi od mekog gvožda (si. 68.), koji se tesno ušrafe;

SI. 67. Uvaljanje grejnih cevi u ložišni cevni duvar.

u cevni duvar, a grejne cevi uvaljaju se več u ove prste-nove. Posle uvaljanja cevi napravi (odbortuje) se kraj prstena pomoču udaraca naročitim alatom tako, da mesto uvaljanja bude: dobro zaštičeno od dejstva ostrog plamena. Ova konstrukcija pripada fabrici Hanomag i može se naročito preporučiti za slučaj,. kad se grejne cevi zamenjuju pri reviziji novim cevima, jer se pri iz-vlačenju starih cevi mesto uvaljanja može lako i za oko nepri-metno pokvariti, te ponovno uvaljanje grejnih cevi nikad neče-biti dobro u istoj meri kao prvo.

Pri curenju cevi u eksploataciji cesto se uvlači udarcima. čekiča jedan naročiti zaštitni prsten u cev, koji pri tome povečava: prečnik grejne cevi i stvara hermetičniji dodir cevi sa zidovima rupe k cevnom duvaru. Mana je ovih prstenova — smanjivanje: preseka sa proticanje vrelih gasova.

Dimenzije grejnih cevi, koje se upotrebljavaju u gradenju. lokomotiva, mogu se uzeti iz sledeče tablice XIII., gde su masno-stampane obične dimenzije, koje se najčešče primenjuje u praksL

,_,

O

en

4^

Prečni

di/d mm

to

hO

re

^

o

O

<1

00

en

•"^

cn

J-J

*-

*>.

£>

*>■

4^

*-

4^

►fc-

4^

CO

CO

co

CD

Ul

00

~o

"en

O

cn

o

"en

0

"cn

^J

-5!

OS

cn

CO

t—»

I—*

0

0

CO

£t

t—L

►—■

i_^

H^

►—

h~*

"»]

CO

CD

en

cn

cn

Cn

iS

CU

Cn

~4^

4^

4*.

4^

Oi.

4^

cn

00

CO

co

m

t—i

O

O)

en

o

CD

cn

tO

tO

*+

O

O

00

CD

en

en

4i.

4^

«5

a ?r

00

Cn

00

-j

4^

00

V. ■

sS»o

C

O

o

o

O

O

o

o

o

0

0

O

O

0

O

0

O

0

0

0

0

0

0

3 3 re cn 3'

^j _, -a 01 a,

a 3 0 w 3 m _ <-+-a

4^ O

CO

CD

00

co

00

-J

OO CO

CO

to

to

CD

cn

CD

en

4^-

*>.

4^

4^-

4^

CO

to

to

to

NO

to

0

Cn

CTI

to

o

CD

Cn

co

~j

-O

^—

~J

CO

4^

4^

4^

t—L

Ol

00

00

O!

en

to

CD

00

00

-o

^J

>—»

Cn

CO

00

tO

-J

en

en

4^

t—*

00

00

CD

CD

cn

00

C m<3 ^

1 CD 1

Grejna sina sa i vode po nom rr

m2/,

o

o

o

o

o

O

o

o

O

0

0

O

O

O

0

O

0

p

0

0

0

1—*

0

4^

►P:-

4=^

CO

OO

CO

to

^J

oo

to

i—•

co

Ol

CO

CO

o

00

^J

-<1

CD

(T.

CD

en

en

en

4^

4^

4^

CO

CO

cn

00

4=-

-<1

oo

Oo

CO

CO

CO

00

Cn

l—

CO

CO

O

~-J

---I

0

4i.

1—*

►—»

00

00

^J

-j — «i

3 O ^ r+-0

Cn

00

CO

00

o

Cn

CO

00

4^

4^

tO

1 k

00

en

4=»

*-

to

to

<-t- Cu -t 0

3 c E, < 1 ni 1

_

i—i

t—•

4^

4^

4=*

oo

CO

Cn

Cn

>—»

CD

to

00

tO

00

NO

to

K>

to

to

to

to

00

2 C N<

00

cn

i—»

cd

Cn

O

4^

1—*

--J

00

to

Cn

0

'co

"co

"CD

00

"cD

1—k

CD

0

cn

CO

3 n X 0 M

23. 3 >o

O

O

^J

o

cn

o

en

CD

00

Cn

CO

CD

^4

rf*

to

00

to

to

~vl

CD

to

O

0

3 0

■v

NI

<

2. o

Ct D. • O

0

>

3

3

1____

,i

o

C/X

n>

3

73 H)

o

D.

o

s

3

3

3

3

a

3

3

3

3

3

3

»-t

"a'

13

po

CoSC

."O 3

n>

OS*

p

3'

n.3

CL3

n <

0

S

ormalno regrejače

St.

chmidt

a

"5'

n< a

en

n

a* 3

■o m <

N

c 0 S3

e 0

^3 1 0

<_

m

D

cn ■ m

03

<

51

0)

S! 55

03

3 a

01

3 »

O

n

n>

H

H-,

>

m

<

0

r-

D.

n

O (KI

>

n>

X

D

£=<

(T)

n

(T)

<

00

82

Sto se tiče rasporeda grejnih cevi, on se izvršava prema jednom od načina na si. 69.; pri tome su tipovi a — e normalni u Nemačkoj, naprotiv d e u Engleskoj. Korak x odreduje se iz obrasca

x = da + (14 -H- 15 mm)

Krajnje cevi moraju da budu udaljene od ivice flanše zadnjeg cevnog duvara najmanje za 1 = 60 mm.

SI. 68. Prstenasti zaptivači grejnih cevi u ložišnom cevnom duvaru.

a)                     b)                  e)

SI. 69. Vrste rasporeda grejnih cevi.

Pri rasporedivanju proširenih grejnih cevi [za slučaj gornjeg kolektora pregrejača pare] ide se za tim, da se smanji broj horizontalnih redova proširenih grejnih cevi, tako da ih ima samo 3 do 4 (si. 70a). Medutim u slučaju bočnih kolektora (sistem Vaughan ili piscev) rasporeduju se proširene grejne cevi u dve simetrične grupe sa 2—3 vertikalna reda u svakoj grupi, a broj horizontalnih redova može biti povečan čak do 6 -h- 7 (si. 70b).

83

Izmedu proširenih grejnih cevi obično se rasporeduju normalne ;grejne cevi. Za proširene cevi iznosi odstojanje izmedu osa cevi e > 150.

Grejne cevi postavljaju se obično sa malim nagibom (1:100) ka horizontu (i to cevi su podignute kod dimnjače) radi lakšeg Ikretanja vrelih gasova u dimnjaču.

"Vi33)np=20 *3/5o)ri = |i5

SI. 70. Vrste rasporeda normalnih i proširenih cevi.

Kad je skica rasporeda grejnih cevi izvršena, onda se može pronači unutrašnji prečnik D cilindričnog dela kotla, koji se uzima obično svakako ispod D S 2,0 m., najčešče u granicama D = 1600 *do 1800 mm.

SI. 70a. Grejne cevi sa helikoidalnim žijebovima fabrike Uddeholms A. B. — Švedska.

Ispod grejnih cevi u cilindričnom delu kotla mora uvek da •ostane Slobodan prostor od najmanje oko 40—50 mm radi talo-.ženja mulja i kotlovskog kamena.

6*

84

Pored glatkih grejnih cevi ponekad (Francuska) upotreb-ljavaju se i grejne cevi sistema Serve-a sa unutrašnjim dužnim rebrima (8 rebara). Obične su dimenzije ovih cevi : Prečnik 45/50 55/60 65/70 67/76 Težinakg/m 4,2 5,24 6,31 10,0

Razlog za gradenje ovakvih grejnih cevi je povečanje vatrene grejne površine za 30—40%; njihova je mana ta, što se lako' mogu da zapuše garom i teško se čiste, jer se ne mogu upo-trebiti obične četke za čiščenje grejnih cevi.

Grejne cevi velikih prečnika (više od 100 mm) ponekad: imaju i talasasti deo sa 4—5 talasa radi veče elastičnosti i radi što boljeg održavanja mesta, gde su grejne cevi uvaljane u cevne duvarove.

U poslednje vreme fabrika Uddeholms Actien Bolaget» Sweden, pravi grejne cevi sa izvaljanim helikoidalnim olucima> što daje otprilike za 20% veču grejnu površinu i aktivan dodir vrelih gasova sa grejnom površinom, što sa svoje strane povečava vrednost koeficijenta prenosa toplote za ovu vrstu grejnih cevi (ZdVDJ 1921. str. 1044) — si. 70-a. Ove cevi mogu se korisno upotrebiti i pri konstruisanju izvesnih tipova pregrejača. pare (na pr. sistem Meister, Farmakovski, i dr.).

§ 26. Rešetka i njeni nosači.

U ovom § 26. uzeta je u obzir normalna konstrukcija rešetke za slučaj loženja kamenim ugljem, a različne druge konstrukcije u vezi sa upotrebom drugih vrsta goriva navedene su u od. V_

a

)s2_____1__________i___________________/—\------1—t

—'—^—z--------------^----------------------------% I I

L

3

SI. 71. Stapovi rešetke.

SI. 71. pokazuje konstrukciju zasebnih štapova rešetke od' livenog gvožda i to a — dugački tip i b — kratki tip za dužine-ispod 600 mm. Promenljive dimenzije date su u sledečoj tablicü i to po nemačkim normama:

85

TABLICA XIV.

Dužina L mm

kratki tip b

dugački tip a

350 (375)

400 (425)

450 (475)

500

525 550 (575)

600 (625)

650 (675)

700

725 750 (775) 800 (825) 850 (87=) 600

(925) 950 975 1000 (1025)1050 (1075)1100

(1125)1150 (1175)1200 (1225)1250 (1275)1300

h

80

90

90

100

110

120

a

30

35

35

35

40 50

40

C

35

40

40

45

50

e

11

10

10

9

8

7

Primedba: dužine u zagradama nisu za preporuku.

Na si. 72. pokazana je konstrukcija za nošenje rešetke, koja se sastoji od nosača širine b i fasonskih zakivaka osnovnog prstena precnika dL odnosno tf4 (u gotovom stanju). Dimenzije zakivaka za nošenje nosača [prema nemačkim normama] izhesene

dužina uk//eštenja

L

Cr

-v

SI. 72. Konstrukcija za nošenje rešetke.

su u sledečoj tablici XV. izuzev dužine /, koja se računa iz praktičnog obrazca

1 =|s + 1,5 d, gde je „s" dužina uklještenja zakivaka u osnovnom prstenu.

86

TABLICA XV.

di

Največa

dozvoljena

dužina L

Zavojci Whitworth

ft

d~

d2

d3

d*

D

D,

h

hi

h2

b

19

196

3/4"

21

23

20

30

35

23

17

25 16

200

21

25

20

205

26

25

25

22

219

7/8"

24

26

23

35

40

26

17 21

25

16

223

25

20

228

26

25

25

229

17

35

16

233

21

35

20

238

26

35

25

203

16

10

20

25

237

1"

27

30

26

40

45

30

26

25

25

242

31

25

30

247

26

35

25

252

31

35

30

227

21

20

25

ITS

iuice po potre-bi ski nut i

SI. 73. Učvrščivanje srednjih nosača za štapove rešetke.

SI. 72. predstavlja način učvrščivanja krajnjih nosača za štapove rešetke, medutim za srednje nosače konstrukcija je data na si. 73., a normalne (nemačke) dimenzije u sledečoj tablici:

TABLICA XVI.

87

No

h

bi

d

e

Y

i

broj rupa

1

70

17

25

20

25

ì •13 do 70

■ 2 do 3

2

70

22

3

80

27

4

80

32

27

25

28

5

90

27

6

90

32

32

25

30

7

100

37

8

100

42

Sami nosači pokazani su na si. 74a) i b); pri tome konstrukcija a) vazi za krajnje, a b) za srednje dvostruke nosače. Nosači su od gvožda, a prstenovi za održavanje odstojanja od livenog

a

-+T-

./J-t>

¥■-

r^-

m

-----------4P

^r

>

-0"

-r+-

■0--------$-

n

i

-14

.-----/i// ce po

potrebi skinuti

<s-

*>

^i|iK-----------H+M-------------' * I f^i ; -| razmaka)

^r

^r

-<tt

SI. 74.a) Krajnji nosači rešetke b) Srednji (dvostruki) nosači rešetke.

gvožda. Dimenzije [prema nemačkim normama] date su u sledečoj tablici XVII. Treba imati u vidu, da ovde L oznacava dužinu nosača odnosno širinu rešetke.

TABLICA XVII.

L

h

b

C

d

e

broj ru-

pa za

držaljke

3

re re

CO O

C

co O i-«

P-

1

do 700-

70

15

45

25

10

2—3

2

701—900

70

20

45

3

70

25

45

4

80

25

50

5

80

30

50

6

901—1600

80

30

50

25 28 ili 32

12

3—4

7

90

30

55

8

100

30

55

9

više od 1600

100

30 25

55 70

4—5

10

120

11

120

30

70

M>

L

h

b

C

î

g

d

°\

d2

i

Broj za-

kivaka

re

en

O

C

=i

en O >

Q

1

do 700

70

15

35

50

30

20

23

40

15

do 72

3

2

701—900

70

20

35

50

30

20

23

40

3

70

20

40

60

30

20

23

40

3—4

4

70

25

40

60

30

23

26

50

5

80

25

45

65

40

23

26

50

6

80

30

45

66

40

23

26

50

7

901—1600

80

30

45

65

40

23 ili

26

26 ili

30

50

ili

55

8

90

30

50

9

100

30

55

10

više od 1600

100

30

55

4—5

11

120

25

70

12

120

30

70

§ 27. Kontrolni zapušači u ložišnom krovu.

U ložišni krov zavrču se kontrolni zapušači, čiji je zadatak da osiguraju kotao, da u slučaju, kad voda ne rashladuje u do-

89

•voljnoj meri krov — obaveste o tome odmah mašinovodu. Na si. 75. pokazan je kontrolni zapušač sa telom / od bronze, u koje je ušrafljen sam kontrolni zapušač 2 od lako topljivog metala. •Ovaj zapušač 2 je zvanično žigosan i zato može da posluži kao kontrola rada mašinovode. Kao metal za zapušač 2 za kotlovske pritiske od 10-16 atm uzima se čist kalaj sa temperaturom top-

Sl. 75. Kontrolni zapušač. SI. 76. Kontrolni zapušač.

Dimenzije u mm

SI. 77. Pravougaoni otvor za ložišna vrata.

Ijenja 225°C. Kad temperatura zapušača postane veča zbog ne-dostatka vode nad krovom ložišta, zapušač 2 se rastopi i kroz •rupu izbija para i mašinista mora da ugasi vatru na rešetci.

Slika 76. daje sličan tip kontrolnog zapušača sa dimenzijama. Obično se jedan zapušač postavlja u zadnjem delu, a drugi u prednjem delu krova; ako se upotrebi samo jedan zapušač, onda

90

ga treba postaviti u zadnjem delu krova, koje je mesto najopa-snije s obzirom na mogučnost ogolenja od vode pri radu lokomotive na padu pruge, a neposredno posle rada na teškom usponu, gde se je voda u kotlu bila iscrpela zbog velike potrošnje pare.. Topljenje kontrolnih zapušača za vreme rada lokomotive pokazuje, da mašinovoda rdavo rukuje i zato se to strogo kažnjava..

§ 28. Vrata za loženje.

Na zadnjem zidu ložišta i kotlovskog zadnjaka nalazi se jedan, ili za široke rešetke od 2 m i dva otvora za vrata za za ubacivanje goriva. Zidovi ložišta i ogrtača vežu se oko otvora» pomoču prstena ili okvira od Martin-Siemens-ovog gvožda [jedan. red zakivaka].

Slika 77. reprodukuje konstrukciju pravouglog otvora za. loženje, a dimenzije za ovu konstrukciju navedene su u sledečoj. tablici [po nemačkim normama].

TABLICA XVIII.

•Nb

aXb

C

e

f

g

Broj zakivaka

Prečnik zakivaka

dn

1 2

360X400 360X500

480 480

520 620

434 434

474 574

32 36

Kao za kotao u opšte, ali ni u kom slučaju više od 23 mm.

3 4

(390X600) (390X7C0)

510 510

720

820

464 464

674

774

40 44

N° 3 i 4 nisu za preporuku.

Cesto puta upotrebljavaju se otvori i okruglog oblika premai si. 78., a sa dimenzijama datim u sledečoj tablici XIX [nemačke norme],

TABLICA XIX.

iN?

d

d.

h

d2

Broj zakivaka

Prečnik zakivaka dn

1

300

420

50

374

26

Kao za kotao u opšte, ali nikako više od 23 mm.

2

400

520

50

474

30

3

500

620

60

574

36

Slika 79. pokazuje slučaj otvora za loženje bez prstena. Ovde su krajevi rupa u zidovima ložišta i zadnjaka napravljeni (odbortovani) u spoljnjem pravcu i direktno vezani zakivnim. jednorednim sastavkom. Ova konstrukcija, inače prosta i dobra,.

91

otežava odvajanje ložišta od zadnjaka pri opravkama i zato je-sada u Nemačkoj kao normalna konstrukcija izabrana konstrukcija* si. 77.—78. sa prstenom.

Slika 79. u isto vreme daje i primer več zastarele konstrukcije običnih vrata za loženje. Vrata su dvostruka od gvozdenihi

SI. 78. Otvor za loženje okruglog oblika.

SI. 79. Vrata za loženje starog tips.

limova a i b sa distane—drškama i mogu se obrtati oko vertikalne ose c pomoču ručice f. Vrata se montiraju na livenoj. ploči d, koja je prišrafljena na zadnji zid zadnjaka. Na istoj" dasei pričvrščen je zaštitni prsten e od livenog gvožda, koji štiti sastavak otvora od dejstva plamena. Ovaj tip vrata za loženje

•92

nije nikako za preporuku, jer u slučaju eksplozije grejnih cevi ili pregrejačevih elemenata, vrata se mogu otvoriti i prouzrokovati na taj način teške posledice time, što lokomotivski personal može •da zadobije opekotine i smrtonosne ozlede. Vrata za loženje treba da se otvaraju unutra, kao što je to dato na si. 80.

Slika 80. predstavlja drugu konstrukcija vrata za loženje sa .horizontalnom osom obrtanja i sa sposobnošču samozatvaranja. -Radi lakšeg otvaranja, na ručici je namešten mali kontrateret.

SI. 80. Vrata za loženje sa automatskim zatvaranjem.

SI. 81. Zavrtanj-zapušač za čiščenje.

Automatsko zatvaranje vrata smanjuje ulazak večih količina hladnog vazduha u ložište za vreme ubacivanja goriva i zato je ova vrsta vrata više ,za preporuku nego ona nasi. 79. Ovde su vrata učvrčena ma zaštitnom prstenu e.

O vratima za loženje vidi još u od. IV, § 45. (sistem Marcotlv).

93-

§ 29. Otvori za čiščenje.

Radi čiščenja vodenog prostora oko ložišnog sklopa od'. nahvatanog kotlovskog kamena i mulja mora se namestiti do-voljan broj otvora za čiščenje. Obično se upotrebljavaju tri glavna. tipa otvora za čiščenje:

a)  zavrtanj za čiščenje,

b)  mali otvor sa poklopcem u obliku pečurke i

c)   otvor sa (spoljnim) noklopcem.

a) Zavrtanj ili zapušač za čiščenje predstavljen na si. 81. Ovi zavrtnji smeštaju se tamo, gde se ne može smestiti veči otvor; oni su koničnog oblika sa zavojcima i dimenzijama prema slede--čoj tablici (po nemačkim normama).

TABLICA XX

Tip

b

C

d

e

f

g

Gew 31

35

40

22

28

41

45

22

18

40

32

42

50

55

30

25

50

36

48

b) Otvor sa unutrašnjim poklopcem u obliku pečurke-pripada takode manjim otvorima i oni se smeštaju obično na čoš-kovima kotlovskog zadnjaka na različnoj visini (si. 47.). SI. 82..

SI. 82. Otvor za čiščenje sa unutrašnjim poklopcem — pečurkom.

predstavlja presek ovakvog otvora. U dno zadnjaka zašrafi se-šuplji zapušač ili sedište a; pri tome presek šupljine ima eliptičnu formu i zato se poklopac može uvuči unutra. Posle montiranja postavi se nosač — podmetač d i zategne se navrtka na dršci c-Dimenzije su ovih otvora 60—80 mm po velikoj osi i 40—60 mm po maloj osi elipse.

c) Otvori sa spoljnim poklopcem ili veliki otvori predstavljeni su na si. 83. i služe obično za čiščenje krova ložišta. Oni se postavljaju sa obe strane ložišta obično u šah-redu, a u visini."

•94

nešto iznad krova. Sam otvor 2 pravi se od bronze, poklopac 1 od čelika, a podmetač od livenog čelika ili kovnog gvožda. Sledeča tablica XXI. daje normalne dimenzije velikih otvora. Poklopac je

SI. 83. Ctvor za čiščenje sa spoljnim poklopcem.

-uglačan (tuširan) na strani sedišta za podmetač. Slika 84. daje konstrukciju podmetača, a tablica XXII. normalne dimenzije ovih flanša [nemačke norme].

95

Dimenzije u mm

SI. 84. Podmetač otvora sa spoljnim poklopcem.

TABLICA XXI.

d

a

b

C

di

d2

ds

d4

dB

r

Broj zavr-tanja

105

21

9

15

205

158

130

75

94

100

6

120

21

10

15

220

173

140

93

104

100

8

150

23

12

17

250

203

170

120

134

130

8

Jedan ili dva veča otvora postavljaju se takode na donjem delu cilindričnog dela kotla radi praznjenja pri ispiranju kotla.

96

TABLICA

XXII.

d

di

d2

d3

d,

dB

de

r

B r

0 j

zavrtanja

zakivaka

105

205

158

255

131

114

315

145

6

15

120

220

173

270

146

130

330

165

8

16

150

250

203

300

176

160

360

200

8

18

§ 30. Pepeonik.

Pepeonik služi u jedno isto vreme prvo za dovod i regu-lisanje dovoda vazduha na rešetku, a drugo za skupljanje pepela,. šljake i nesagorelih delova goriva, koji padaju kroz meduprostore štapova rešetke. On predstavlja limanu konstrukciju, koja se pri-

Sl. 85. Veza pepeonika sa osnovnim prstenom.

"+

SI. 86. Tipovi pepeonika.

97

čvrščuje odozdo na osnovnom prstenu ložišta i njegova konstruktivna forma mora da se prilagodi ramu i rasporedu osovina, tako da je njegova forma vrlo različna i ponekad složena. Slika 85. pokazuje način učvrščivanja pepeonika na osnovni prsten, a si. 86. predstavlja slučaj uzanog (a) i širokog (b) pepeonika. Sa

SI. 87. Pepeonik, prilagoden lokomotivskoj ramnoj konstrukciji.

SI. 88. Izgled pepeonika.

prednje (cevne) i zadnje strane pepeonik ima vrata za dovodi vazduha, čiji se položaj reguliše naročitim mehanizmom poluga. Pored toga od koristi je snabdeti pepeonik na dnu ili sa strane otvorima za čiščenje otpadaka.

7

98

SI. 87. i 88. date su kao primeri, kako se konstrukcija pepeonika prilagodava rasporedu osovina i odstojanju izmedu ra-mova lokomotive. Na siici 87. vidi se takode i konstrukcija mehanizma za otvaranje vratanaca za vazduh i otvora za čiščenje pepeonika.

Pri konstruisanju pepeonika treba uvek imati u vidu to, da on služi za dovod vazduha za sagorevanje, a „vazduh — to je snaga". Zato, koliko je moguče, treba izbegavati ma kakvo srna-njivanje preseka pepeonika, da bi dovod vazduha bio što ravno-merniji po celoj površini rešetke. Kao idealnu konstrukciju pepeonika treba napomenuti onu za lokomotive sistema Garratt, gde nema nikakvih smetnja za slobodno konstruisanje pepeonika, a kao rezultat dobrog procesa dovoda vazduha i sagorevanja javlja se znatna ušteda u gorivu i mogučnost, da se postignu veče vrednosti specifične produkcije pare Dj/R.

Kao primer uspele konstrukcije pepeonika za široko ložište dajemo sliku 89. — pepeonik španskih 2—D—1 lokomotiva (fabrike Hanomag), sa donjim zatvaračima (Klappe) za čiščenje.

§ 31. Paroskupljač i odvajač vode.

Paroskupljač [parni dom] montira se na cilindričnom delu kotla i služi za smeštanje regulatora lokomotive to jest razvodnika ili ventila na parodovodnoj cevi ka cilindrima lokomotive. Osim toga poklopac paroskupljača služi kao veliki pristupni otvor lo-

si. 90, Paroskupljač sa odvajačem vode (od pare).

komotivskog kotla, koji služi za pregled čiščenje i izvesne opravke u unutrašnjosti kotla, za vreme revizije i generalnih opravaka, kad su grejne cevi izvučene iz kotla.

Pošto je produkcija pare mnogo veča u zadnjem delu kotla (nad ložištem), treba paroskupljač smeštati na zadnji deo cilin• dričnog dela kotla. Ponekad se grade po dva paroskupljača, koji se vežu još jednom naročitom unutrašnjom cevi.

SI. 89. Pepeonik španskih 2-D—1 lokomotiva za široko ložište (fabrika Hanomag).

99

Opšta konstrukcija paroskupljača pokazana je na si. 90. Donji je deo čvrsto vezan sa kotlom, pri čemu se otvor paroskupljača pojačava pomoču naročitog prstena (okvira) oko isečene rupe za paroskupljač. Gornji deo paroskupljača služi kao poklopac i veže se sa donjim pomoču dva fasonirana ugaona prstena sa podmetačem od klingerita ili azbesta radi hermetičnosti.

Regulator se smešta u gornjem delu paroskupljača, a ispod tegulatora postavlja se odvajač vode od pare, koji radi obično ma taj način, što para pri svom kretanju ka regulatoru mora više puta da menja pravac svog kretanja za 180° i pri tome dejstvom sila inercije izbacuje vodu na površine odvajača, odakle ona <otiče natrag u kotao. Kjetanje pare mora da se vrši radi uspešnog dejstva sa dovoljnom brzinom (oko 20m/sec i više). Konstrukcija nemačkih železnica, predstavljena na si. 90., nije povoljna zato što voda odvojena od pare kod a, pri prvoj promeni pravca kretanja pare, pritiče ponovo struji pare kod ax.

Pored toga oticanje odvojene vode u kotao kroz rupe / ote-iano je i tirne, što je u gornjem delu paroskupljača pritisak uvek malo manji nego u kotlu i kroz rupe / u pravcu, obrnutom pravcu oticanja odvojene vode, prodire para i sprecava oticanje vode.

. MREŽICA

SI. 91. Odvajač vode (piščev).

Slika 91. predstavlja piščev odvajač vode (konstrukcija 1913 •god.), gde je pojava ponovnog ovlažavanja pare odstranjena, a •oticanje odvojena vode kroz cev / obezbedeno dinamičkim dejstvom mlaza pare, jer je u prostoru x pritisak uvek veči od kotlovskog.

Slika 92. predstavlja u planu konstrukciju spiralnog odvajača vode (patent Arn. Jung — Lokomotivfabrik in Jungenthal bei Kirchen a. d. Sieg). Ovde su takode mane konstrukcije na si. 90.

7*

100

odstranjene i para je izložena dejstvu centrifugalne sile na dužerra putu. Voda se zadržava pomoču vertikalnih rebara b i otiče kroz rupe / u kotao.

SI. 92. Spiralni odvajač vode (patent Arn. Jung Lokomotivfabrik).

Racionalnom konstrukcijom odvajača vode može biti po-stignuta prilično velika ušteda u gorivu (do 2—3°/0), a mašina u izvesnoj meri osigurana od vodenih udara.

§ 32. Dimnjača, ekshaustor, dimnjak, iskrohvatač.

Dimnjača se odvaja od cilindričnog dela kotla pomoču pred-njeg cevnog duvara (g na si. 93.) i po svom spolnjem obliku izgleda kao produženje cilindričnog dela kotla. Sa prednje strane dimnjača je snabdevena velikim vratima 2, koja se hermetično-zatvaraju. U dimnjaču se smešta ekshaustor 3 na paroizlaznoj cevi parnih mašina, a tačno1) iznad njega dimnjak 4. Sa 7 je obeležena mreža za zadržavanje varnica. Osim toga u dimnjaču se smešta kolektor (komora) pregrejača pare 5 i parovodne cevi 6. Dimnjača je obavezno snabdevena još i cevima za prskanje [polivanje varnica]; ponekad se u donjem delu konstruiše još i levak: za čiščenje gara sa poklopcem 9.

SI. 94. Veza dimnjače sa cilindričnim delom kotla.

Na si. 94. pokazane su dve obične konstrukcije vezivanja dimnjače sa silindričnim delom kotla: na skici a) pomoču prstena. i na skici b) pomoču profilisanog prstena od |_ — gvožda. Po-

') To znači, da osa dimnjaka mori da bude produženje ose ekshausto:a...

C

e 5

co

O)

101

slednji način zahteva, da cevni duvar bude večeg prečnika, ali je veza solidnija i omogučava povečanje prečnika dimnjače, sto je cesto potrebno radi smeštanja kolektora pregrejača i dr.

Na si. 95. pokazano je, kako je dimnjača u donjem delu snabdevena naročitim zaštitnim limom 1 [skica a] radi osiguranja lima same dimnjače, da ne bi isti izgoreo od gara i sitnog koksa, koji se tamo skuplja. Na skici b) pokazano je izvodenje donjeg

SI. 95. Limano osiguranje dimnjače.

£f

<tr+3 1-------

UJ

SI. 96. Vrata dimnjače.

poludoboša dimnjače od debelog lima, a bez zaštitnog lima (do 20 mm i više). Ovaj lim služi u isto vreme i kao oslonac za kotao.

Opšta konstrukcija prednjih vrata dimnjače vidi se dobro na si. 93. ■

102

Na si. 96. dati su detalji srednjeg zatvarača za vrata pomoču. anker-štapa i zatvarača na obimu pomoču zavrtnja sa kukom (rajbera). Vrata dobivaju iznutra jedan naročiti zaštitni lim za osi-guranje od štetnog dejstva varnica. Vrata se moraju dobro i her-metično zatvarati, jer bi inače vakuum (depresija) u dimnjači biO' oslabljen zbog usisavanja odnosno prodiranja spoljnjeg vazduha..

SI. 97. Ekshaustor (duvaljka) sa poklopcem i nožem i pomocnom duvaljkom.

SI. 98. Ekshaustor promenljivog preseka fabrike Borsig.

SI. 99. Ekshaustor fabrike Borsig sa odvajanjem pare za zagrejač.

Glavni aparat dimnjače jeste ekshaustor [duvaljka] sa pomočnom duvaljkom. Na si. 97. pokazana je konstrukcija ekshau-

103

štora nepromenljivog preseka sa poklopcem, koji se zatvara za vreme praznog kretanja lokomotive [sa zatvorenim regulatorom], da bi se sprečilo usisavanje produkata sagorevanja i gara iz dimnjače u parne cilindre. Konus ekshaustora je snabdeven u ušču traverzom u obliku noža, koji ima zadatak da povečava obim parnog mlaza,- koji izlazi iz ušča konusa. Radi što ravno-mernijeg dejstva ekshaustora poširuje se ponekad ispod njega parni sprovod izlazne pare, što dejstvuje kao vazdušni kotao (Wind-Kessel). Ovo je naročito važno za lokomotive sa mašinom Stumpf-a. SI. 98. daje Borsig-ovu konstrukciju ekshaustora sa promenljivim uščem i to pomoču vertikalnog pomeranja prste-nastog tela. Ova je konstrukcija za preporuku, pošto je smanji-vanje preseka ograničeno presekom ovog prstenastog tela i ne može da nastupi prejako dejstvo ekshaustora, što je slučaj kod ekshaustora sa zatvaračima (kiapnama) ili sa presekom, koji se može da menja pomoču tela u obliku kruške. Konstrukcija Borsig-ova potpuno odgovara piščevoj teoriji ekshaustora, izlo-ženoj u § 9. Ovaj tip ekshaustora vidimo takode i na si. 93. Na si. 99. pokazana je slična konstrukcija Borsig-ovog ekshaustora, ali sa paralelnim odvodom izvesne količine izlazne

SI. 100. Normalni iskrohvatač sa gvozdenom mrežom.

pare za parni zagrejac vode za napajanje kotla. Ovo odvajanje regulise se zatvaracem a, pri tome je kretanje zatvarača vezano

104

sa kretanjem prstenastog ušča b na taj način, sto se pri otvaranju zatvarača a presek ušča ekshaustora smanjuje, da ne bi dejstvo ekshaustora oslabilo zbog smanjene količine pare.

Za vreme bavljenja na stanicama, a radi eventualne potrebe forsiranja sagorevanja, snabdeva se ekshaustor pomočnom du-valjkom, koja radi sa svežom parom. Obično se pomočna duvaljka konstruiše u današnje vreme po si. 97.—99., to jest izgleda u planu kao savijena parna cev oko konusa ekshaustora sa velikim brojem sitnih rupica (0 2 mm) za isticanje pare. Jačina dejstva pomočne duvaljke reguliše se naročitim ventilom na parovodnoj cevi pomočne duvaljke.

SI. 100. pokazuje konstrukciju normalnog aparata za zadr-žavanje varnica — iskrohvatača — nemačkih železnica. To je gvozdena mreža u obliku dva polukonusa, koji zauzimaju prostor izmedu ekshaustora i dimnjaka. Debljina žica iznosi 2,5 mm, rupe mreže, imaju dimenzije ili 6X6 (za mfki ugalj) ili 10X10

SI. 101. Iskrohvatač sa deflektorskim lopaticama u dimnjaku.

mm. (za kameni ugalj). Ova prosta konstrukcija dobra je samo za slučaj loženja kamenim ugljem. Medutim u slučaju loženja mrkim ugljem, ona nije dovoljna i ne može da zadržava sve

105

varnice. U ovom slučaju više su za preporuku ili naročiti deflektori u dimnjaku — si. 101. — ili još bolje nova konstrukcija Borsig-ove

Si. 102. Borsigova dimnjača sa iskrohvatačem.

fabrike, predstavljena na si. 102. u fotografiji : umesto konične žičane mreže dolaze dva limana polucilindra od tankog lima sa

106

isečenim veoma finim, duguljastim rupicama (širine 1 do 2 mm). Prečnik doboša aparata uzima se toliko veliki, da radni (živi) presek aparata bude dovoljan za prolaz vrelih gasova sa ume-renom brzinom. Ispitivanje sličnih aparata za zadržavanje varnica pri loženju mrkim ugljem dalo je dosta povoljne rezultate1). Samo> čiščenje iskrohvatača i dimnjače treba vršiti cesto (ponekad i posle 1—2 časovnog rada lokomotive.) U svakom slučaju pri ovakvoj konstrukciji iskrohvatača varnice su sitne i gase se još u vazduhu ; zato i nisu toliko opasne po okolinu, kao sto je to obično slučaj pri loženju mrkim ugljem ili lignitom, kada izleču napolje citavi komadi uglja veličine pasulja ili lešnika.

Dimnjak. Normalne dimenzije običnog i skračenog dimnjaka date su u j 10. Najčešče se dimnjak gradi od gvozdenog liva i sastoji se Iz jednog ili dva dela : donjeg dela ili podmetača i gornjeg dela ili nastavka dimnjaka. Ponekad (Danske železnice) dimnjak ima naročitu oblogu, da bi se na taj način omogučilO' obeležavanje serija lokomotiva masnim bojama.

Pri konstruisanju dimnjaka za brzovozne lokomotive obrača. se pažnja na uklanjanje dima, jer kod kratkog dimnjaka dim smeta slobodnom izgledu iz mašinovodine kabine. Na si. 103. pokazana. je konstrukcija Srpskih Državnih Železnica (lok. ser. 1000.). Dimnjak je snabdeven naročitim zadnjim polucilindrom. Pri kretanju lokomotive prodire vazduh u meduprostor b i diže dim, koji izlazi iz dimnjaka na gore. Dejstvo je ove naprave dosta slabo.

n

----.j C

^a

S). 103. Odbojni pDlucilindar dimnjaka.

SI. 104. Limovi za odbijanje dima.

Bolju konstrukciju u ovom smislu imaju nemačke lokomotive ser. P 10 (vidi Farmakovski, Opšta Teorija Lokomotiva, slika 36.) sa čitavom limanom konstrukcijom oko dimnjače sa gore pome-nutim ciljem (si. 104.). Ona se sastoji iz dva bočna vertikalna lima a i jednog nagnutog dna b, koji za vreme kretanja lokomotive izazivaju Jako strujanje vazduha u pravcu kazaljke c', ta struja vazduha služi kao odbojni zid, odbacuje dim na gore i sprecava u velikoj meri skupljanje dima ispred mašinovodine kabine..

) vidi : Glasers Annalen 1926, str. 5.

îor

§ 33. Kotlovska obloga. Obloga za cevi.

Žbog zračenja toplote u atmosferu postoji gubilak toplote,,. koji se u opštem toplotnom bilansu lokomolivskog kotla može uzeti oko 0,5% za vreme stajanja lokomotive i do l°/„ pri kre-tanju'). Tačniji izraz ovog gubitka je ovaj

Q3 = kF(t,-ta)-sc:i-gde je:

F — dodirna površina kotla ; tj — temperatura kotlovskih duvarova; ta — spoljna temperatura i k — koeficijenat prenosa toplote. Odavde se vidi, da gubitak jako zavisi od spoljne tempe--rature i od vrednosti koeficijenta k.

Radi smanjivanja vrednosti k kotao se snabdeva oblogom od tankog lima na odstojanju 50—70 mm od kotlovskih duvarova. Konstrukcija i način učvrščenja obloge vidi se na si. 105. Za.

SI. 105. Kotlovska limana obloga.

SI. 106. Izgled azbestne obloge.

') vidi : E. T. G. Brückmann. Heissdampflokomotiven 1920. str. 643.

108

•ovakav tip obloge koficijenat k iznosi po Brückmann-ü k =13 pri mirnom stanju lokomotive i do k = 26 pri kretanju, p"ri torn je k tim veče, čim je brzina veča.

Veoma je zgodno radi smanjenja koeficijenta k prvo obložiti kotao oblogama (madracima) od plavog azbesta, pa tek onda staviti gvozdenu oblogu. Izgled azbestove obloge dat je na si. 106. prema, fotografiji „The cape Asbestos C° Ltd", London. Prema podacima te firme gubitak toplote smanjuje se u slučaju azbestove obloge oko 12 puta prema gubitku toplote, koji se javlja, kad kotao nema nikakve obloge, i površina kotla nà svakih 100 kvadratnih futa (stopa = 9,29 m2) donosi godišnje uštedu od 15 tona uglja, ako je pokrivena plavim azbestom. Ovu izolaciju dobiče nove lokomotive Državnih Železnica Kraljevine S. H. S. i to za onaj deo kotla, koji se nalazi u mašinovodinoj kabini. •

U posleratno doba primenjuje se u Nemačkoj u mesto azbestove izolacije — izolacija od staklenog prediva, koje je vrlo dobra s obzirom na to, što rdavo provodi toplotu, a ima pored toga tu dobru stranu, što ne upija mazivo i vodu. Pored toga je jeftino i lako. Stakleno predivo smešta se izmedu dve mesingane mrežaste obloge i u takvom obliku služi kao izolacija.

SI. 107. Kotlovska obloga fabrike Hanomag (izmedu dveju gvozdenih obloga azbest).

Najracionalniji tip kotlovske obloge primenjuje se na tako zvanim lokomotivama bez vatre [lokomotive sa toplotnim aku-mulatorom], gde je gubitak zračenja veoma osetan i štetan po kapacitet i gde je važno, da se on što više smanji. Ali je isti taj tip obloge za preporuku i za obične lokomotive, ako to dopusta njihova težina, a naročito u slučajevima, kad su lokomotive opredeljene za zemlje sa jakim zimama. Ovakav tip obloge po-kazan je na si. 107. Obloga se sastoji iz dveju gvozdenih obloga na odstojanju od 22—25 mm, gde je meduprostor ispunjen azbestom ili filcom. Prema podacima fabrike Hanomag1) koefici-

!) Hanomag Nachrichten 1927. Heft 166, str. 112.

109-

jenat prenosa toplote k iznosi za ovakvu oblogu samo oko k=3,0 u mirnom stanju i do k = 3,5 cal/,n'-eas-i°c pri kretanju.

Parovodne cevi sveže pare u koliko se one nalaze izvan kotla odnosno dimnjače, moraju takode biti snabdevene oblogom. Za dugačke cevne sprovodc Mallet-ovih i Qarratt-ovih lokomotiva treba obavezno izolovati cevi pored limane obloge još i pomoču plavog azbesta.

§ 34. Kotlovski oslonci.

Kotao se montira na ramu tako, da može slobodno menjati svoju dužinu (dilatacija) u zavisnosti od temperature. Sa druge strane u prednjem delu, gde se parovodne cevi vezuju .sa parnim cilindrima, kotlovski oslonac mora da bude nepokretan, da bi se izbeglo savijanje cevi. Zato se normalno ispod dimnjače nalazi

Öl. 1UÖ. Kaspured Kotlovskih oslonaca.

SI. 109. Prednji nepokretni kotlovski oslonac.

110

nepokretan oslonac, a pod ložištem pokretan, to jest sa slobodom uizdužnog kretanja kotla. Osim toga obično, a naročito za duge kotlove, nalazi se izmedu ova dva glavna oslonca jedan ili više -sporednih oslonaca. Raspored oslonaca ilustruje si. 108. koja se odnosi na špansku 2D1 - lokomotivu fabrike „Hanomag" 1925 g.

a) Nepokretan oslonac-

Slika 109. pokazuje obične konstrukcije nepokretnih oslonaca i to na siici a) dimnjača svojim donjim (debelim) poludobošem 'leži na dva dužna debela lima a, koji su vezani sa ramom lokomotive i sa dimnjačom pomoču Jakih ugaonika b. Da bi se za-vrtnji, koji vezuju limove a sa ramom, rasteretili od smicanja, prouzrokovanog težinom, koja se prenosi na oslonac, zakiva se /na ram još i ugaonik c u obliku okvira.

Na siici b) pokazan je slučaj, kad dimnjača leži neposredno na cilindrima lokomotive, pa ovi igraju ulogu kotlovskog oslonca. Ovo je slučaj kod lokomotiva, koje imaju unutrašnje medu-ramne cilindre.

-230-

-$-<!-£■ -$-

"^ rffo         rifh~^ rifo

-$■ 4-

gornja tvicg

rama

SI. 110. Zadnji pokretljivi oslonac za slučaj uzanog meduramnog ložišta.

Ponekad se nepokretni oslonac tipa a) izvodi od čeličnog liva i predstavlja u ovom slučaju jednu kompaktnu celinu, koja m isto vreme služi i kao traverza u ramnoj konstrukciji (slično •drugome osloncu na si. 108.).

b) Pokretljivi zadnji oslonci.

Na si. 110. predstavljena je konstrukcija zadnjeg pokretnog -oslonca kotla za slučaj, kad je ložište uzano i smešteno izmedu ramova lokomotive. Jak kovani ili liveni celični ugaonik a vezan .je za bočni lim zadnjaka nepokretno i prenosi težinu preko

Ill

bronzanog podmetača c na gornju struganu ivicu rama. Ugaonik b vezan je za ram lokomotive i služi kao vodica za ugaonik a. On Je snabdeven'1 gore zubom, koji onemogučava vertikalna kre-tanja kotla (skakanje). U ramu i ugaonicma isečene su rupe za pregled i opravku sprežnjaka. Površina klizanja na podmetaču (futeru), mora se podmazivati i snabdevena je kanaličem za ulje, koji je pokazan na siici.

Uli ŒD             ;            [ED rrrr"

SI. 111. Tip oslonca za slučaj širokog ložišta iznad rama.

SI. 112 Tip pokretljivog zadnjeg oslonca si 3 prenosna zuba.

112

Za slučaj širokih ložišta iznad rama, oslonac se izvodi po si. 111. Osnovni prsten ložišta ima iskovan zub a, koji prenosi težinu kotla preko bronzane klizaljke b na oslo* nac c od od livenog čelika, koji ili čini jednu celimi sa traver-zom ramne konstrukcije lokomotive ili je pričvrščen na traverzi. Na si. 111. predstavljen je slučaj srednjeg zuba i sa klizaljkama bez zatezanja. SI. 112. daje analognu konstrukciju sa srednjim zubom aY i sa dva zuba a2 sa strana. Pri tome su u ovoj konstrukciji sve klizaljke zategnute klinovima e, da bi se onemogu-čilo ma kakvo poigravanje (sloboda kretanja), a zubi na stranama a2 snabdeveni su bočnim zubima d, koji sprečavaju skakanje kotla na osloncu.

c) Srednji oslonci.

U starijim lokomotivama nalazio se je izmedu prednjeg ne-pokretnog i zadnjeg pokretnog oslonca još ceo niz (2—4) oslo-naca za cilindrični deo kotla u obliku prostih sedlastih oslonaca. Sada se to ne radi iz razloga, što je vrlo teško prilagoditi kotao-na više nego na dva oslonca i zato se pri upotrebi srednjih oslonaca moše vrlo cesto postici čak i negativan rezultat.

s zahiuci

šrafoui ' gornja

«-8-10

ivica rama

SI. 113. Opružni umani oslonac.

Nadalje — lokomotivski kotao nije toliko težak, da bi za-htevao ovakve naknadne oslonce tim pre, što je otporni momenat preseka cilindričnog dela kotla ogroman i zato su naprezanja i strele savijanja od sopstvene težine minimalna i ne izazivaju ni-kakvu bojazan.

U poslednje vreme naprotiv primenjuju se cesto puta ispod cilindričnog dela kotla oslonci, pravilnije rečeno vezači od gipkih tankih limova (si. 113.), koji sprečavaju skakanje i bočna pomeranja kotla i samo u vrlo maloj meri primaju na sebe i izvestan deo težine kotla. Pri promeni dužine kotla u zavisnosti od promene-temperature, ovi se limovi slobodno savijaju i zato omogučavajui

1785

SI. 115. Zglobna cev lokomotive ID + D Javanskih železnica (fabrika Hanomag).

113

slobodno istezanje kotla. Kad je kotao zagrejan, lim mora da bude vertikalan, a to se može postici prilagodavanjem pod-metača a. prilikom vezivanja sa kotlom.

§ 35. Zglobni cevni sprovodi.

Za slučaj Mallet-ovih i Garraft-ovih lokomotiva (vidi § 22.) potrebni su pokretni parni sprovodi za ulaznu i izlaznu paru. Ova konstrukcija ostvaruje se na način objašnjen na si. 114. Okretanje

SI. 114. Zglobni parni sprovodi za Mallet-ovt i Garratt-ovt lokomotive.

cevnog sprovoda vrši se u kuglastim zglobovima A, a eventualna promena dužine cevnog sprovoda ostvaruje se pomoču kom-penzatora B sa zaptivačem. Površina cevi, gde ona prolazi kroz zaptivač, mora da bude glatka i tačno obradena na formu cilindra. Čim su manja relativna kretanja u zglobovima, tim je lakše odr-žavanje hermetičnosti u eksploataciji. To se mora uzeti u obzir pri projektovanju rasporeda parnih sprovoda. Kao materijal za kugle mora se upotrebljavati liveni čelik; za komade podmetača (futera) — liveno gvožde. Upotreba bronzanih delova je za pre-poruku samo na izlaznim sprovodima, to jest onde, gde je temperatura zidova niska. Zaptivanje kompenzatora B mora da bude metalno na cevima visokog pritiska, a može se tolerirati i od azbesta na izlaznim cevima.

Slika 115. daje praktični primer zglobne cevi lokomotive 1—D-|-D Javanskih železnica fabrike Hanomag.

8

114

ODELJAK IV.

Konstrukcija ložišta u vezi sa vrstom

goriva.

§ 36. O primeni različnog goriva za lokomotivske kotlove.

Za loženje lokomotivskih kotlova primenjuje se najraznovrsnije gorivo, kao sto je briket od slame, drvo, treset (Torf), briket od ireseta, mrki ugalj, briket od mrkog uglja, kameni ugalj, briket od kamenog uglja, koks, antracit, prašina od uglja i najzad nafta ili tačnije „mazut", to jest ostatak od nafte posle procesa destilacije.

Mi nemarno ovde mogučnosti da razgledamo proces sago-revanja i karakteristiku goriva sa teorijske tačke gledišta. Za to neka posluži specijalna literatura o tehnologiji goriva i parnim kotlovima1). Ovde nas interesuju dva druga pitanja, na ime:

1.) U evropskoj praksi do poslednjeg vremena bila je tradicija, da se lokomotivski kotlovi projektuju za loženje dobrim kamenim ugljem sa kalorijskom moči oko 7000 do 7500 cal/kg. Medutim cesto puta, naročito za vreme rata ili posleratnih kriza goriva u industriji, železnice su bile prinudene da upotrebljavaju sasvim druge vrste goriva, koje su bile u datom trenutku pod rukom i koje su mogle da se nabave po što povoljnijoj ceni. Zato treba voditi računa o tome, kakve promene treba učiniti u konstrukciji ložišta i rešetke, da bi se u opšte omogučila eventualna i privremena primena kakve druge vrste lošijeg goriva. U slučaju ovakvog fors-mažera ne vodi se računa o nekoj naročitoj uštedi u gorivu, to jest o stupnju efekta lokomotivskog kotla, ma da on ponekad opada do vrlo male vrednosti.

2.) Ima krajeva, gde je primena slabijih vrsta goriva stalna, na pr. u kraljevini S.H.S. postoji veliko bogatstvo u mrkom uglju i lignitu, a kamenog uglja relativno gotovo i nema. Radi razvijanja domače industrije treba odustati od uvoza stranog uglja, a domače lokomotive još od momenta njihovog konstruisanja ude-siti za štedljivo loženje mesnim gorivom slabe kalorijske moči hu tako, da stupanj efekta bude što bolji.

Otprilike u istom položaju nalaze se izvesni reoni Rusije i Severnih Država, gde je mesno gorivo drvo i treset, a uglja nema. Naprotiv u nekim krajevima Rusije2) ima u izobilju nafte i razume se da i mazut u torn slučaju služi kao mesno gorivo i zahteva naročitu konstrukcij u lokomotivskog ložišta.

Na žalost u Kraljevini S. H. S. do sada nisu konstruisane lokomotive za loženje mrkim ugljem, nego uvek za dobar kameni

>) Na srpskom jeziku vidi na pr. Prof. A. Kosicki u Beogradu : Parni kotlovi. Beograd 1928. (litografisano).

2) U 1917. godini Ruske železnice su potrošile 13820000 t kamenog uglja, 3 080 000 t mazuta i 15750000 ms drva [vidi ZVDJ 1916, str. 940 i Targovopromošlenaja Gazeta 29/3 1920].

115

ugalj (kao u Nemačkoj) i zato lokomotive uvek rade sa sniženim stupnjem efekta kotla i sa svima rdavim posledicama ove činje-■nice. Samo pri poslednjim porudžbinama (1928.—29.) osobine flnesnog goriva bile su uzete ozbiljno u obzir.

;.) Održavanje ložišta pri promeni vrste goriva.

Ovo pitanje ne predstavlja velike teškoče jer na običnoj srešetci lokomotivskog ložišta mogu se upotrebiti najraznovrsnije

r h

ZHI

H II

1-1 »

;               Orvo                     3

: Vazd. meduprostor - 31 mm dj : Širina etapa          » 20 — 5:

t=t-

' m »

ZHZ

H II

SI. 116. Tipovi rešetaka za različno gorivo.

vrste goriva sa vrlo neznatnom pramenom u konstrukciji rešetke. SI. 116. pokazuje na pr. promene u vezi za vrstomv goriva, koje se vrše na lokomotivama tipa 1F1 Javanskih Drž. Žel. u Holand-.skoj Indiji (ostrvo Java). Za indiski mršav sitni ugalj (ombilin),

8*

24

116

sa slabom sposobnošču lepljenja u komade, meduprostor izmed« štapova rešetke je samo 10 mm., za australski kameni ugalj uzima se 14 mm. (normalna dimenzija uopšte za kameni ugalj) i naj-zad za drvo 31 mm i prema tome se menja i debljina štapova rešetke, koja u odgovarajučoj meri iznosi 10, 23 i 20 mm.

Ali razume se, da pri upotrebi drva kao goriva, čija kalo-rijska moč iznosi samo 3000-3500 cai. umesto 7000 cai. za kameni ugalj, mi dobijamo za dotičnu lokomotivu odnosno rešetku sla-biju produkciju pare i kao rezultat manje kompozicije vozova na dotičnim deonicama. O tome daje dobar pojam grafikon si. 117.„

rezina uoza u t.

SI. 117. Zavisnost snage od vrste goriva za vozove sa lokomotivama tipa »H» i »K» Norveških železnica.

gde su date kompozicije vozova za dva tipa lokomotiva (H i K) Norveških železnica za slučaj loženja kamenim ugljem i drvima na istoj rešetci. Pored toga pokazala je praksa ruskih železnica,. da je potrebno, kad se mesto kamenog uglja upotrebi drvo ili treset, smanjivati izlazni presek konusa ekshaustora. Ovaj bi se' rezultat i trebao očekivati prema našem obrascu (od I.) za računanje ekshaustora.

2) Drugo pitanje — racionalno konstruisanje lokomotiv-skog ložišta u zavisnosti od vrste goriva za dugotrajnu upotrebu

117

i za dobijanje što večih vrednosti stupnja efekta kotla % ima za nas veči interes i zato su ovome pitanju posvečeni sledeči §§ 37. — 44.

§ 37. Konstrukcija ložišta za loženje drvima.1)

Drvo kao gorivo za lokomotive upotrebljava se u velikoj količini u Rusiji, Norveškoj, Švedskoj, Finskoj, u Argentini, gde se primenjuje kao gorivo čak i slama u obliku briketa i kukuruz {zrno!), u Africi, uopšte u tropskim predelima i t. d. Za vreme rata bilo je primenjeno drvo kao gorivo svuda, a u Italiji je iupotrebljeno tada čak i 50.0001 maslinovog drveta kao gorivo za lokomotive! Prosečno može se računati da je It. dobrog kamenog -uglja po svojoj kalorijskoj moči podjednaka sa 2,3—2,5 t. vaz-dušno suvog drveta. Kalorijska moč drveta zavisi od vrste šume, •a u velikoj meri od sadržaja vode. Prema M. O. Petit2) srednje vrednosti za 18 evropskih vrsta drveta iznose.

Pd vlažnosti hu ca7xg

0% 2994

10% 2631

20% 2268

30% 1905

40% 1541

50% 1178

Za čvrsto drvo možemo ipak računati sa kalorijskom moči od 3000—3500 cal; srednju vlažnost možemo računati oko 20% (vazdušno suvo drvo). U jednom m3 cepanih drva imamo pri vlažnosti od 20% težinu: za tvrde vrste (hrast, bukva, breza) 400— 450 kg., za meke vrste (jela, čamovina, borovina) 300—330 kg. Ovi podaci potrebni su za odredivanje zapremine za gorivo na tenderu.

Drvo može sagorevati na rešetci u sloju do 500—700 mm. debljine, t. j. do debljine šest puta vece nego što obično sagoreva kameni ugalj; ako se uzme u obzir gornja debljina sloja, specifična težina uglja i drveta, i njihova kalorijska moč, onda se vidi, da za dobijanje podjednake snage lokomotive treba rešetku za loženje drvima konstruisati veču za 25—30°l0. Ovo se poklapa i sa opažanjem Ing. Nikerk-a, koji potrošnju drveta od 800 kg/m2-čas smatra kao največe trajno forsiranje rešetke.

Pored povečanja površine rešetke za 25—30% treba obra-titi pažnju i na konstrukciju rešetke i ložišta i to: pri sagorevanju mora se rešetka u visinu napuniti drvima do samih vrata za lo-ienje i zato dubina ložišta kod zadnjeg zida mora da iznosi naj-manje 600 mm ispod vrata za loženje, a u prednjem delu mora da bude još nešto spuštena, tako da ukupna višina ložišta u prednjem delu iznosi 1,8—1,9 metra. Pošto drvo ima u svom

*J Vidi interesantMn članak: Ing J. Nikerk, (Java) Holzfeuerung für Lokomotiven. Hanomag Nachrichten. 1924. str. 181.

2) »Le bois« od J. Beauverie, Paris 1905.

118

sastavu do 50% letečih delova i pošto je za njihovo potpuno» sagorevanje potrebna velika zapremina Iožišta, dobro je proširiti ložište u gornjem delu (ložište tipa Bellpairè) ili je od koristi, primenjivati komoru sagorevanja1) t. jest povečati zapreminu Iožišta u uzdužnom praven.

SI. 118. daje izgled ovakvog ložišnog sklopa sa komorom' sagorevanja, gde se vidi i način gradenja njegova. Presek Iožišta sa komorom sagorevanja vidi takode na si. 19. .

SI. 118. Ložišni sklop sa komorom sagorevanja.

Radi što ravnomernije raspodele vazduha po rešetci i radi smanjivanja gubitaka goriva, meduprostori izmedu štapova rešetke konstruišu se što manji2). Pored toga radi obezbedenja od dovoda velikih količina hladnog vazduha neposredno oko duvarova Iožišta treba po obimu rešetke konstruisati jedan mrtav prsten re-retke sa širinom oko 60—80 mm (to jest ovaj je deo rešetke bez: dovoda vazduha, kao pločasti liveni okvir). Radi kontrole i izbora dimenzija štapova rešetke može poslužiti sledeča tablica sastav-Ijena pod pretpostavkom teorijske količine vazduha, potrebne za sagorevanje drveta — 3,86 m3/kg., što pri opterečenju rešetke | => 800 kg/m,_Cas čini oko 0,86 m7m*-Sek. (to jest po 1 m» rešetke na sekund).

') Vidi: Prof. A. Kosicki: Lokomotivski kotao za gorivo sa velikom ko-ličinom isparljivih delova. Mašinski Glasnik 1928, N? 2.

2) U ovom pogledu rešetka Javanskih železnica, pokazana nasi. 116„ nije dobra i ne može se preporučiti kao uzorak za sagorevanje evropskih vrsta drveta. Ona je konstruisana za jednu specijalnu tropsku vrstu drva.

119

TABLICA XXIII.

Brzine vazduha u meduprostorima :

Odnos -p"

Koeficijenat viška vazduha a =

1,0

2,0

2,5

3,0

4,0

0,2

4,29

8,6

10,7

12,9

17,2

0,3

2,86

5,1

7,1

8,6

11,4

0,4

2,14

4,3

5*3

6,4

8,6

0,5

1,71

' 3,4

4,3

5,1

6,9

0,6

1,43

2,9

3,6

4,3

5,7

Stupanj efekta kotla %

60°/0

55%

50%

44%

U tablici je sa R0 obeležen živ presek (to jest suma preseka svih meduprostora).

Brzine vazduha veče od 6m/s nisu nikako za preporuku. Normalan je rad kotla pri vrednosti a = 2,5—3,0, to jest večoj nego za kameni ugalj. Pri tome se ostvaruje specifična produkcija pare prosečno Dj/Hu = 30 do 35 k9/m2-ias.

Pri konstruisanju rešetke nema potrebe da se grade obrtni štapovi za čiščenje šljake, jer drvo ne daje šljaku nego samo fin pepeo, koji lako propada kroz meduprostore u pepeonik.

Uzimajuči u obzir manje temperature vrelih gasova pri lo-ženju drvima treba pri konstruisanju pregrejaca pare uzimati veče grejne površine Hn ; to se može postici time, što če se krajevi elemenata (kolena) približiti rešetci za 300—400 mm.

Pošto pri loženju drvima postoji Jako izbacivanje varnica — treba obračati pažnju na konstruisanje iskrohvatača i obavezno namestiti u dimnjači i pepeoniku cevi za prskanje. Konus eksha-ustora ima manji prečnik nego za slučaj upotrebe kamenog uglja.

Velika površina rešetke R i velika grejna površina ložišta H0 i relativno mala površina cevi (to jest i mala vrednost Hu/R')) to su uslovi za najbolje dejstvo lokomotivskog kotla pri loženju drvima.

') Preporučuje se uzimati Hu/R po Garbe-u: Hu/R = 0,0065 hu +10, gde se za toplotnu moč goriva hu može uzeti najviše hu = 3000; to znači Hu/.R treba da iznosi samo Hu/R = 30.

120

§ 38. Osobine kotla pri loženju tresetom (torfom)1).

Treset ili torf ima važnosti kao gorivo za lokomotive u Ne-mačkoj, Poljskoj, Baltičkim Državama, a naročito u Rusiji sa Si-birom, gde su rezerve treseta vrlo velike i naslage neobično bogate. U kraljevini S. H. S. ovo gorivo nema vrednosti za primenu na železnicama zbog male količine treseta u zemlji.                   ;

Treset se primenjuje ili u obliku vazdušno suvog rezanog treseta ili u obliku presovanog čerpiča ili. u obliku prašine. Pri-mena treseta u obliku prašine dala je vrlo povoljne rezultate s obzirom na malu potrošnju goriva na 1. k. s.—čas, ali se je pokazala dosada kao praktički neostvarljiva zbog velike higro-skopnosti tresetne prašine. Uopšte jaka higroskopnost treseta kao goriva je njegova ozbiljna mana i srednji sadržaj higroskopne vode treba računati najmanje sa 25°/0. Kalorična moč ovakvog treseta varira od 2000 do 3500 "'^g i na više u zavisnosti od sastava. Kao srednja vrednost kalorijske moči treseta može se za računanje lokomotive uzeti hu = 3000—3500 cal/kg to jest otpri-like kao i za drvo. Konstruktivna karakteristika Hu/R~ mora da iznosi oko Hu/R = 30 do 32.

Za loženje tresetom vaze sve primedbe, koje su navedene za slučaj loženja drvima. Pored toga treba još preduzimati konstruktivne mere za zaštitu rezerve treseta na tenderu od kise i atmosferske vlage, to jest projektovati zatvorene tendere sa krovom i sa velikom zapreminom, uzimajuči u obzir malu specifičnu te-žinu treseta.

§ 39. O konstrukciji ložišta za mrki ugalj.2)

U predratno doba primenjivao se je mrki ugalj vrlo malo na lokomotivama u Evropi izuzev samo Balkanske Države, gde je mrki ugalj uvek bio normalno gorivo zbog velikih rezerva ovog uglja, a naprotiv malih rezerva kamenog uglja u zemlji. Medutim pošto Evropa nije imala interesa za ovo gorivo, a Balkanske Države nisu imale svojih lokomotivskih fabrika, a ni do sada nemaju organizovanog ispitivanja lokomotiva — tehnika sagore-vanja mrkog uglja na lokomotivama veoma je zaostala u upore-denju sa stabilnim kotlovima za istu vrstu goriva. Dosada je mrki ugalj na lokomotivama Balkanskih Država sagorevao na običnoj rešetci, konstruisanoj za dobar kameni ugalj, evropskog tipa i zato lokomotive rade sa vrlo niskim stupnjem efekta kotla (îjk = 0,4—0,5) i troše velike količine goriva uzalud. Pri sagore-vanju našeg mrkog uglja na običnoj rešetci preporučuju se me-duprostori izmedu štapova rešetke od 7 mm. širine.

i) Vidi: Hanomag — Nachrichten 1920, str. 121 i 1922. JVs 101. str. 38—48.

2) Vidi: Hanomag-Nachrichten, 1921, str. 211; Glasers-Annalen, 1926 I Ns 1165 (Heft I), str. 5 (članak profesora Nordmann-a. u Berlinu).

121

U tehnici stabilnih kotlova pravila racionalnog iskoriščavanja Tnrkog uglja ili lignita' več su tačno formulisana i njihovo izvo-■denje daje uvek dobar rezultat (stupanj efekta kotla do preko 70% umesto 40—50%, kao što daju sadašnji lokomotivski kotlovi pri loženju mrkim ugljem). Ova pravila u glavnom su sledeča:

/. Površina, rešetke mora da bude što veča, a torsiranje B^R što manje. Ovo je pravilo u isvesnoj meri ispunjeno na našim lokomotivama poslednjih tipova, na pr. na ser. 7000 iznosi Hu/R = 43, na ser. 1000 čak 42. Pri tome se sagorevanje vrši u sloju debljine oko 200—300 mm. Ali ovaj odnos treba da bude još manji i to prema Garbe-u oko Hu/R = 36—39 (a ne •61,5 kao što je slučaj na lokomotivama serije 60001)!), a drugi je ne-'dostatak, što na žalost velika rešetka sama po sebi ne daje sve uslove, koji su potrebni za racionalno sagorevanje mrkog uglja i lignita, što se vidi iz sledečeg.

2.  Rešetka se mora konstruisati tako, da trajno daje teorijski dobru postupnost procesa sagorevanja i to : prvo sušenje goriva, pa onda destilaciju ugljenvodonika, njihovo sagorevanje pa najzad sagorevanje koksa mrkog uglja. Obična ravna rešetka lokomotivskih kotlova ne daje toga ni u približnoj meri. Zato se javlja to, da izvestan deo ugljenvodonika ne sagori (na-ročito pri forsiranju kotla), što jako smanjuje stupanj efekta kotla. Kod stabilnih kotlova ovo se potpuno izbegava primenom stepenaste rešetke sa svodom, koji u usijanom stanju služi za paljene ugljenvodonika.

3.    Trajno ravnomerno ubacivanje goriva na rešetku-Ovaj zahtev takode nije ispunjen na lokomotivi. Gorivo se uba-'Cuje periodično i neravnomerno. Rezultat — sagorevanje ili sa manjkom vazduha ili sa velikim viškom. I jedno i drugo kvari proces sagorevanja, a naročito, ako se još uzme u obzir rashla-■divanje ložišta pri ubacivanju goriva kroz vrata za loženje. Stepenasta rešetka stabilnih kotlova nema ove mane i u punoj meri odgovara zahtevu neprekidnosti i ravnomernosti dovoda goriva na rešetku.

4.   Besprekidan i dovoljan dovod primarnog vazduha i jako zagrejanog sekundarnog vazduha na rešetku za sagore-vavje ugljenvodonika. Ovaj je zahtev na običnoj lokomotivskoj rešetci ispunjen samo u svom prvom delu, a dovoda zagrejanog sekundarnog vazduha uopšte nema i teško ga je čak i ostvariti. Medutim kod stepenaste rešetke to se prosto ostvaruje pomoču ■dovoda sekundarnog vazduha kmz kanale u usijanom svodu.

5.  Dobro čiščenje od šljake ostvarljivo je i na običnoj rešetci, ako je ona snabdevena obrtnim štapovima za čiščenje, ali se pri tome gubi mnogo nesagorelog goriva, koje propada u pe-peonik. Kod stepenaste rešetke šljaka se sama spusta u prednji

') Lok. ser. 6000 pokazuje i mnogo veču potrošnju goriva po t-km.; na pr. 146 kg/1000 t km prema 121 kg/1000 t km za ser. 7000.— Vidi Opšt.Teor. Lok. str. 57.

122

deo rešetke na obrtne štapove i čiščenje se izvodi bolje i bez gu-bitka nesagorelog goriva, jer se obrtna rešetka nalazi u poslednjo} zoni to jest u zoni sagorevanja koksa. Pored toga kod stepenaste konstrukcije rešetke ne propada gorivo ni kroz meduprostore štapova rešetke, a dovod vazduha izvodi se sa manjom brzinom (zbog večeg R3), što je opet korisno za proces sagorevanja.

Na osnovu svega, što je gore navedeno, pisac predlaže i za. lokomotivske kotlove stepenastu rešetku sa svodom i sekundarnim dovodom zagrejanog vazduha. prema šemi 119. Samo umesto-

SI. 119. Šema ložišta za mrki ugalj sa stepenastom rešetkom.

običnih stepenastih štapova rešetke racionalniji su kosi štapovr stepenastog tipa, jer ova konstrukcija omogučava praktički iza-brati ona] nagib rešetke, koji odgovara dotičnoj vrsti mrkog uglja i onom stalnom drmanju (drhtanju) lokomotive, koje i pri slabom nagibu rešetke osigurava automatsko spuštanje goriva u pravcu od vrata za loženje prema cevnom duvaru. Regulisanje ovog nagiba postiže se mehanizmom A, koji služi i za periodično lomljenje šljake. Ubacivanje goriva može se još olakšati pomera-njem zatvarača (šibera) B s vremena na vreme (ili obrtanjem puža B), koji gura gorivo iz levka na „mrtvu" ploču C rešetke. Ispod kosih štapova rešetke nalazi se obrtni deo rešetke Z> za čiščenje od šljake. Dovod sekundarnog vazduha u zagrejanom stanju obezbeden je kanaličima u svodu E- Kontrola procesa sagorevanja vrši se kroz obična vrata za loženje, koja moraju biti smeštena što bliže iznad osnovnog prstena.

123-

Piščeva konstrukcija .lokomotivskog ložišta za mrki ugalj' zahteva dosta veliku dubinu ložišta u prednjem delu i zato nije-ostvarljiva na svima lokomotivama bez izuzetka, ali je na pr. pot-puno i lako ostvarljiva na lokomotivama sistema sistema Garratt-'à. (vidi § 22.), koje su i sa drugih tačaka gledišta povoljne za mnoge naše pruge sa jakim usponima i velikim krivinama.

Drugi još povoljniji način racionalnog sagorevanja mrkog uglja i lignita na lokomotivama jeste sagorevanje ove vrste goriva u obliku fine prašine, ali tehnika sagorevanja prašine još je u stanju razvijanja i to je prvi zadatak za novu generaciju loko-motivskih inženjera. Svakako instalacije za loženje prašinom mrkog uglja mnogo su za sada skupe, a gore pomenuta piščeva konstrukcija samo je malo skuplja od obične rešetke.

Pored specijalne konstrukcije rešetke primena mrkog uglja* zahteva pri konstruisanju lokomotive još i sledeče:

a)  Malen odnos Hu/R = 36-40.

b)  Veliku grejnu površinu ložišta H0, što traži ili primenut Bellpaire-ove konstrukcije ložišta ili još bolje komoru sagorevanja po tipu slike 118.

c)  Naročito dobru konstrukciju iskrohvatača, na pr. po tipu-Borsig-a, koja je data na si. 102.

d)   U vezi sa večim otporima u sloju goriva i u iskrohvataču konus ekshaustora mora biti smanjen u prečniku i udešen tako,. da mu presek bude promenljiv.

e)  Dimnjača i pepeonik moraju se snabdeti cevima za pr-skanje gara i varnica vodom.

Nema sumnje, da pri izvodenju svih gore navedenih pravila stupanj efekta lokomotivskog kotla, a pri loženju mrkim ugljem,. može biti povečan od 40—60°/0, kao što je to sada slučaj pri forsiranom radu lokomotiva, do 65—70%. što bi dalo ogromnu novčanu uštedu u eksploataciji lokomotiva. Inicijativu ovde mora da da sama uprava železnice, a nikako vlasnici rudnika, od kojih se to očekuje, pošto je njima naprotiv u interesu što veča potrošnja goriva na železnicama, a nikako ušteda u potrošnji goriva.

§ 40. Osobine pri loženju kamenim ugljem.

Kameni ugalj sa srednjom sadržinom letečih delova (20--25°/0) loži se najbolje na ravnoj rešetci običnog tipa, za koju su navedeni podaci u Od. Ili ove knjige. Koeficijenat viška vazduha obično iznosi a = 1,8 do 2,0. Pri tome, ako se uzme ugalj od 7500 cal/kg i teorijska potrošnja vazduha 3,86 m3/kg, dobijaju se sledeče brzine vazduha izmedu štapova rešetke.

124

TABLICA XXIV.

Ro/R

Brzina vazduha pri

a = 2,0

a = 2,5

a = 3,0

0,4 0,5

5,0 4,0

6,25

7,5 6,0

5,0

T)k

70%

65%

60°/0

Brzine vazduha veče od 6 m/s ne smeju se dopustiti i prema ■tome mora da bude R0/R = 0,4 do 0,5, što i mora da posluži kao osnov za projektovanje rešetke i štapova rešetke.

Za mršav ugalj, koji ne daje šljake i ne lepi se pri sagore-vanju u komade, treba meduprostore izmedu štapova uzimati minimalne širine, da bi se smanjio gubitak od propadanja nesa-gorelog goriva u pepeonik.

Za masan ugalj, koji se dobro lepi pri sagorevanju, normalni meduprostor iznosi oko 14—25 mm u širini. Normalna debljina sloja goriva iznosi 90—130 mm.

SI. 120. Rešetka sa pokretljivim štapovima.

Za ugalj, koji daje mnogo šljake, radi olakšavanja procesa •sagorevanja, korisno je upotrebiti rešetke sa pokretnim (oscili-rajučim) štapovima prema si. 120 ili 121. S vremena na vreme pomoču mehanizma A štapovi se dovode u kretanje (oscilatorno ■obrtanje) oko osa B i tako se šljaka odvaja od rešetke, a dovod

SI 121. Presek ložišta sa pokretljivim štapovima rešetke za gorivo, koje daje mnogo šljake.

125i

vazduha postaje ponovo dobar. Od šljake se čisti rešetka tirne,. što šljaka propada krož obrtni deo rešetke C.

Za ugalj, koji se slabo lepi u komade pri sagorenju i zato-daje veci gubitak od propadanja nesagorelog ùglja u pepeonik,. preporučuju se fini meduprostori. Za ovaj slučaj kao primer može-da posluži konstrukcija rešetke italijanskih železnica, pokazana. na si. 122.

¥90-

^^mmmmmm^

umimmiiiiiiiiiiiii!iii|iiuiiiii|ii

SI. 122. Rešetka sa uzanim meduprostorima za ugalj, koji se pri sagorevanjui raspada u prah (Italijanske železnice),

§ 41. Osobine ložišta pri loženju jako raršavim ugljem (poluantracitom) i antracitom.

Ima dva načina sagorevanja antracita: u tankom (70—80'' mm) i u debelom (300—400 mm) sloju. Drugi slučaj pokazao se kao bolji1) na stabilnim kotlovima u smislu stupnja efekta kotla i u smislu osiguranja štapova rešetke od izgaranja pod dejstvom i suviše visoke temperature pri sagorevanju antracita (oko 1500°' u sloju sagorevanja). Ali za lokomotive je ovaj način nezgodan zbog prevelikog nagomilavanja goriva na rešetci i jako promen-ljive potrošnje pare na lokomotivi za vreme rada u zavisnosti od profila pruge i eventualnih zadržavanja na stanicama. Zato sena lokomotivama i danas praktikuje sagorevanje u tankom sloju, što je još korisno i u smislu smanjenja otpora vazduha pri prodiranju njegovom kroz sloj goriva, koje daje pri sagorevanju veoma plitak sloj. Ovaj način sagorevanja antracita zahteva veoma veliku površinu rešetke (konstrukcija Wootien-a vidi § 14. si. 19.)-i primene štapova rešetke sa rashladivanjem istih pomoču vode radi osiguranja od izgaranja. U Americi se rešetka pravi od vo-dogrejnihcevi, koje vežu prednji (cevni) i zadnji duvar ložišta. neposredno iznad osnovnog prstena i gde cirkuliše kotlovska-voda. U Evropi se primenjuju šuplji štapovi sa vodenim rashladivanjem. U Rusiji, gde antracita ima mnogo u Doneckom reonu,.. obično se on upotrebljava kao gorivo na običnoj ravnoj rešetci,. ali se ne upotrebljava čist antracit nego mešavina od V3 do 1j2

') Ispitivanja profesora Kirša u Moskvi i profesora Alekseja Stupinm u Kijevu u toku 1912.—1914. god.

10106349

88819�

�16�3���3013346797�887087559�01�5858605934��93167510877�

126

antracita i 2/3 do V2 običnog kamenog uglja. Ali razume se -ovde je rok trajanja rešetke smanjen i to poskupljava cene pri ■ eksploataciji.

Pri sagorevanju mršavih vrsta uglja i antracita, donja pro-

maja pomoču parnih mlazova može se smatrati kao korisua, naro-•čito u prvo vreme procesa, dok se ne pojavi šljaka, koja na dalje

štiti donekle rešetku od visoke temperature sloja goriva.

§ 42. Osobina ložišta pri loženju naftom (mazutom)1).

Loženje naftom ili tačnije otpatcima od procesa destilacije

:.nafte — mazuta — (10000 kalorija po 1 kg.) ima smisla za železnice samo u onim državama, koje same imaju nafte, jer bi inače za vreme rata železnice mogle da ostanu bez goriva, a to bi izazvalo mnogo radova i izdataka oko prepravaka ložišta zbog promene vrste goriva. Zato loženje mazutom ima veliku vrednost

->u Rusiji, S. Drž. Sev. Amerike, u Rumuniji i Poljskoj, a nema za

.-sada važnosti za Kr. S. H. S.

Ali na isti način kao mazut može sagorevati i ulje, destili-sano iz mrkog uglja, ili otpatci od ovog ulja posle destilacije benzina i drugih letečih delova. Zbog bogatstva, Kraljevine S.H.S.

-u mrkom uglju i verovatnoče, da če se industrija destilacije mrkog

miglja razviti u skoroj budučnosti — ova vrsta loženja ima značaja

:i ovde.

Medutim u čisto tehničkom i ekonomskom pogledu loženje

.mazutom od velike je koristi i to:

a)  Temperatura u ložištu je veča (oko 1600°C) nego pri lo-.ženju kamenim ugljem (oko 1300°C) i zato se dobro iskoriščava ".toplota zračenja.

b)  Specifična je produkcija pare po 1 m2 i čas veoma velika i iznosi 50—75 kg/m2_eas i više, što olakšava kotao i lokomotivu.

c)  Proces sagorevanja ima dobar stupanj efekta (vidi § 2.) -Zbog besprekidnosti i automatičnosti loženja i finog regulisanja

u širokim granicama. Ssgorevanje je obično sasvim bez dima.

d)  Rad ložača je veoma olakšan, jer je loženje mehaničko po-:moču parne brizgaljke.

e)  Nema gara, nema varnica i nije potreban iskrohvatač. •■Čiščenje cevi, dimnjače, a naročito pepeonika olakšano je odnosno

sasvim otpada.

f)  Transport i pretovar nafte lakši je nego za ugalj. Zbog -velike kalorične moči mazuta (hu = 10000 ca'/kg) gorivo zauzima na tenderu malo mesta i vodeni tenkovi mogu se prema potrebi povečati.

') Iz poslednje literature o uportebi nafte kod kotlova vidi M. Hottinger,

Priv—Doc.—Zürich. Oelfeuerung bei Dampfkessel. Schweizerische Bauzeitung

1924, I JV» 25 i 26 i 1924. II JV° 4 i 5. O primeni nafte na lokomotivama vidi

na ruskom jeziku »Savremena tehnika žel. — dor dela I. Parovozi. 1901

«članak ing. Paškovskog.

127

Mazut sagoreva u ložištu u fino pulverizovanom (razbriz-ganom) stanju, koju operaciju vrši parna bvizgaljka ili „forsunka". Izmedu nekoliko tipova brizgaljki, koje su našle široku primenu u praksi, navedimo radi primera samo dve tipične i u praksi dobro oprobane konstrukcije.

1.) Brizgaljku Urguart-a, inženjera Ruskih Drž. Železnica, Tioja je bila usvojena kao normalna na železnici Petrograd — Moskva za brzovozne lokomotive i na drugim prugama na istoku Rusije. Mazut dolazi (si. 123.) kroz cev H u prstenasti medupro-

Sl. 123. Brizgaljka za naftu sist. Urquart — Rusija.

im»»»)»/Hm//H/)m)»>i»/HM/umvm.

imn»nmw!n»Mi»ni»»»>»im77m.

B

SI. 124. Brizgaljka za naftu sistem Sheedy, Amerika.

:stor, koji se reguliše pomeranjem srednje cevi A (mehanizam : puž i pužasti točak na cevi A), u koju se kroz flanšu P dovodi para. Plamen ima oblik metle. Regulisanje se vrši pomoču ventila za paru i naftu (grubo) i pomoču dužnog pomeranja cevi A (fino). Odličan rezultat postignut je ovom brizgaljkom i na ru-munskim železnicama.

Pored sistema Urguart-a u Rusiji se primenjuju sa uspehom .brizgaljke ing. Jvardovskog, Bersenjeva i dr.

128

2.) Brizgaljka Sheedy-a, koja se mnogo upotrebljava u Ame-rici (si. 124.). Nafta dolazi kroz cev H, para kroz P i pri tome se para meša sa malom količinom vazduha, koji dolazi kroz otvor B. Pulverizacija se izvodi udarom mlaza pare o mlaz nafte na rapavoj površini A. Regulisanje se vrši samo pomoču ventila na cevima za naftu i paru, to jest grubo regulisanje. Dovod vazduha u ovako maloj količini u stvari ne igra ulogu.

SI. 125. Ložište za naftu ruskog tipa.

Za pulverizaciju mazuta potroši se od 2 do maksimalno 5%. celokupne proizvedene količine pare.

Instalacija brizgaljke za naftu zahteva izvesne izmene u konstrukciji samog ložišta, koje mora da se obezbedi od jakog dejstva nagrizanja ostrog plamena; naročito stradaju i brzo izgore glavice sprežnjaka. Zato se ložište mora ozidati šamotskom ciglom. Kao primeri ozidivanja date su slike 125. i 126. SI. 125. vazi za slučaj. Urquart-ove. brizgaljke i predstavlja konstrukciju ozidivanja Moskovsko Kazanske Železnice u Rusiji. Ozidan je ceo zadnji lim,. gde je montirana brizgaljka u cevi D, koja je provučena kroz-oba lima i vodeni prostor i zašrafljena u zidove. Vazduh dolazi kroz hodnike A, zagreva se tamo i dovodi se u srednji hodniik B, otkud se diže za sagorevanje. U vratima za loženje C, koja su zazidana, ima mala rupa za pregled ložišta. Zid je snabdeven šamotskim svodom radi zaštite grejnih cevi, radi povečavanja

129

dužine puta plamena u ložištu i radi smanjivanja temperature vrelih gasova. Slična konstrukcija ložišta upotrebljava se i na železnici Petrograd—Moskva.

Na si. 126. data je amerikanska konstrukcija ozidivanja ložišta, koja odgovara konstrukciji brizgaljke Sheedy-a. Brizgaljka

SI. 126. Ložište za naftu amerikanskog tipa.

SI. 127. Kombinovano ložište sist. Holden za naftu i ugalj.

A montira se na cevnom zidu ložišnog sklopa ispod osnovnog^ prstena. Dovod vazduha vrši se kroz naročita vratanca kod B~ Konstrukcija ozidivanja je dobra, ali je mesto brizgaljke teško-pristupačno.

9

130

§ 43. Mešovito loženje ugljem i mazutom (sistem Holden-a).

Na evropskim železnicama (Rumunija) primenjuje se pone-kad još i mešano loženje ugljem i mazutom po sistemu Holden-a (vidi si. 127. i 128.) SI. 127. predstavlja čelu instalaciju. Rešetka je obične konstrukcije za sagorevanje uglja, ložište je snabdeveno svodom radi zaštite grejnih cevi. Brizgaljka je montirana kod A i radi samo u slučaju iorsiranja kotla i radi boljeg sagorevanja uglja, naročito ako ugalj ima slabu kalorijsku moč. Brizgaljka Holden-ova. prikazana je na si. 128. Mazut se dovodi kroz cev H, para kroz P, a vazduh se usisava kroz B- Cev //' služi za naknadni dovod nafte pri jakom forsiranju brizgaljke, ali ovaj deo može

SI. 128. Brizgaljka za naftu sist. Holden.

se smatrati kao potpuno nepotreban (sravni brizgaljku Urquart-a). Takode malo pomaže i usisavanje ove minimalne količine vaz-duha. Izgleda, da je ova složena konstrukcija izvedena najviše iz patentnih razloga.

Dobra je strana Holden-ovog sistema mogučnost primene dveju vrsta goriva ili pojedinačno ili zajednički.

Poslednje omogučava jaka dugotrajna forsiranja kotla i pri upotrebi uglja slabog kvaliteta. Pri čistom loženju mazutom na rešetku treba (radi zaštite štapova od plamena) nabacati sloj od 100—150 mm tucanika od šamotske cigle.

§ 44. O mehaničkom loženju ugljem uopšte i loženju ugljenom prašinom zasebno.

Površina rešetke od oko 4.5—5 m2 je največa, za koju do-lazi u obzir obično ručno loženje čak i u slučaju rada dvojice ložača. Medutim amerikanske lokomotive cesto, puta imaju površine rešetke do 7 pa čak i do 10 m2. Ručno loženje na ovakvim rešetkama vrlo je skuoo i zato primorava, da se pokuša primena mehaničkog loženja, i ako je ono još u današnjem stanju veoma riesavršeno. U evropskoj praksi ova granica razvijanja površine rešetke nije još prekoračena i zato mi obično i nemarno na lokomotivama mehaničnog loženja po amerikanskom sistemu.

Amerikanske su konstrukcije večinom udešerre ovako:

131

1)  Transport uglja sa tenderà u ložište vrši se mehanički pomoču mehanizma puža.

2)  Ugalj (sitan kao orah), donesen pomoču puža do ložišta, ■diže se u cevi pomoču „pater-nostera" (norija) na izvesnu visinu, iamo se sortira i pada u tri cevi, koje dovode ugalj na naročite mrtve ploče na zadnjem zidu ložišta.

3)   Sa ovih mrtvih ploča ugalj se ubacuje na rešetku pomoču parnog mlaza. Radi ravnomernog pokrivanja rešetke parni mlaz <juva se sa prekidima i sa različitom jačinom. Pored toga ima još naročitih klapna (obrtnih ploča) pri izlazu, koje svojim položajem regulišu trajektoriju komadiča uglja. Svakako radi ravnomernog pokrivanja ogromne rešetke zahteva se od ložača, da stalno obrača naročitu pažnju na rad svih ovih mehanizama ; rad je ložačev pri tome jako naporan. Ceo mehanizam pokreče specijalna polnočna mala parna mašina, montirana na zadnjem zidu kotlovskog .zadnjaka.

Pri mehaničkom loženju ugljem, naročito mrkim ugijem, uspelo se je, da se u stabilnim kotlovima reši problem meha-haničkog loženja na sasvim drugi i bolji način i to u formi sa-gorevanja ugljene prašine. Ovo pitanje predstavlja ogroman interes za lokomotive, jer pri povoljnom rešenju ovog pitanja u mi Evropi ne trebamo proci kroz fazu primene amerikanskih mehaničkih ložišta, nego direktno preči na način mnogo bolji u svakom pogledu. Ovo naročito važi za loženje mrkim ugljem i uopšte lošim ugljem.

Proces sagorevanja ugljene prašine zahteva još i prethodno mlevenje goriva i to mlevenje treba da bude vrlo fino (ostatak na situ sa 4900 rupica po lem2 ne sme da bude veči od 15—20°/0), a mora se vršiti u specijalnim mlinovima, postavljenim kod loži-•onica, gde mora da se sagradi i prostor za čuvanje prašine na stovarištu sa mogučnošču lakog utovara prašine na lokomotivske "tendere.

Drugo pitanje je izbor konstrukcije brizgaljke za prašinu (pomoču komprimovanog vazduha) i pitanje izbora zapremine i uopšte oblika ložišta, jer je praksa sa stabilnim kotlovima pokazala, da je potrebna vrlo velika zapremina ložišta za racionalno sagorevanje ugljene prašine.1) Po lm3 zapremine ložišta stabilnih ikotlova oslobada se pri sagorevanju ugljene prašine 100.000 do 150.000 kalorija, medutim za lokomotivske kotlove to je apso-ilutno neostvarljivo i treba ove vrednosti povečati oko 10 puta i ■u lome leži sva teškoča.

Ali ipak postoji sasvim opravdana nada, da če u najskorijem vremenu pitanje loženja lokomotivskih kotlova ugljenom prašinom ibiti povoljno rešeno.

U Americi primena ugljene prašine na lokomotivama več je više puta ostvarena na železnicama Atchison Topeka <Sr

i) Vidi na pr. Hanomag — Nachrichten 1926, str. 62, str. 64, slika 100 d str. 70, slika 109.

9*

132

Santa Fe, New-York Central i dr.1). Kao primer konstrukcije mi navodimo dalje na si. 129. konstrukciju N.Y.C.—RR. Zapremina je ložišta, koliko je moguče, povečana, pojas sagorevanja ozidan. šamotskom ciglom. Dovod vazduha vrši se sa strane kroz uzane kanaliče. U prednjem delu je pepeonik sa čiščenjem od pepela pomoču zatvarača (klapne) pri dnu pepeonika. Ugljena prašina dovodi se pomoču komprimovanog vazduha kroz cev A u srednje od 3 kolena za usisavanje vazduha, koja su u prednjem delu; medusobno povezana. U svakom od ova 3 kolena nalazi se obrtni zatvarač (klapna) za regulisanje dovoda vazduha radi mešanja sa prašinom. Plamen ima oblik metle.

Na si. 130. pokazana je šema instalacije na tenderu. Ugljena prašina se smešta u zatvoren rezervoar (bunker), gde se

SI. 130: Ložište za ugljenu prašinu sa šemom transportovanja prašine iz tenderà po amerikanskcm tipu.

na dnu nalazi puž C za transportovanje prašine. U komori D vrši se mešanje ugljene prašine sa vazduhom, komprimovanim pomoču turbo-kompresora A- Motor odnosno turbina B služi za kretanje transportnog puža. Kroz cev e prašina, mešana sa komprimovanim vazduhom, uduvava se u sagorevač (Brenner) ložišta.

Za vreme Eisenbahntechnische Tagung u Berlinu 1924. god» Ing. V. Z. Carakristi iz New-York-a2) držao je predavanje o primeni loženja ugljenom prašinom u Americi. On je izneo ove interesantne podatke :

Cena cele lokomotivske instalacije za loženje ugljenom prašinom iznosi oko 21000 zlatnih maraka. Kao rezultat primene — povečanje stupnja efekta lokomotivskog kotla od 0,66 do 0,77, to jest za 16,7°/0 i povečanje kapaciteta lokomotive za 50°/0. Kao dobre strane ovoga načina loženja on navodi :

') Vidi C. F. Herington. Powdered coal as a fuel. — New-York 1918. str. 161—182.

2) Vidi: Die Wärme. 1924. str. 515 i dalje.

133

1.) Mahi količinu pepela.

2.) Uštedu do 40°/0 u gorivu iz razloga, sto nema gubitaka goriva za vreme praznog kretanja lokomotive na padovima i za vreme stajanja po stanicama.

3.) Smanjivanje pritiska u konusu ekshaustora, to jest bolje iskoriščavanje pare u parnoj mašini.

4.) Nema izbacivanja varnica, nije potreban iskrohvatač.

5.) Lako rukovanje ložištem (čiščenje, regulisanje).

6.) Povečavanje odstojanja izmedu depoa goriva.

Kao mane konstrukcije on navodi :

1.) Hvatanje gara na ložišnom cevnom duvaru i potrebu cestog čiščenja.

2.) Čestu i skupu opravku ozidivanja ložišta šamotskom ciglom.

Dalje on konstatuje, da koeficijenat viška vazduha obično iznosi samo oko a= 1,2 (umesto a = 2,0, koji je minimalan za sagorevanje uglja) pa je zbog toga sadržaj C02 u izlaznim gaso-vima u dimnjači 16 —18°/0 umesto 7%, to jest sagorevanje je mnogo savršenije i potpunije.

Referat Carakristi-a. poklapa se po vremenu sa odlukom izvesnih oranizacija u Nemačkoj, da se ozbiljno počne sa prou-čavanjem primene loženja lokomotiva prašinom od mrkog uglja. U posleratno doba, zbog izvoza kamenog uglja u velikoj količini iz Nemačke u inostranstvo na račun reparacija došlo je i u samoj Nemačkoj do oskudice u dobrom gorivu za sopstvene lokomotive. Mrki ugalj došao je sada tamo na dnevni red, kao normalno •gorivo za lokomotive, svakako u pojedinim reonima Nemačke. Medutim ispitivanja mrkog uglja, preduzeta od Nemačkih •Državnih Železnica na lokomotivama sa običnom rešetkom, pokazala su1), da se sa mrkim ugljem ne može postici željeni kapacitet lokomotive2) i da je „jedini način, da se sa mrkim ugljem postigne dovoljan kapacitet lokomotiva sagorevanje prašine od mrkog uglja".

Gornja nepovoljna ispitivanja mrkog uglja na nemačkim železnicama, a naprotiv donekle povoljni rezultati primene ugljene prašine na amerikanskim železnicama poslužili su kao podstrek za ozbiljna ispitivanja loženja prašinom od mrkog uglja u Nemačkoj. Pri tome Glavna Direkcija Nemačkih Državnih Železnica postavila je za eventualne porudžbine lokomotiva obavezni uslov, da lokomotive moraju pri loženju prašinom od mrkog uglja dati

') Vidi: Prof. Nordmann, Reichshohnoberrat, Glasers Annalen, Bd 97 S. 232. i Bd. 98. S. 5-12.

2) Sa običnim loženjem mrkim ugljem na rešetci mogla se je na ovim probnim ispitivanjima ostvariti snaga lokomotive maksimalna do 700 k. s.; medutim danas se od srednje nemačke lokomotive zahteva do 1500 k. s. Pored toga strahovito izbacivanje varnica, i pored postajanja iskrohvatača, predstavlja stalnu opasnu pojavu pri običnom načinu loženja lokomotive mrkim ugljem.

134

specifičnu produkciju pare do 45 k^/m^-tas redovno i do 60 k9/m2_eas za kratkotrajna preopterečenja, to jest ono isto, sto se dobijalo i pri loženju prvorazrednim kamenim ugljem na običnoj rešetci lokomotivskog kotla.

Rešavanje gornjeg veoma teškog zadatka u isto vreme primili su na sebe :

1)  Firma AEG, a u svojoj lokomotivskoj fabrici Hennigsdorf I kod Berlina.

2)  «Studiengesellschaft» (Društvo za študije), koje sačinja-vaju lokomotivske fabrike Henschel & Sohn, Hanomag, Borsig, Schwarzkopf i Krupp i Udruženje vlasnika nemačkih rudnika mrkog uglja^)- Ispitivanja su vršena u Kassel-u u fabrici Henschel.& Sohn. U ispitivanjima uzeli su učešča Nemačke Državne Železnice i D-r Rosni.

Dalje su izneseni glavni rezultati, koji su postignuti kod gore pomenutih ispitivanja.

A. Ispitivanja fabrike AEG Hennigsdorf /.

Rezultati ispitivanja loženja prašinom od mrkog uglja kod AEG bili su veoma povoljni i oni su objavljeni u predavanju direktora Kleinow-z2)- Ispitivanja kod AEG vršena su u toku od 3 godine i pri tome je dobijena konstrukcija sagorevača (Brenner) i ložišta,-' koja je pri upotrebi prašine od mrkog uglja [sa kalo-rijskom moči od 5750 cal. i sa sadržajem pepela 9°/0] pokazala specifičnu produkciju pare do 55 k9/m2_eas redovno i do 70 k9/m2-eas pri kratkotrajnim preopterečenjima, to jest čak i više nego što su zahtevale Državne Železnice. U toku ispitivanja pro-menjene su 4 konstrukcije ložišta. Četvrta i najbolja od ispitanih konstrukcija pokazana je na siici 131.

U glavnom ložište je snabdeveno sa dva bočna dugačka sagorevača, uzidana u šamotsku oblogu ložišta. Konstrukcija sagorevača (Brenner-a) pokazana je na si. 132. Iz slike se vidi da smeša ugljene prašine i primarnog (komprimovanog) vazduha izlazi iz sagorevača u ložište normalno na osu kotla, a podeljena: je na veliki broj tankih mlazova, koji ispunjavaju čelu zapre minu ložišta i dobro se mešaju sa sekundarnim vazduhom, koji se u zagrejanom stanju dovodi ispred čeonog šamotskog zida ložišta, a pod svodom. Odnos količine primarnog (komprimovanog) i sekundarnog vazduha iznosi oko 1 : IV2. Sagorevači su snabdeveni dispozicijom za razhladivanje pomoču vode, koja služi

za. napajanje kotla. Šema razhladivanja data je na si. 131.

Na si. 133. i 134. pokazana je u presecima i planu opšta konstrukcija lokomotive i tenderà AEG. Tu se dobro vidi, da

x) U Udruženje vlasnika rudnika mrkog uglja ulaze sledeči sindikati: srednji nemački, istočno-elbski, rajnski i rajnsko-vestfalski.

2) D. W. KMnow. Die AEG — Kohlenstaublokomotive. Glasers An-nalen 1928., Bd. 102, s. 45 i sled. Ovaj članak štampan je pored toga od AEG u vidu zasebne brošure.

■26

51. 132, Konstrukcija sagorevača (Brennera).

OE^äS/H"—'V* I "W

Sl. 133. Uzdužni i horizontalni presek lokomotive i tenderà A. E. G. za prašinu od mrkog uglja.

SI. 134. Poprečni preseci lokomotive A. E. G. za prašinu od mrkog uglja.

135

pored pomenutih ranijih dvaju glavnih bočnih sagorevača postoji još i jedan mali srednji sporedni sagorevač prostog sastava (cev) za rad na lakim deonicama pruge i pri spremanju lokomotive u ložionici za rad. Tender je snabdeven sa dva glavna i jednim sporednim (manjim) pužastim transporterom za ugljenu prašinu. Za komprimovanje vazduha na tenderu je smešten turbo-kompresor, čije se dejstvo reguliše menjanjem radnog pritiska pare.

Pužaste transportere pokreče vertikalna parna mašina, sa promenljivim brojem obrta, koji se reguliše prema potrebi, to jest prema potrebnom forsiranju kotla. Svaki od transportera može da radi nezavisno jedan od drugog, tako da može raditi ili jedan bočni sagorevač ili dva bočna ili jedan sporedni sagorevač; na taj se način dobija vrlo fina regulacija procesa sagorevanja prema potrebama i prilikama pri kretanju. Dva glavna transportera pro-računata su za ukupan kapacitet do 2100 k9/sat maksimalno (pri 950 obrta mašine na minut) i za.900 ks/sat minimalno (pri 1501 ob/m. parne mašine); medutim mali sporedni transporter liferuje od 30 do 75 k9/sat ugljene prašine. Snaga parne mašine iznosi od 0,6 do 1,5 k.s. i ona trosi samo 30—50 k9/sat pare pritiska 5 atm. Snaga turbo-kompresora iznosi od 3 do 7 k.s., a kapacitet od 3940 m7sat pri pritisku 48 mm vodenog stuba do 7000 m7sat pri pritisku 158 mm vodenog stuba. Potrošnja je pare pri tome od 89 ka/sat do 196 ka/sat, a normalni broj obrta turbo-kompresora iznosi 4500 ob-/min. Iz gornjeg se vidi, da se na rad pomočnih mehanizama trosi veoma malo snage odnosno pare.

Ispitivanje konstrukcije AEG na stabilno, montiranom loko-motivskom kotlu dalo je veoma povoljne rezultate, koji su navedeni u sledečoj tablici XXV, u uporedenju sa rezultatima za obično loženje kamenim ugljem na istom tipu lokomotivskog kotla.

Dakle prosečno može se sa sigurnošču računati na uštedu u gorivu oko 20°/0.

TABLICA XXV.

Optereéenje grejne površine (specifična produkcija pare)

kg/m2—čas

Stupanj efekta kotla pri loženju

Ušteda u gorivu pri loženju prašinom mrkog uglja

PRIMEDBE

kamenim ugljem na obič-noj rešetci

prašinom mrkog uglja

35 40 45 50 60 70

0,66 0,64 0,62 0,60 0,56 0,52

0,805 0,795 0,785 0,775 0,750 0,675

18°/o 19,5%

21% 22,5% 25,0% 23,0%

Temperatura vode za napajanje oko 100°C; priti-sak pare oko 11 —12 atm.; temperatura pregr. pare 325° do 410°C

136

Na osnovu povoljnih rezultata ispitivanja, Nemačke Državne Železnice 11/X 1926. g. naručile su kod AEG 2 teretne lokomotive tipa G82, koje su več sada predane saobračaju i dale su u eksploataciji prema izveštaju firme potpuno povoljne rezultate.

Detalji ovih ispitivanja objavljeni su nedavno u referatu Baurata W. Klein-a u Carnegi-evom Institutu Tehnologije u Pits-burgu novembra 1928 g.

Lokomotiva je u septembru 1928. god. ispitana na stanici Nemačkih Državnih Železnica u Grunewald-u i prema objavljenim rezultatima ispitivanja pokazala je pri opterečenju grejne površine od 11,2 do 63,3 ^/m2-^ stupanj efekta kotla 0,836 do 0,661 i to pri loženju prašinom od mrkog uglja sa kalorijskom moči do 5400 cal/kg. Sadržaj ugljenmonoksida CO u dimnjači iznosio je pri tome od 0,05 -s- 2%, a sadržaj ugljendioksida C02 iznosio je od 12,7 -5- 14,6%. što pokazuje, da je proces sagorevanja dobar. Koeficijenat viška vazduha varirao je izmedu 1,17 i 1,4 maksimalno. Srednja temperatura gasova u dimnjači kretala se je izmedu 289°C i 368°C. Pored toga lokomotiva je ispitana i sa vozovima sa težinom vagona od 734-4-1189 tona pri brzinama 31-^-33 km/čas i pokazala je vrlo povoljne rezultate u pogledu potrošnje goriva. Pri tome je konstatovano da je za spremanje lokomotive za rad potrebno samo oko 40—45 minuta i da se u službi dobija potpuno bezdimno sagorevanje prašine, a nema iz-bacivanja varnica. Hvatanja gara na ložišnom cevnom duvaru, koje je bilo primečeno pri laboratorijskim probama, u praksi ne postoji zbog stalnih potresa lokomotive. Ovo je preimučstvo konstrukcije AEG u uporedenju sa amerikanskim konstrukcijama. Aparatura tenderà funkcioniše vrlo dobro.

Nadalje je konstatovano, da je lakše i bolje sagorevanje prašine od mrkog uglja nego prašine od kamenog uglja, što treba ojdbiti na veči sadržaj letečih delova, a manji sadržaj koksa u mrkom uglju. Sagorevanje je savršeno i u gasovima u dimnjači nema CO.

Uopšte rezultat ispitivanja konstrukcije AEG treba priznati kao vrlo dobar.

B. Ispitivanja Studiengesellschatt-a {Henschel <S Sohn, Kassel)-

Rezultati ispitivanja koje je izvršio Studiengesellschaft, još su povoljniji od onih kod AEG. Oni su takode več objavljeni i u strucnoj literaturi od strane Dr. Ing. Hinz-a u Kassel-u1). Pri ispitivanjima Studiengesellschaft-a na osnovu celog niza istraživanja

!) Vidi:

1.) Glasers Annalen 1928., N° 1217 (Bd 102, Heft 5), str. 62—70.

2.) Dr. Ing. Hinz. Ueber Wärmetechnische Vorgänge der Kohlenstaubfeuerung unter besonderer Berücksichtigung ihrer Verwendung für Lokomotivkessel, 1928.

3.) Engeneering 22/11 1929, str. 220. Lokomotive 1-E-O Nem. Drž. Žel. za loženje ugljenom prašinom fabrike Henschel & Sohn.

137

^constatavano je, da pri konstruisanju ložišta za loženje prašinom •od mrkog uglja treba ispuniti sledeče uslove:

1.) Deliti mešavinu primarnog vazduha (komprimovanog) sa prašinom na što ved broj tankih mlazova. Prema tome je usvojen tip sagorevača — tuša — si. 135.— sa vrlo finim izlaznim ru-picama u obliku malih difuzora. Zahvaljujuci velikoj brzini isti-canja vazduha iz sagorevača - difuzora, za ovu konstrukciju nije potrebno vodeno rashladivanje samog sagorevača, jer i sam vazduh vrši dosta dobro funkciju rashladivanja.

2.) Treba gotovo čelu količinu vazduha za sagorevanje uvo-•diti u ložište u obliku primarnog (komprimovanog) vazduha, a •dovod sekundarnog vazduha treba jako ograničiti.

SI. 135. Sagorevač za ugljenu prašinu sist. «Studiengesellschaft».

3.) Vrlo je važno, da se primarni vazduh što bolje meša •sa prašinom sve do izlaza iz sagorevača.

Radi ostvarenja ovog cilja pri kraju sprovodne vazdušne cevi, a ispred sagorevača, montiraju se u cevi helikoidalna rebra za obrazovanje vihora u primarnom vazduhu.

4.) Radi povečanja kaloričnog opterečenja ložišta (cal/ms-čas) treba ne samo što više smanjivati vreme sagorevanja pojedinih deliča prašine (z sekunada), nego smanjivati (do izvesne racionalne granice) i temperaturu u ložištu. Ovo se jasno vidi iz obrazca Dr- Rosin-a za kalorično opterečenje ložišta, koji glasi:

O ca,/ . e _ "u . 3600

V /m3-«as — V Z

gde je :

hu — kalorijska moč goriva (cal/kg). "z — vreme sagorevanja deliča prašine u sekundima (s).

V — zapremina gasova, koji se razvijaju od sagorevanja 1 kg prašine (m3/kg).

Vreme z (koje za sagorevanje prašine u lokomotivskim lo-iištima treba da iznosi samo 0,2 sec. i manje) zavisi od finoče mlevenja goriva i za praktično usvojenu finoču (4900 rupica na

138

cm2 sita) ne može biti dalje smanjeno1) usavršavanjem konstrukcije ložišta. Medutim zapremina [/smanjuje sesa temperaturom ložišta i zato je korisno ovu temperatura smanjiti. Ovo se postiže tirne, što celokupna grejna površina ložišta ne dobija šamotsku oblogu i zato zidovi ložišta u velikoj meri oduzimaju toplotu gasova i tirne smanjuju njihovu temperatura. Mišljenja sam, da su u torn pogledu korisne Nickolson-ove vodene komore u ložištu.

Da je gore naznačeno načelo u stvari dobro — najbolje pokazuju rezultati opita Studiengesellschaft-a, gde se je moglo da postigne opterečenje ložišta do 2,96 miliona kalorija po kvadratnom metru na čas; medutim kod konstrukcije AEG postignuto je samo 1,8 mil.kal./m2—čas, a prema tome maksimalna specifična produkcija pare postignuta kod Studiengesellschaft-a iznosi do blizu 100 kg/m2—čas umesto 70 kg/m2—čas, kao što je slučaj kod konstrukcije AEG.

Konstrukcija ložišta Studiengesellschaft-a pokazana je na si. 136. Iz ove se slike jasno vidi, da je konstrukcija ložišta veoma prosta. Sagorevači (dva na broju) nalaze se ispod zadnjeg čeonog

SI. 136. Ložište za ugljenu prašinu sist. «Studiengesellschaft».

zida ložišta. Šamotska obloga dopire samo do osnovnog prstena ložišta. Svod je kratak. U prednjem delu ložišta nalazi se mala rešetka sa pepeonikom radi potpaljivanja lokomotive. Vratanca ovog malog pepeonika služe za regulisanje dovoda sekundarnog

') Jer za svaki delič prašine potrebno je izvesno odredeno vreme za zagrevanje, za destilaciji! i za sagorevanje koksovog jezgra (ostatka), koje postaje kao rezultat destilacije deliča.

TABLICA XXVI.

Rezultati ispitivanja ložišta sist. Studiengesellschaft.

Podaci

Serije opita

Prva serija opita: kotao

bez zagrejača vode za

napajanje.

Druga serija opita: kotao sa parnim zagrejačem vode za napajanje.

Primedbe

Broj po redu ispltiv.

76

75

72

74

210

212

232

244

305

283 j 284

1

Donja kalorijska moč prašine.

"Vkg

5200

5200

5200

5200

5066

5066

5072

5070

5210

4847

4847

Prva serija opita vršena je sa specijal nim eksperimentalnim kotlom, druga serija sa loko-motivskim kotlom tipa G,2 i pod normalnim uslovima pritiska i temperature vode za napajanje.

2

Potrošnja goriva za 1 sat.

k9/čas

840 1,065.10B

1040

1190

1480

2000

2100

2620

2730

2890

3480

3850

3

Opterečenjezapremine ložišta.

cal/ 3 , /m -čas

1,32.10 e

1,51.10"

1.875.106

I.B1.108

1.69.106

2.11.106

2,20.10e

2,39.10e

2,67.10e

2,96.10e

4

Količina isparene vode na 1 sat,

k9/čas

4110

5030

5490

6490

10150

10740.

12800

13350

14140

16750

18360

5

Temperatura vode za napajanje.

°c

11

11

11

11

100

100

100

100

100

100

100

6

Isparavajuča sposobnost goriva.

kg/,

a/kg

4,88

4,83

4,61

4,38

5,08

5,18

4,88

4,89

4,88

4,82

4,77

7

Opter, grejne površine (spec, produkc.)

9/m —čas

45,7

55,9

61,1

72,2

52,3

55,4

66,0

68,8

72,9

86,4

94,2

8

Pritisak pare.

k9/cm2

6

6

6

6

11,6

12,0

11,7

12,0

11,9

11,5

11,9

9

Srednja temperatura pregrejane pare.

"C

394

385

365

370

349

376

330

350

335

340

346

10

Srednja temperatura gasova u dimnjači

°c

392

374

370

380

332

381

428

376

425

472

489

11

i Sadržaj ga- f CO2 sova u dim- ( Oo J njači i CO

°/

'0

15,0

15,6

14,9

14,2

14,6

15,0

14,8

14,6

14,1

13,5

13,1

12

°/

'0

2,6

3,4

3,6

3,2

5,0

4,8

13

°/o

0,3

14

Stupanj efekta kotla^k

%

71,65

73,05

72,50

71,30

74,8

72,2

70,4

72,6

68,9

66,2

64,7

Kon

struktiv-ni poetaci za kotao

Neozidana grejna površina ložišta H0 = 9,32 m2 Grejna površina u cevima Hr = 80,61 m2 Ukupna grejna površina Hu = 89,93 m2 Zapremina ložišta V0 = 4,1 m3 Odnosi: Ho/Hu = 1/9,65 V0/Hu = 1/21,9

= 13 m2 = 180,773 m2 = 193,773 m2 = 6,3 m3

H0/Hu = 1/14,9 Vo/Hu = 1/30,7

140

•vazduha, koji se pri dejstvu sagorevača dovodi u vrlo maloj količini. SI. 137. predstavlja ceo uredaj za lokomotivu i tender1).

Gornja se konstrukcija pokazala kao vrlo dobra. U tablici XXVI. navedeni su rezultati labaratorijskih ispitivanja, vršenih na stabilno montiranim lokomotivskim kotlovima u fabrici Henschel i Sohn u Kassel-u.

Obračamo pažnju, da su sa prašinom normalnog kvaliteta .(hu = samo 4847 cal) dobijene mnogo veče produkcije pare D^Hû pri vrlo dobrom stupnju efekta % nego kod konstrukcije AEG pri upotrebi prašine odličnog kvaliteta (hu = 5800 oal) i da je opadanje %' pri velikim forsiranjima kotla veoma umereno, što pokazuje, da je sagorevanje prašine dobro čak i u ovom slučaju.

Na osnovu veoma povoljnih rezultata ispitivanja sa stabilnim kotlom, Nemačke Državne Železnice poručile su sada kod Nenschel & Sohn-a izvesan broj teretnih lokomotiva tipa l-E-0Gi2 sa lo-žištem sistema Studiengesellschaft za loženje prašinom od mrkog uglja, koje se sada grade.

C. Predvidanja o loženju prašinom od mrkog uglja kod nas sa ekonomske tačke gledišta.

Iz gornjeg se izlaganja vidi, da je veoma složen i težak problem sagorevanja ugljene prašine, naročito prašine od mrkog uglja, rešen u Nemačkoj u tehničkom pogledu odlično i da je tirne počelo novo doba s obzirom na iskoriščavanje mrkog uglja, što ima naročitu vrednost za one zemlje, koje su bogate baš sa ovim slabim vrstama mrkog uglja, što je na primer slučaj i sa našom zemljom. Ali ipak zbog velikih investicionih troškova oko mlevenja uglja i transportovanja prašine, postoji izvesna bojazan, da primena gornjeg načina loženja kod nas pod isvesnim prilikama nije baš tako rentabilna. Ovo pitanje pokušačemo dalje da objasnimo.

Van svake je sumnje i diskusije, ako se uporedi obično loženje skupim kamenim ugljem'2) na rešetci [normalno za srednju Evropu) i prašinom od jeftinog mrkog uglja3) pomoču gore opisanih sagorevača, da rezultat uporedivanja ide jako u prilog loženju prašinom od mrkog uglja i pored gore pomenutih investicionih troškova. Ali i tu treba uzeti u obzir, da če cena mrkog uglja, čim njegova potražnja bude veča, znatno skočiti, a cena kamenog uglja naprotiv nešto opasti.

!) Iz si. 137. se vidi da je uredaj tenderà otprilike isti kao i za lokomotivu AEG to jest sa 2 glavna i I pomočnim pužastim transporterom, sa turbo-kompresorom za vazduh i sa parnom mašinom za pokretanje pužastih tran-s portera.

2)  Na pr. cena kamenog uglja od hu = 7000 cal. franco Halle 27 zlatnih maraka po toni.

3)    Cena mrkog uglja od hu = 5700 cal. franco rudnik Merseburg samo ■9,50 zlatnih maraka po toni, to jest oko 3 puta jeftinija od cene kamenog uglja, računajuči po toni.

SI. 137. Ložište za ugljenu prašinu i tender sist. «Studiengesellschaft».

141

Kod nas ne može biti naročito efektnih uporedivanja u korist novog načina loženja mrkim ugljem, jer mi i inače upotreb-Ijavamo za loženje lokomotiva ne kameni, nego jeftin mrki ugalj. [cena za železnice od 260—300 din/tona]. Mana je samo utome,. sto mi upotrebljavamo i iskoriščavamo mrki ugalj sa vrlo malim stapnjem efekta kotla [0,4 do 0,6], u mesto da dobijemo velike vrednosti ijk> kao sto daje novi način loženja [0,7—0,8], tako da uvodenjem loženja prašinom od mrkog uglja možemo uštediti u eksploataciji sigurno oko 30% i više uglja, naročito ako uz-memo u obzir odlično regulisanje ložišta prema trenutnom opte-rečenju i minimalnu potrošnju goriva pri kretanju na padovima pruge i pri potpaljivanju (spremanju za rad) lokomotiva u loži-onicama.

Pored gornje uštede u gorivu od 30 do 40% mi dobijamo-mogučnost mnogo večin forsiranja lokomotiva, jer bez ikakvih-teškoča možemo povečati specifičnu produkciju pare od današnje-25—30 kg/m2—čas do 50—60kg/m2—čas i to pri vrlo dobrom stupnju efekta kotla. Ova je činjenica od ogromne važnosti naročito za putničke i brze vozove, jer ona omogučava ili znatno-povečanje brzine kretanja vozova ili pri dosadašnjoj brzini mogučnost znatnog povečanja kompozicija putničkih vozova. Kod teretnih lokomotiva ova činjenica igra mnogo manju ulogu, jer je za odredivanje kompozicija vozova merodavna adheziona težina lokomotiva, a povečanje brzine kretanja teretnih vozova na uspo-nima, manjim od največeg uspona na dotičnoj vučnoj deonici, obično nema opravdanja, jer obično ograničava propusnu moč pruge ipak ona deonica, koja ima najteži uspon i koja je bas zato merodavna za kompoziciju.

Iz gornjeg se vidi, da bi za brzovozne i putničke lokomotive uvodenje loženja prašinom od mrkog uglja bilo potpuno opravdano, u cilju dobijanja što večih brzina kretanja vozova, koje kod nas nisu velike i mnogo manje od normalnih brzina. vozova u Evropi. Ujedno bi bila postignuta i ušteda u gorivu,. koja bi redovno bila dovoljna, da isplati skupe investicije za spre-manje, transport i sagorevanje ugljene prašine.

Kod teretnih lokomotiva ostaje kao glavni razlog — razlog rentabilnosti novog načina loženja. Prema podacima firme AEG cena uredaja za jednu teretnu lokomotivu sa tenderom iznosi 36000 RM. Pored toga cena instalacije za mlevenje prašine pada na 1 lokomotivu — kao teret od oko 2300 RM i cena potrebnog broja specijalnih vagona za transportovanje prašine po sporednim loži-onicama — kao teret od približno 6000 zl. maraka po jednoj lokomotivi, tako da bi ukupno za jednu lokomotivu trebalo investirati oko 36000 + 2300 -f 6000 = 43300 zl. maraka ili oko-600.000 dinara više nego za lokomotivu pri običnom loženju mrkim. ugljem. Računajuči 10% od investirane sume za isplatu godišnjeg. interesa i za amortizaciju i najmanje 7% godišnje za opravke —

142

dobijamo sumu „više—izdataka" od 0,17X600.000 = 102.000 dinara godišnje. Naša srednja lokomotiva potroši godišnje uglja u vrednosti od oko 360.000 dinara, to jest gornje investicije biče opravdane, ako bude nov način loženja dao sigurnu uštedu u gori™ od älööö 10° = 28»3%- Ako loženje ugljenom prašinom pokaže veču uštedu u gorivu, onda to več ide u čistu dobit eksploa-lacije. Iz ranijeg mi smo videli, da možemo očekivati uštedu u gorivu približno od 30—40%, te prema tome je i iz čisto ekonomskih razloga uvodenje nove vrste lokomotiva u praksu od koristi, naročito za teže, jače teretne lokomotive, koje troše goriva više nego za sumu od 360.000 dinara godišnje.

N

tiormalan rad.

višah vazduha /^^^mo/T/aA v.

iznzanz?ZZ!2&ZZZ.

manjak vazduha

loženje

loženje

vreme

Forsiran rad.

loženje

SI. 138. Diagram dovoda vazduha u Iožište

vreme

Razume se da prvo treba ovaj način i kod nas ispitati u -maloj razmeri, pa tek pošto dobijemo potpuno sigurne rezultate, mogla bi se primena loženja prašinom proširiti na čelu železničku mrežu, što bi zahtevalo jednovremeno velike investicione troškove, koje ne bi bilo moguče podneti bez specijalnog zajma.

§ 45. O sagorevanju dima.

Pri običnom ručnom loženju za vreme ubacivanja goriva na rešetku dovodi se u Iožište višak vazduha, što je štetno, jer

SI. 139. Vrata za loženje i dovod pare za ložište sist. Marcotty.

143

■smanjuje temperaturu u ložištu. Ali čim se vrata za loženje za-ivore i počne na rešetci destilacija tek ubačenog goriva, obični ■dovod vazduha kroz rešetku postaje preslab i proces daje mnogo nesagorelih ugljenvodonika i ugljenmonoksida u gasovima, što je štetno po stupanj efekta kotla. Samo kad počne na rešetci sa-gorevanje uglja (koksa), dovod vazduha je normalan, ali zato skoro nastupa potreba, da se ponovo ubaci gorivo. SI. 138. I pregledno predstavlja proces sagorevanja sa tačke gledišta dovoda vazduha.

Pri forsiranju kotla, to jest pri čestom ubacivanju goriva na Tešetku proces sagorevanja izvodi se sve duže i duže vreme sa manjkom vazduha i zato se količina nesagorelih gasova1) znatno povečava i osetno smanjuje stupanj efekta kotla. To jasno po-ikazuje slika 138. II.

Da bi se odstranila gore navedena mana, primenjuju se naročiti aparati za sekundarni dovod vazduha i to u momentu neposredno posle ubacivanja goriva. Ovi aparati zovu se aparati za sagorevanje dima. Kao tipičnu konstrukciju navodimo niže sistem Marcotfy-a, koji je prihvačen od nemačkih železnica.

Nova konstrukcija Marcotty-a. sastoji se iz tri glavna dela {slika 139.):

1.) Vrata za loženje sa bočnim dovodom vazduha kroz cevi D sa automatskim zatvaračima b, koji se otvaraju u toliko više, u koliko je depresija u ložištu veča (to jest u koliko je forsiranje kotla jače). Ovom je konstrukcijom osiguran uvek dovoljan dovod sekundarnog vazduha u ložište i pri zatvorenim vratima za loženje. Pri tome, što je od vašnosti, vazduh se zagreva u dovodnim cevima D-

2.) Parne brizgaljke — prskalice A (dve na broju) neposredno iznad vrata za loženje. Ova prskalica mora da radi sa .suvom (još bolje pregrejanom) parom i montira se u šupljem sprežnjaku ložišta. Ona ima u glavi 5—6 finih rupica prečnika 2 mm, tako da se iznad vrata za loženje u ložištu obrazuje parni sloj, koji dobro dejstvuje u pogledu mešanja produkata sagorevanja sa sekundarnim vazduhom i u pogledu njihovog sagorevanja. Ovaj parni sloj takode zadržava i spaljuje sitne deliče uglja (gar), koji se inače izbacuju u nesagorelom stanju u dimnjaču.

3.) Automatskog ventila (nije pokazan na siici), koji pri otvaranju regulatora automatski otvara dejstvo parnih prskalica A (tačka 2). Naprotiv pri zatvorenom regulatoru ventil automatski zatvara prskalice A i otvara pomočnu duvaljku u dimnjači, što obezbeduje dovoljan dovod vazduha i pri zatvorenom regulatoru. Ali ipak konstrukcija tog ventila daje mašinovodi inogučnost, da

i) i to: CH4, H2 i CO.

144

zatvori pomočnu duvaljku prema potrebi, na pr. ako je produkcija pare u kotlu suviše velika.

Potrošnja pare za rad prskalica A čini 2 do 3°/0 od produ-kovane pare. Ispitivanja su pokazala, da količina nesagorelih gasova u dimnjaci, pri dejstvu aparata, vrlo znatno opada, tako da; umesto 4—6%. oni iznose najviše 0,5°/0 od cele količine izlaznih gasova, sto potpuno opravdava i kompenzuje gore pomenutu potrošnju pare za rad prskalica i daje još i izvesnu uštedu u gorivu-

SI. 140. Specifikacija i raspored lukomotivske i kotlovske armature.

145

ODELJAK V.

Lokomotivska i kotlovska armatura.

§ 46. Opšti raspored armature u mašitiovodinoj kučici.

Terminologija.

Na si. 140. dat je opšti raspored lokomotivske armature (a zajedno s njom i kotlovske) prema nemačkim normama (DIN — L O N), a niže je navedena terminologija, sastavljena u saradnji sa g. Ing. Nikolom M. Obradovičem, asistentom Beogradskog Universiteta.

1.  Svetiljka.

2.  Ventil sigurnosti.

3.  Manometar (kotlovski).

4.  Drška za manometar.

5.  Manometarska slavina.

6.  Slavina za kontrolni manometar.

7.  Armaturni stub.

8.  Ventilacioni otvor.

9.  Kuka na mašinovodinoj kučici.1)

10.  Drveni krov.

11.  Injektorska slavina.

12.  Parna zviždaljka.

13.  Slavina za 12.

14.  Rnčica za 12.

15.  Podmetač za 12. '

16.  Preklopni prozor.

17.  Ventil za napajanje.

18.  Veza (štucna) za vatrogasnu cev.

19.  Ventil za parno grejanje.

20.  Zatvarač za 19.

21.  Ventil (zatvarač).

22.  Parni ventil za pumpu za napajanje.

23.  Ventil za pomočnu duvaljku.

24.  Zatvarač za 22.

25.  Zatvarač za 23.

26.  Parni ventil [aparata] za kuvanje i zagrevanje.

27.  Manometar parnog grejanja.

28.  Drška za 27.

29.  Manometar za zagrejač [vode za napajanje].

30.  Termometar [za merenje na odstojanju].

31.  Manometar [za merenje na odstojanju].

32.  Manometar za rezervoar sabijenog vazduha.

33.          „           za sprovod                        

34.          „           za radni cilindar vazdušne kočnice.

35.  Drška za manometar kočnice.

36.  Drška za manometar.

37.  Parni ventil vazdušnog kompresora.

!) Mašinovodina kučica zove se ponekad još i „kabina" ili prosto „kujna"

10

38.  Zatvarač za 37.

39.  Injektor.

40.  Drška za 39.

41.  Nadstrešnica za prozor.

42.  Obrtni prozor.

43.  Sanduče za red vožnje.

44.  Stakleni branik.

45.  Prozor [vagonskog tipa] na bočnim zidovima.

46.  Zaptivač regulatora [sa oznakom O—Z („otvoren" — „zatvoren")].

47.  Ručica regulatora.

48.  Vodomerno staklo.

49.  Oklop (štitnik) vodomernog stakla.

50.  Znak najnižeg vodostanja

51.   Slavina za izduvavanje vode iz vodomernog stakla.

52.  Parni ventil za vlaženje bandaža. •53. Injektor za vlaženje bandaža.

54. Probna slavina.

•55. Oluk [ispod probnih slavina].

56.  Drška za svetiljku kod vodomernog stakla.

57.  Podaci o ispitivanju kotla.

-58. Tabela sa kotlovskim podacima.

59. Oznaka največe dozvoljene brzine.

•60. Ventil za prskalice [pepeonika, dimnjače i za gorivo].

61. Črevo za polivanje uglja.

■62. Povratni ventil za prskalice.

■63. Drška za 61.

•64. Mala ručna pumpa za podmazivanje.

■65. Drška za 64.

66. Parni ventil za parno zvono.

•67. Ven+il za protiv-paru.

■68. Slavina aparata za izjednačenie pritiska u cilindrima.

•69. Drška za 68.

70.  Točkič ventila za protiv-paru.

71.  Trokraka slavina.

72.   Slavina za pomočnu kočnicu.

73.  Drška za 72.

74.  Manipulator vazdušne kočnice.

75.  Drška za 74.

76.  Isključivač.

77.  Brzinomer.

78.  Drška za 77.

79.  Slavina za peskaonicu.

80.  Drška za 79.

•81. Presa za podmazivanje. .82. Nosač za 81. 83. Drška za ogradu. .84. Vrata za loženje.

147

85.  Nogare za povratni mehanizam.

86.  Zavrtan] povratnog mehanizma.

87.   Upravljač povratnog mehanizma.

88.  Mehanizam za prekretnu rešetku.

89.  Mehanizam za praznjenje cilindra.

•90.  Drveni kosnici [u mašinovodinoj kučici].

91.  Papuča na zadnjaku [kotla].

92.  Stolica.

•93.  Sanduče za alat.

94.  Drveni pod.

95.  Elastični pod.

96   Trokraka slavina za parno grejanje.

97.  Drška za 96.

•98.  Drška za kanticu za mazanje.

99.  Pribor za kuvanje i zagrevanje.

100.  Drška za 99.

101.  Mazalica.

102.  Poluga za otvaranje pepeonikovih vrata.

103.  Poluga za otvaranje pepeonikovog dna.

104.  Mali otvor za čiščenje kotla [sa pečurkom].

Primedba :

U zagradama ( ) dati su sinonimi. Li zagradama [ ] data su objašnjenja.

§ 47. Normalna kotlovska armatura i alat.

Svaki lokomotivski kotao, kao i svaki stabilni, mora da bude snabdeven zakonski propisanom armaturom sa tačnim i sigurnim dejstvom, a to je:

Manometar za merenje pritiska pare.

2 ventila sigurnosti.

Vodomerno staklo 1 ili 2 vodomerna

Probne slavine J           stakla.

2 ventila za napajanje.

Otvori za čiščenje. Manometar (pritiskomer). Upotrebljava se bez izuzetka metalni manometar sistem Bourdon-a sa savijenom cevi ili sistem Schatfer & Budenberg-a sa membranom. Cevni nastavak za manometar mora imati flašu za montiranje kontrolnog manometra. Korisno je, da manometar bude snabdeven dvema kazaljkama: jednom za pokazivanje normalnog pritiska, a drugom za poka-.zivanje maksimalnog dopuštenog pritiska za vreme rada.

Ventil sigurnosti Ventili sigurnosti upotrebljavaju se samo sa opterečenjem pomoču opruge (federa) bilo indirektnim preko poluge, bilo direktnim na ventil, jer su stabilne konstrukcije ovih ventila sa kontrateretom neupotrebljive na lokomotivi zbog njenog ■drhtanja: takav bi se ventil za vreme vožnje stalno otvarao i zat-varao pod dejstvom inercijalne sile tereta.

10*

148

Slika 141. daje spoljni izgled jednog dvostrukog ventila (zakonski propisi zahtevaju dva ventila!) sa indirektnim optere-čenjem ventilskih vretena b pomoču opruga h, koje rade na istezanje. Ručnu kontrolu ventila možemo vršiti pritiskujuči odozdo na polugu d. Poluge d imaju u t tačku obrtanja (nepokretni oslonac). Cevi k učvrščuju se na spoljnem telu ventila radi odvoda pare, pri čemu služi isečeno mesto za propust poluga cf. Ventil ft

SI. 141. Dvostruki ventil sigurnosti.

je tanjirastog tipa sa vodenjem pomoču rebara. Opterečenje se prenosi odozgo preko zaoštrenog ventilskog vretena b. Ovakav ventil sigurnosti ima tu nezgodnu stranu, što se rano zatvara, odmah po izjednačenju pritiska pare odozdo i pritiska vretena b odozgo, to jest ako kotao dobro drži paru, ventil se i suviše cesto otvara i pri otvaranju proizvodi jako šuštanje. Zbog toga je mašinovodi otežano, da izdaje naredenja svom pomočniku ili ložaču. Ne čuju se dobro ni signali konduktera odnosno vozovode.. Gornje nezgode odstranjuje konstrukcija ventila sigurnosti (Pop-ventil) od Meihak-a u Hamburgu, pokazana na siici 142. Opterečenje se prenosi preko opruge E direktno na ventil A* Opruga radi na pritisak. Pri izdizanju tanjirastog ventila A para. izlazi kroz kanale D, Dv D2 i Ds, gde postepeno ekspandira, guši se gotovo do atmosferskog pritiska i izlazi napolje bez gore-pomenutog nesnosnog šuštanja. Pošto tanjirasti ventil ima dva sedišta, od kojih je gornje večeg prečnika, to če . posle izdizanja ventila celokupni pritisak pare na ventil odozdo postati veči od prvobitnog — zato se ventil jako diže i brzo ispušta višak pare.. Pored toga oprugu zatvara ventil samo tada, kad pritisak u kotlu pada za 0,2 -i- 1,0 atmosfere ispod normalnog (u zavisnosti od, odnosa prečnika ventila gore i dole). Ako se, radi uštede u pari, ieli, da se ventil zatvori pri večem pritisku, koji je samo malo.

149

manji od normalnog pritiska pk> onda se to izvodi pomoču ručne slavine p, koja pusta paru iznad tanjirastog ventila i tirne odmah zatvara ventil. Dimenzije su tako proračunate, da pri otvorenoj, slavini p ventil sigurnosti radi kao normalan (t. j. kao prosti ta-njirasti ventil).

SL. 142. Ventil sigurnosti sistem «Pop».

preseka otvora ventila sigurnosti vrši se pomoču

gde je:

pk — kotlovski nàd-pritisak u k9/Cm2> a V — specifična zapremina pare u dmVkg.

U praktičnom koeficijentu 15 uzeto je več u obzir smanji-vanje preseka zbog vodenja ventila (rebra, vreteno sa vodicom i i si.) za 20% od preseka.

Vodomerno staklo mora se snabdeti staklenim štitnikom sa ulivenom žicom radi osiguranja lokomotivskog personala od rana i opekotina za slučaj eksplozije stakla. Mehanizam zatvaranja sia-vina vodomernog stakla mora imati ručicu udaljenu od stakla, da bi se slavine mogle zatvoriti sa strane u slučaju, da staklo prsne, što se dešava dosta cesto.

Računanje obrasca:

150

Za preporuku je umesto običnih staklenih cevi upotrebiti staklo od Klingerau Beču (si. 143.), jer ono rede eksplodira, a nivo vode pokazuje mnogo preglednije zbog interferencije svetlosti.

Najniži nivo vode u kotlu (102 mm = 4" iznad krova lo-žišta) mora se na kotlu obavezno markirati. — On se mora na-laziti nešto iznad donje navrtke stakla.

Na siici 144. pokazana je konstrukcija vodomernog stakla fabrike Hanomag sa automatskim kuglastim ventilima za zatva-ranje parnog i vodenog kanaliča u slučaju eksplozije stakla

S!. 143. KHnger-o\o staklo.                SI. 144. Vodomerno staklo sa

automatskim zatvaranjem.

A- Položaj slavine / odgovara normalnom slučaju rada. Aka staklo prsne i kuglice f zatvore kanaliče, onda se provuče novo staklo kroz gornji zapušač C; razumljivo je, da se pret-hodno slavine zatvore t. j. dovedu u položaj 2, a kuglasti ventil / je pri torn odbačen na dno. Posle montiranja novog stakla, slavina se postavi ponovo u položaj /. Pri položaju slavine 3 staklo radi normalno, kao da nema automatskog ventila t U ovaj

151

položaj slavine se postavljaju i u cilju čiščenja kanaliča kroz za-pušače d (pomoču žice) ili u cilju izduvavanja stakla (radi kontrole rada stakla) kroz donju slavinu h i cev i,

Probne slauine- Tri probne slavine, koje su montirane na raznim višinama i to: prva ili donja na najnižem vodostanju, srednja na normalnom i gornja na najvišem vodostanju — služe za odredivanje nivoa vode u kotlu za slučaj, kad vodomerno staklo ne radi. Ispod ovih slavina namešta se oluk za odvod vode. Sfavine se uvek moraju održavati u redu i kontrolišu se dnevno više puta.

Umesto sistema od 3 probne slavine dozvoljeno je po pro-pisima da se postavi drugo vodomerno staklo.

Za lokomotive brdskih železnica sa velikim usponima (od 25 do 60%,)) preporučuje se, da se postavi pored normalnog stakla ili još jedno staklo izvan mašinovodine kučice i to na sredini dužine kotla ili pored normalnog stakla za najniže vodo-stanje, koje je merodavno za rad na najjačem padu pruge, još i drugo staklo — gornje — za rad na največem usponu, jer su varijacije (promene) položaja nivoa vode vrlo jake i jedno staklo nije zato dovoljno po svojoj dužini.

Ventil za napajanje (2 na broju) mora obavezno imati još i slavinu izmedu ventila i kotla, da bi se u slučaju nehermetičnog zatvaranja ventila (što se cesto dešava, jer se u vodi za napajanje pojavljuju čvrsti deliči, koji se zadržavaju na ventilskom vretenu) kotao mogao osigurati od toga, da se voda izbacuje kroz ventil i injektor napolje.

SI. 145. Lokomotivski alat.

Lokomotivski alat, kojim mora biti snabdeven svaki lokomo-tivski kotao, izložen je na siici 145. ovim redom : (si. 145.):

152

1.) Štap za umetanje zapušača u grejne cevi.

2.) Ključ za zavrtnje za čiščenje kotla.

3.) Odvrtka (Schraubenzieher).

4.) Komplet sviju potrebnih ključeva za navrtke.

5.) Ključ za navrtke vodomernog stakla.

6.) Gumeni prstenovi za zaptivanje vodomernog stakla.

7.) Velika svetiljka za dimnjačina vrata.

8.) Mala svetiljka za vodomerno staklo.

9.) „         „ za manometar.

10.) ili.) Sudovi za podmazivanje. 12.) Običan čekič. 13.) Olovni čekič. 14.) Uzano dleto (Kreuzmeisel). 15.) Pljosnato dleto (Flachmeisel). 16.) Čep (dorn). 17.) Lopata za ugalj. 18.) Koplje za razbijanje šljake. 19.) Nož (gvožde) za rezanje šljake. 20.) Četka za čiščenje grejnih cevi od gara. 21.) Zapušači za grejne cevi (manjeg prečnika za ložišni cevni duvar i večeg prečnika za prednji cevni duvar). 22.) Rezervna vodomerna stakla (najmanje 3 obična ili 1 Klinger-ovo).

§ 48. Specijalna armatura parnog prostora : regulator, parna zviždaljka i parno zvono.

a) Regulator.

Regulator predstavlja razvodnik odnosno ventil za zatvaranje na dovodnoj cevi parne mašine. Obično je regulator smešten na samom početku te cevi u paroskupljaču. Glavno, što se zahteva od regulatora, je hermetično i sigurno zatvaranje, veoma postupno otvaranje, mogučnost, da otvor regulatora ostaje u proizvoljnom željenom položaju (to jest regulator ne sme sam po sebi menjati dato otvaranje), i umerena sila za pokretanje regulatora.

1) Ravni razvodni regulator (si. 146.). Ova konstrukcija bila je ranije normalna, a sada je postala izuzetna. Na kraju dovodne cevi D nalazi se ogledalo C sa dva široka kanala trougla-stog oblika radi postepenog otvaranja. Ogledalo je zatvoreno razvodnikom (šiberom) A sa tri kanala: sa dva kratka i uzana 2 i jednim dugačkim i širokim 3 u sredini. Uzani kanali 2 imaju malu dužinu i namešteni su u sredini šibera A. Razvodnik A u svom gornjem položaju, je odreden zubom na ogledalu C, koji zatvara oba kanala u ogledalu C. Na razvodniku A se nalazi uzani razvodnik B, koji je po svojoj širini nešto veci od dužine malih otvora «2<. Šiber B ima takode dva uzana kanala 4 u svom telu, koji po dimenzijama odgovaraju kanalima 2. U gornjem položaju razvodnika (šibera) B, koji je odreden donjim zubom

153

na razvodniku B, svi su kanali zatvoreni, a razvodnici regulatora jako su pritisnuti parom na ogledalo C, tako da hermetično za-Ivaraju dovodnu cev paroskupljača D. Pri otvaranju regulatora vuče se razvodnik B dole, dok gornji zub ne dode u dodir sa lazvodnikom A. Pri tome se kanaliči 4 i 2 poklapaju i para do-bija pravac kretanja iz paroskupljača u dovodnu cev kroz uzane •kanaliče. Regulator je otvoren pri tome „na mali razvodnik"

SI. 146. Ravni regulator sa dva otvora.

para se guši u uzanim otvorima i u razvodnikovoj komori dobija se pritisak samo od 3 —4 atm. Kretanje malog razvodnika B ne zahteva velike sile na regulatorskoj ručici zbog malih dimenzija razvodnika B. ■

Ako sada vučemo polugu E dalje na dole — pokreče se posredstvom zuba malog razvodnika i donji razvodnik A, ali i njegovo kretanje sada ne zahteva toliko veliku šilu kao ranije, jer je on sada u izvesnoj meri uravnotežen pritiskom pare u do-vodnoj cevi D. Pri kretanju razvodnika A počinju da se otvaraju trougaoni kanali velikog preseka ; i to delimično po spoljnoj gornjoj ivici razvodnika A, a delimično po donjoj ivici širokog kanala 3 istog razvodnika. Ovo otvaranje može se produžiti do potpunog otvaranja kanala /. Sada je regulator otvoren „na veliki razvodnik". Radi smanjenja sile potrebne za pokretanje regulatora

154

podmazuje se njegovo ogledalo C spoljnom mazalicom, monti-ranom na poklopcu paroskupljača kroz cev F.

Glavne mane gore navedene konstrukcije jesu: relativno. velika sila, potrebna za kretanje regulatorskog razdvodnika; cesta pojava, da se razvodnik zariba; nehermetičnost zbog toga, što se ravni veliki razvodnik izvitoperi pod uticajem visoke temperature;. potreba podmazivanja, što dovodi ulje u kotao sa svima rdavim pesledicama ovog fakta, to jest nagrizanjem limova kotlovskih i mogučnosti emulsiranja i kao rezultat ovog — izbacivanje vode iz kotla u paroskupljač i dovodnu cev. Ove su mane izazvale, u. poslednje doba, primenu ventilskih regulatora.

[Materijah za cev D i ogledalo C — liveno gvožde; za razvodnik A — bronza; za razvodnik B — kovno gvožde ili čelik]..

Na si. 147. data je detaljno konstrukcija ravnog regulatora lokomotiva S. D. Ž ser. • 375, koja je slična konstrukciji na si.. 146., ali je nešto jednostavnija.

Ventilski amerikanski regulator (si. 148.).

Ventilski „amerikanski" regulator je dvostruki ventil (sa dva sedišta), gotovo sasvim uravnotežen; zato on zahteva vrlo malu' šilu za kretanje, ali se lako sam zatvara za vreme rada lokomotive zbog njenog drhtanja. Druga je mana —• brzo otvaranje velikih preseka, što cesto izaziva obrtanje točkova u mestu i izbacivanje vode iz kotla. Treča i ozbiljna mana je ta, što je teško. hermetično tuširati ventil na 2 sedišta.

Ventilski regulator Zara-a (si. 149.).

SI. 149. Zarct-ov ventilski regulator.

Zara-ov regulator predstavlja tanjirasti ventil B i sa malim ventilom A u sredini. Pri otvaranju regulatora pomoču poluge E' diže se prvo mali ventil A i propušta paru kroz uzani medu-

RI. 148. Amerikanski ventilski regulator.

SI. 147. Ravni regulator lokomotive S. D. Ž. ser. 375.

155

prostor u glavi. Pri daljem kretanju poluge E na gore prsten C podiže i veliki ventil B sa njegovog sedišta, ali je u torn momentu ovaj veliki ventil več u izvesnoj meri uravnotežen. Uopšte dejstvo Zara-ovog regulatora slično je dejstvu ravnog razvodnog regu-

Sl. 150. Regulator Wagner-a.

latora; razlika je u tome, što ventil hermetičnije zatvara nego raz-vodnik; ne zahteva podmazivanje ni ceste skupe opravke i zato je za preporuku. Zara-ov regulator primenjen je na italijanskim,. austrijskim i delimično ruskim železnicama.

Regulator Wagner-a (firma Fritz Wagner, Berlin) si. 150-

156

Ovaj sistem ventilskog regulatora usvojen je takode kao mormalan na Nemačkim Državnim Železnicama, a našao je pri-

Regulator i njegov pokretat

Dimenzije u za-gradama odnose se na regulator j> 140'%

Dimenzije Sez za~ grada o ariose se na regulator 0tó5 m/m

SI. 151. Varijanta Wagner-o\ og regulatora.

menu i na drugim evropskim železnicama. Na si. 150. data je ^njegova najprostija forma. Ventil regulatora B snabdeven je kli-

157-

pom Bi. Zapremina ispod klipa Bi vezana je sa paroskupljačem pomoču procepa E i tim se proizvodi pritisak na klip Bu Zato-' je ventil u zatvorenom stanju dovoljno opterečen, dobro se zat-vara i ostaje, kad je zatvoren, hermetičan. Pri pokretu ventilskog; vretena S (posredstvom regulatorske osovine U/, krivaje K i po-luga L) na dole, otvara se mali ventilič A u sredini i propušta. paru iz zapremine D u regulatorsko koleno R. Pri tome se ventil B donekle rastereti i pri daljem kretanju vretena S na dole, otvara se veliki ventil i pusta paru iz prostora glave C i F, koji su u stalnoj vezi sa najvišim delom prostora paroskupljača. Ova je konstrukcija priznata kao vrlo dobra i usvojena na nemačkim, železnicama.

SI. 151. predstavlja varijantu regulatora Wagner-a sa obr-nutim rasporedom ventila, to jest sa kretanjem ventilskog vretena pri otvaranju na gore. U ovom slučaju sopstvena težina regulatorskog ventila deluje u smislu zatvaranja ventila i zato zahteva manje dimenzije klipa B\. Pravac dovoda pare pokazan je na si.. 150. strelicama.

Para iznad klipa 6 dolazi kroz mali ventil (iznad 7). Pri podizanju, ventila /2 mali se ventil v donekle zatvori, ali se nikad ne po-stiže potpuno zatvaranje, jer kroz ovaj mali ventil treba da izade para, koja se nalazi iznad klipa 6. Prema tome veza izmedu, malog ventila i velikog 4 nije čvrsta, nego pomoču, tako reči, parnog odbojnika (pufera). Ovo prouzrokuje veoma postepeno-otvaranje velikog ventila 4. Pored toga ovaj veliki ventil 4 kon-struisan je kao klipni ventil, koji otvara, pri izdizanju, bočne-kanale trougaonog oblika, što takode povoljno utiče na postup-nost otvaranja preseka. Na siici je:

r — cev regulatora;

s — poluga kretača;

10 — ukrsna glava regulatorskog vretena;

t — dovod pare; i

u — osovina regulatorskog pokretača.

U glavnom dobre strane Wagner-ovz konstrukcije regulatora' su sledeče: konstrukcija je laka i kompaktna, para se uzima iz: najvišeg mesta parnog prostora kotla (to jest najsuvlja para);. regulator se vrlo lako otvara i zatvara ; pri tome je otvaranje-veoma postupno, što sprecava izbacivanje vode iz kotla; regulator zatvara hermetično i opravke su retke i proste.

Wagner-ova konstrukcija regulatora toliko je kompaktna, da omogučava smeštanje regulatora u odelenje pregrejane pare u. kolektoru pregrejača, što je korisno i po pregrejač i po mašinu. lokomotive (vidi još u Od. VIL).

SI. 152. predstavlja ovakvu konstrukciju spoljnog regulatora. Wagner-a. Postoji još i Wagner-ov regulator za direktno montiranje komora cilindra na razvodniku, što smanjuje do minimuma zapreminu pare izmedu regulatora i razvodnika, i tirne:

158

jako olakšava manevre. U ovom slučaju ima dakle 2 regulatora .sa zajedničkim spoljnim pokretačem.

Pokretač regulatora (regulatorski cug) — si. 153..

Regulator se pokreče normalno pomoču krivaje h, koja je <učvrščena na osovini (dužnoj) regulatorskog pokretača d, smešte-,noj u parnom prostoru kotla. Osovina ima jedan krajnji oslonac

SI. 152. Spoljni Wagner-ov regulator.

Tia regulatorskoj cevi a drugi •—• zadnji — oslonac u isto vreme služi i kao zaptivač osovine d, gde ona prolazi kroz zadnji zid kotlovskog zadnjaka. Zaptivač se sastoji iz tela b, koje sadržava :zaptivanje / (meko ili metalno) i iz poklopca C, koji nosi i sektor sa oznakom O i Z („otvoren" i „zatvoren"). Na kraju ose pokretača d učvrščena je ručica e- Telo zaptivača učvrsti se pomoču

159

:zavrtnja na gvozdeni (kovni) podmetač a, zakovan pomocu za-arivaka na kotlovski zid.

SI. 153. Šema pokretača regulatora.

Pored ova dva glavna oslonca, a iz Tazloga, što jeosovina pokretača dosta dugačka, snabdeva se ona iznutra kotla još sa 2—3 viseča oslonca g od pljosnatog gvožda.

b) Parna zviždaljka.

Parna zviždaljka za akustične signale. Konstrukcija je lako shvatljiva iz si. 154. Na njoj označava:

1   — ventil na parovodnoj cevi;

2  —■ prstenasti izlaz za paru;

3  — zvono zviždaljke;

4  — mehanizam otvaranja ventila 1.

Zvuk je zviždaljke u toliko jači, u koliko je zapremina zvona 3 veča, i u toliko nizi po tonu, u koliko je zvono 3 duže, jer se dobija veča dužina zvučnih talasa.

c) Parno zvono.

Pri kretanju lokomotive kroz naseljene predele (sela, predgrada) umesto zviždaljke upotrebljava se (cesto puta je to čak i propisano lokalnim zakonima) parno zvono, koje ne plaši stoku i ne uznemirava svet koliko zviždaljka. Na si. 155. dat je presek i spoljni izgled parnog zvona sistema Latowskv, koji je usvojen na nemačkim železnicama. Para se dovodi u /, diže ventil, čije

SI. 15-1. Parna zviždaljka.

160

vreteno podiže slobodni mali čekič 5. Pošto se para brzo konde-zuje u prostoru 2, ventil se zatvara pod uticajem težine čekiča 5 i ovaj udara o zvono 6 i tako dalje. Kroz cev 3 otiče iz prostora 2 kondezat.

51. 155. Parno zvono sist. Latowsky.

§ 49. Specijalna armatura vodenog prostora lokomotivskog kotla.

a) Aparati za napajanje vodom.

1) Injektorl

Za napajanje kotla vodom iz tenderà obično služe injektorn ili paromlazne pumpe. Svaka lokomotiva mora imati dva inje-ktora (jedan rezervni). Princip dejstva injektora sastoji se u tome,. što se mlaz pare, koji ističe iz siska sa velikom brzinom, meša sa vodom i smeša dobija veliku brzinu (to jest i veliku brzinsku. energiju) prolazeči kroz niz siskova, pa se posle u obratnom sisku. ili „difuzoru" brzina smeše smanjuje i pri tome se brzinska energija tople vode pretvara u potencijalnu energiju, to jest u pritisak,, koji je dovoljan, da otvori ventil za napajanje i da ubaci voda u kotao. Na si. 156. predstavljen je u uzdužnom preseku sišuči injektor Friedmann-& u Beču. Para se dovodi kroz cev / i re-guliše se ventilom 3. Voda se usisava iz tenderskog tenka kroz cev 2 sa slavinom i to prvo kroz sisak 5, a potom — kad več: injektor proradi — još i naknadno kroz obratni ventil 4 i siskove 66- Difuzor 7 služi za stvaranje pritiska. Voda se pumpa kroz rezervni obratni ventil 10 u cev za napajanje kotla. 8 — to je-prelivna cev, a g njen tanjirasti ventil, koji pri dejstvu injektora mora biti otvoren. Ako se voda izliva iz prelivne cevi 8, to znači. da injektor ne pumpa vodu u kotao. Zato prelivna cev igra u. isto vreme i ulogu signalne cevi.

Pri izboru tipa injektora treba otprilike računati kapacitet injektora po 1 litar/minut na svaki m2 isparavajuče grejne površine. Firma Friedmann ima sledeče brojeve injektora:

161

No

3

4

5

6

7

8

9

10

Kapacitet l/min.

25

43

63

88

97

152

188

230

Obično se rezervni (desni) injektor lokomotive uzima sa kapacitetom, koji iznosi samo 60 do 80% od kapaciteta (levog) radnog injektora.

SI. 156. Friedmann-ov sišuči injektor.

SI. 157. predstavlja novi tip injektora čuvene firme Gebrüder Körting, Hannover. Para se reguliše iglastim ventilom m. Voda se usisava kroz slavinu d i meša se sa parom u sisku A. Na si. je: f — ventil na signalnoj cevi; p — difuzor za razvijanje pritiska; r — rezervni obratni ventil na cevi za napajanje a. Ponekad se primenjuju injektori vertikalnog tipa. Kao primer navodimo konstrukciju Strube-a (novi tip) — si. 158., gde je: A — igla za regulisanje dovoda pare; B — komora mešanja sa vodom; w — vodena slavina; v — slavina prelivne (signalne) cevi : n — difuzor;

o — obratni ventil na cevi za napajanje. Ima injektora, koji mogu i izlaznu paru niskog pritiska (1,2—1,5 atm) iskoriščavati za pumpanje vode u kotao sa pritiskom do 15 pa čak i više atmosfera. Kao primer ovakvog

u

162

injektora izlazne pare dajemo u preseku na si. 159. konstrukciji! Engleza Davis & Metcalf,1) kako nju sada izvodi fabrika Fried-mann-a u Beču. Dobra je strana ovih injektora — regeneracija izvesnog dela energije izlazne pare, to jest ušteda u gorivu. Ali ta je ušteda osetna samo na lokomotivama, koje se nalaze stalno u radu, kao što su putnicke i brzovozne lokomotive, koje se

SI. 157. Injektor firme Gebrüder Körting — Hannover.

samo kratko vreme zadržavaju po stanicama. Slaba im je strana potreba čestog čiščenja injektora, jer sa izlaznom parom dolazi i ulje uprkos odvajanju u malom centrifugalnom aparatu si. 159. Friedmann-ov injektor sist. Metcalf za iskoriščavanje izlazne pare pokazan je u detaljima na si. 160, a raspored cevi i cela instalacija na lokomotivi na si. 161. Na si. 160. obeleženo je sa:

') U stvari konstrukcija Davis i Metkalf je stara. Pisac je imao prilike, da ispita ove injektora na lokomotivi još u 1902. god. na pruzi Petrograd— Varšava.

164

lih — dva dela injektorovog tela; E — ulaz izlazne pare iz ekshaustora; L — zatvarač (Klappe), koji se prinudno otvara, kad! je regulator lokomotive otvoren. To se postiže delovanjem ventila. Qx sveže pare, koja se dovodi kroz cev Q;

Ai — sisak za dodavanje sveže pare. U slučaju da se napajanje kotla vrši pri zatvorenom regulatoru, služi za pokretanje-injektora para niskog pritiska, koja dolazi kroz cev — au prostor injektora £, ;

E2 •— sisak pare niskog pritiska, koji se može pomeranjem proizvoljno približavati prema drugim siskovima pomoču pokre-tača W. Ovim pomeranjem siska E2 menja se presek za dovod vode izmedu siskova f2 / Bs-

Jedan deo izlazne pare dovodi se kroz kanal Es u prostor Ei, gde ona služi za zagrevanje vode i ubrzavanje vodenog mlaza.. B6 — sisak za definitivno mešanje i ubrzanje mlaza, ZJ7 — difuzor, to jest pretvarač kinetičke energije u potencijalnu. Y — automatski obratni ventil C — cev za napajanje kotla. Otvaranje vodenog (sišučeg) ventila B-2 izvodi se automatski od strane parnog ventila Ai, koji se diže, kad para iz cevi A dode u prostor A3 ispod ventila Ai, to jest kad je regulator lokomotive otvoren.

Otvaranje zatvarača L izlazne pare vrši se takode automatski pomoču ventila sveže pare Q1; zatvarač L je uvek otvoren, kad je regulator otvoren. Obratni zatvarač L\ ima zadatak, da spreči eventualni izlaz kotlovske pare iz injektora u sprovod izlazne pare.. Prelivni i signalni ventil K2 zatvara se automatski, čim in-jektor proradi. To je udešeno na taj način, što je prostor K3 vezan sa zapreminom vode pod pritiskom u injektoru B1. Dakle čim injektor proradi, klip Ka se diže i preko poluge Ki zatvarai prelivni ventil Ki-

Obeležavanje cevnih vodova:

E — iz ekshaustora odnosno iz izlazne zapremine razvod-nikove komore;

A a i Q iz manipulatora, pri tome je A za svežu paru visokog pritiska, a — za svežu paru niskog pritiska (reduciranu paru) i Q> — -za svežu paru potrebnu za pokretanje ventila Q^

Manipulator ili menjač (umšalter) dat je u presecima dole desno. Pri tome obeležava: / — telo;

4, 5, 6, 7, 8, 20 i 21 — upusni ventil sa delovima;; 9—dvostruki ventil ;. 12 — obratni ventil 22 — ventil-remorker (Schlepp-ventil). Cev V\ vezuje manipulator sa kotlom, [/2 — sa razvodni-kovom komorom cilindra, A, a i Q — kako je ranije obeleženo..

B3                               j

SI. 160. Friedmann-ov ihjektor sist. Metcalf sa iskorišcavanjem izlazne pare.

J. J

SI. 161. Raspored aparature Frìedmann-owog injektora sist. Metcalf na lokomotivi.

165

Pri otvorenom regulatoru para dolazi iz razvodnikove komore kroz cev [/2, zatvara ventil 12, a ovaj prouzrokuje zatva-ranje dvostrukog ventila p prema donjem sedištu. Ovim se zatvara dolazak reducirane pare u injektor (kroz cev a), jer injektor pri tome dobija izlaznu paru i nije mu potrebna reducirana para. Kad je naprotiv regulator zatvoren (prazno kretanje, stajanje), kroz cev l/2 ne dolazi para i dvostruki ventil zatvara se prema gornjem sedištu zbog pritiska kotlovske pare na donji mali klip, ie u cev a dolazi reducirana para za rad injektora.

Na si. 161. dat je raspored cevi i aparature na lokomotivi. Pri tome obeležava:

A — paru visokog pritiska;

a — reduciranu paru (niskog pritiska);

B — dovod vode;

C — cev za napajanje kotla;

E — izlaznu paru;

7 i 7i — injektor;

k — prelivnu cev;

Kx — zatvarač prelivne cevi;

M — koleno za termometar;

Q — paru za stavljanje injektora u rad;

S — ventil za napajanje kotla;

T — odvajač za ulje;

U — menjač (umšalter — manipulator);

l/ — ventil za svežu paru;

V\ — dovod sveže pare iz kotla;

[/2 — dovod sveže pare iz razvodnikove komore i

U/, — regulisanje pokretnog siska injektora (to jest Tegulisanje dovoda vode).

Jasno je, da injektor za izlaznu paru u isto vreme služi f kao zagrejač vode za napajanje i kao takav daje do 10— 12% uštede u gorivu.

Dimenzije i kapacitet Friedmann-Metcalf-ovih injektora dati su u sledečoj tablici XXVII.

Opšta je mana svih injektora, što oni gube od 2 do 5% vode kroz signalnu cev. U Rusiji su Baškin i ing. A- Zjablov predložili, da se signalna cev levog injektora veže sa sišučom cevi desnog i obrnuto. Na taj način izbegava se ovaj gubitak. Isti pronalazači dali su takode i tip injektora1), koji su se sa uspehom primenjivali na ruskim železnicama.

Injektori zahtevaju veoma tačnu obradu i naročito tačno sklapanje i pre upotrebe mora se svaki pojedinačno ispitati na kapacitet, jer od neznatnih netačnosti u montaži sisaka odnosno difuzora njihov kapacitet može biti znatno smanjen. Treba napo-menuti da injektori ne mogu sisati vodu sa temperaturom večom od 30—40°C.

!) Pronalazači su otvorili specijalnu fabriku injektora u Kolamni blizu Moskve u 1915. god., kad je uvoz stranili injektora za vreme rata bio obustavljen.

TABLICA XXVII.

Injektori „Friedmann-Metcalt" sa iskoriščavanjem izlazne pare1).

Broj modela

6

7

8

9

10

11

12

13

Prečnik cevi izlazne pare E u svetlosti mm

65

70

90

100

100

120

120

120

Prečnik cevi sveže pare iz kotla Vt u svetlosti mm

30

30

45

45

45

50

50

50

Prečnik cevi pare visokog i niskog pritiska A i a u svetlosti mm

25

25

30

30

30

35

35

35

Prečnik dovodne cevi za vodu B u sveti. mm

35

35

45

50

50

65

65

75

Prečnik cevi za napajanje kotla C u sveti. mm

35

45

50

50

50

50

50

60

Prečnik prelivne cevi k u sveti.

mm

45

45

50

50

50

70

70

70

Minimalni kapacitet litara/čas

2280

3120

4080

5100

6300

7620

9000

10800

Maksimalni kapacitet litara/čas

3800

5200

6800

8500

10500

12700

15000

18000

Cevi Q za svežu paru i V2 za paru od razvodnikove komore imaju za sve modele 0 = 15 mm.

J) Ovi podaci za gornji tip injektora navedeni su detalino zato, sto ce ovi injektori biti primenjeni qa novim tipovirnq lokomotiva (2 C1. IDI, i l-E-0) za železnice Kr. S. H. S.

SI. 162. Pumpa za napajanje kotla sistem Weir.

167

2) Pumpe za napajanje.

Ako se na putu od injektora do kotla nalazi kakav veči hidraulični otpor, na pr. parni zagrejač vode za napajanje ili eko-nomizer, onda su injektori preslabi i ne mogu se upotrebiti. U tom slučaju umesto injektora moraju se upotrebiti parne klipne

SI. 163. Pumpa za napajanje kotla vodom sistem Knorr.

pumpe za napajanje ili pumpe, koje dobijaju kretanje od same lokomotivske mašine — mašinske pumpe. Ne ulazeči ovde de-

168

taljno u konstrukciju klipnih pumpa, sto čini zasebnu študiju, dajemo na si. 162. preseke lokomotivske pumpe sist. Weir-a (Vira — horizontalna pumpa), a na si. 163. sist. Knorr-a (vertikalna pumpa).

Viro va pumpa je horizontalna. Okrugli razvodnik dobija kretanje od klipnjače. Vodeni je cilindar dvostrukog dejstva sa 2 sišuča i 2 potiskujuča ventila, smeštena iznad vodenog cilindra.

Knorr-ova je naprotiv vertikalnog tipa, što je zgodnije za montažu negde na strani kod ciiindričnog dela kotla. Gore se nalazi parni cilindar sa automatskim razvodnikom, a dole vodeni cilindar dvostrukog dejstva. Ventili su smešteni na strani u za-sebnoj komori. Na cevi pod pritiskom nalazi se vazdušni kotao (Windkessel) radi izjednačavanja pritiska. Knorr-ovt pumpe fabri-kuju se sa kapacitetom 25, 60, 120 i 250 litara/minut.

Klipne pumpe mogu da sišu i zagrejanu vodu do temperature 60—80°C. Ipak pri radu zagrejača vode za napajanje treba pumpu radi sigurnosti njenog dejstva montirati tako, da sišuči ventil za vruču vodu bude ispod nivoa vruče vode u rezervoaru (vidi na pr. slučaj zagrejača Worthington-ä).

Mašinske pumpe za napajanje, to jest pumpe, koje pokreče ma kakav deo same lokomotivske mašine imaju tu dobru stranu, što je potrošnja energije goriva kod njih mnogo manja, nego kod nezavisnih parnih pumpa, jer ove nezavisne male parne mašine imaju obično mnogo veču specihčnu potrošnju goriva nego glavna mašina lokomotive. One za svaki obrt točkova lokomotive pumpaju odredenu količinu vode u kotao i to je njihova slaba strana, jer je kod lokomotiva cesto puta potrošnja pare veča pri malim nego pri velikim brzinama kretanja. Dakle ili ovaj meha-nizam pokretanja pumpe od lokomotivske mašine treba da bude još udešen i sa sposobnošču regulisanja hoda pumpe, to jest i njenog kapaciteta ili treba rad pumpe korigovati još i radom injektora. Mašinske su pumpe našle največu primenu u Francuskoj.

b) Aparati za odvajanje kotlovskog kamena iz vode za

napajanje-Cilj je aparata za odvajanje kotlovskog kamena iz vode za napajanje — da grejna površina ostane što duže vreme čista od kamena, da bi kotao što duže radio sa boljim stupnjem efekta. Pored toga sprečavaju se slučajevi prevelikog zagrevanja limova grejne površine ili cevi pod debelim kamenom, eventualna ispup-čenja i druge nezgode — štete. Odvajanje kotlovskog kamena vrši se obično zagrevanjem vode za napajanje na jedan ili drugi način do temperature oko 100°C, pri čemu večina neorganskih delova več ispada iz vode, skuplja se u obliku taloga na odre-denom mestu aparata i posle se odstranjuje pomoču naročite slavine ili ventila. U gornjem smislu svi površinski zagrejači vode za napajanje (vidi Od. Vi) predstavljaju i aparate za odvajanje kotlovskog kamena, ali i pored toga treba navesti još sledeče konstrukcije :

I

SI. 165. Wagner-o\ odvajač kotlovskog kamena.

Ventil za izäuvavanje taloga SI. 166. Presek ventila za izduvavanje taloga Wagner-o\og odvajača i šema rasporeda aparature na lokomotivi.

169

Odvajač Gölsdorf-a (si. 164.) je uzana spljoštena komora A, koja se montira u vodenom prostoru kotla. Voda za napajanje dolazi kroz cev a, zagreva se indirektno posredstvom zida komore kotlovskom vodom, i dolazi u vodeni prostor kotla kroz procepe (Schlitz) d na gornoj površini komore A- Ispadajuči na-polje kotlovski kamen se skuplja na dnu komore i s vremena na vreme može se isprazniti kroz cev b i slavinu za praznjenje. Aparati nisu dali povoljne rezultate na nemačkim železnicama, izgleda zbog svojih i suviše malih dimenzija i kratkovremenog zagrevanja vode.

SI. 164. Golsdorf-ov aparat za prečišcavanje vode za napajanje.

Odvajač kotlovskog kamena sist. Wagner-^. Sada je na nemač-lam železnicama usvojen kao normalan odvajač sist. Wagner-^, prikazan na si. 165. Odvajač je montiran u naročitom paroskup-'Ijaču. U gornjem delu montirana je brizgaljka 5, u koju se dovodi voda za napajanje : sa leve strane iz injektora, a sa desne iz klipne pumpe odnosno iz zagrejača vode za napajanje. Iz bri-zgaljke voda u obliku tuša pada na rešetku 6, sagradenu od više komada ugaonog gvožda. Zbog mešanja hladne vode sa parom u paroskupljaču pada pritisak pare i to izaziva za celo vreme napajanja kotla priticanje velike količine pare u paroskupljač, .gde je odvajač montiran i to do 15% cele količine pare proizvedene u kotlu. Ovo priticanje ogromne količine toplote i kretanje vode m finim mlazevima izaziva brzo i Jako zagrevanje vode do temperature kotlovske pare i pri tome iz vode ispada do 80°/0 kotlovskog kamena, koji se taloži na rešetci od ugaonika. Sa ove Tešetke voda pada na lim 7, koji odvaja prostor napajanja od kotla. Zagrejana voda ulazi u vodeni prostor kotla tek dole kod

170

11, a naknadno izvaden kotlovski kamen skuplja se u komori 8T koja je snabdevena naročitim ventilom g za izbacivanje mulja (šljake) i kamena iz kotla. Kroz ovaj ventil izduva se oko 20% kotlovskog kamena, tako da voda, koja ulazi u vodeni prostor kotla, ima samo vrlo malo kamena i grejna površina održava se u čistom stanju dugo vremena. Čiščenje rešetke u paroskupljaču vrši se prema čvrstoči vode posle svakih 15—30 radnih dana. Izduvavanje kroz ventil 9 izvodi se svakog sata jedanput, ali vrlo kratko vreme — oko 3 sekunde. Konstrukcija ventila za izduvavanje data je detaljno na si. 166. Ventil se sastoji iz dva dela: spoljneg 8 i unutrašnjeg g. Unutrašnji ventil g podiže se dejstvom komprimovanog vazduha, koji se pusta iz rezervoara kroz manipulacioni ventil 47 (otvara se pomoču ručice 57) pod klip 6. Pri svom dizanju ventil 9 povuče i ventil 8 i onda se iz kotla izduva mulj (šljaka) i kamen kroz cev 2 napolje. Pri zatvorenom ventilu komprimovanog vazduha 47 vazduh ispod klipa 6 izlazi kroz rupice u šupljoj motci 46. Prvo se zatvara spoljni ventil 8, a sedište ventila g još se dobro izduva parom, koja je iz parnog prostora kotla dovedena pomoču cevi 35. Ovo osigurava hermetično naleganje ventila 9 na njegovo sedište.

Ručica 2l služi za ručno dizanje ventila 9 i 8 radi kontrole i za slučaj, kad vazdušni ventil ma iz kakvih razloga ne bi funk-cionisao.

Konstrukcija gore opisanog ventila za izduvavanje kamena pripada takode Fritz Wagnev-u u Berlin-u.

Gore navedena konstrukcija odvajača kotlovskog kamena iz vode za napajanje ima pored svoje glavne uloge — odvajanje kamena — još i drugu i to izdvajanje vazduha odnosno apsor-bovanih gasova iz vode za napajanje. Praksa Nemačkih Državnih Železnica pokazala je vrlo povoljno dejstvo Wagner-ovìh odvajača u pogledu na smanjivanje pa čak gotovo i eliminisanje slu-čajeva kotlovskih eksplozija, koje se javljaju u glavnom kao rezultat dejstva apsorbovanog vazduha.

171'

ODELJAK VI.

Zagrejači vode za napajanje.

§ 50. Opšta karakteristika zagrejača vode za napajanje

Cilj i korist zagrevanja vode za napajanje kotla objašnjeni su u od. I. § 11. Uglavnom korist leži u izvesnoj uštedi u gorivu, eventualnom odvajanju kamena iz vode i u boljem održavanju kotla zbog manjeg uticaja niske temperature vode za napajanje..

Kao opšte mane postoječih konstrukcija lokomotivskih zagrejača vode za napajanje treba napomenuti sledeče:

1.) Održavanje zagrejača u čištom stanju u eksploataciji je teško. Medutim kad je zagrejač prijav ili zapušen kotlovskim ka-menom, korist od njegove upotrebe opada i može da bude čak. i negativna.

2.) Instalacija zagrejača dosta je teška i štetna po lokomo-tivu, ako se njegova težina prenosi samo na slobodne točkove..

3.) Instalacija zagrejača predstavlja opasnost za vreme zime zbog mogučnosti, da se pojedine cevi pa čak i sam zagrejač i pumpe za napajanje zalede. Ova opasnost mnogo je manja kod' običnih injektora. Neobično jaka i ostra zima 1928./29. god. (sa rrrazevima ispod — 30°C u Srednjoj Evropi) dala je čitav niz. neprijatnih primera u torn smislu.

Po konstrukciji mogu biti zagrejači podeljeni ovako:

A. Parni zagrejači-

I.  Zagrejači sa mešanjem pare i vode.

II.  Površinski zagrejači:

a)  cela količina izlazne pare prolazi kroz zagrejač i

b)  jedan izvesan deo izlazne pare odvajaj se za zagrevanje:

1.) aparati sa savijenim cevima; 2.) „ „ pravim           „ i

3.) „ „ prstenastim „

B. Gasni zagrejači ili ekonomizeri-

C. Kombinovani parni i gasni zagrejači. U sledečim §§ proučene su konstrukcije zagrejača vode za napajanje kotla prema gore izloženom redu.

§ 51. A I. Zagrejači sa mešanjem izlazne pare i vode za napajanje — sistem Worthington.

Ovaj je način zagrevanja vode najprostiji. U ekshaustoru se odvaja izvesan deo izlazne pare i posle čiščenja od mašinskog ulja, što je veoma važno za kotao, meša se sa hladnom vodom-za napajanje, posle čega se vruča voda pumpa u kotao pomoču

1/2

Mipne pumpe. U konstrukciji Worthington-a sve ove operacije izvode se u jednom kompletnom aparatu, pokazanom na si. 167. Raspored zagrejača i njegove aparature na lokomotivi vidi se ma si. 168.

SI. 167. Worthington-o\ zagrejač sa mešanjem izlazne pare i vode za napajanje,

Para dolazi iz ekshaustora kroz cev e i prolazi prvo kroz odvajač ulja /, gde se odvajanje vrši naj pre pomoču centrifugi-ranja pare, a zatim pomoču propuštanja (proterivanja) pare kroz naročitu rešetku. Iz odvajača para dolazi u komoru mešanja d, gde se odozgo ubrizgava hladna voda kroz sisak g sa ventilom za regulisanje. Topla voda (smeša kondenzata pare i hladne vode) pada dole u komoru sisanja klipne pumpe c, koja ubacuje toplu vodu u kotao.

173'.

Hladnu vodu iz tenderà siše druga klipna pumpa^ó i tera je u brizgaljku g. Ista pumpa siše višak tople vode krôz ventil, vezan sa plovkom h- Ovaj plovak h, ako se pojavi višak tople vode, otvara gore pomenuti ventil automatski i održava [nivo» vode u komori mešanja stalnim.

>N

.C

'c

OJ

>

u CO

J= I*

V)

C

s.

to

I

c:

C

o

E

I

OS

Klipovi vodenih pumpa bici parni klip a učvrščeni su na« jednoj istoj klipnjači. Razvod pare za parni cilindar vršKse automatski pomoču razvodnika k-

374

Firma Worthington gradi zagrejače u sledečim modelima:

TABLICA XXVIII. Modeli zagrejača Worthington.

Oznaka

M> 0

Na IB

N° 2BZ

W?3BZ

Kapacitet lit/min

100

250

245

340

Težina aparata

, netto

u kš brutto

350 600

575 775

895 1100

1180 1400

Prečnik parovo-dne cevi u odva-jaču ulja mm

102

102

127

152

Ušteda u gorivu za ovu vrstu zagrejača, uzimajuči u obzir :i potrošnju pare na rad pumpa, iznosi — prema podacima firme — od 10—12%, a postiže se temperatura vode oko 100°C.

Uspeh dejstva Worthington-ovih zagrejača zavisi u mnogome ■od odvajača ulja, jer ako ulje uspe da dode u kotao, može se zagrejač brzo i lako pokvariti od kiselina, koje se razvijaju pri jraspadanju ulja. Zato treba u praksi uvek striktno kontrolisati rad odvajača.

Druge rdave strane gornjeg aparata leže u tome, što se kotlovski kamen dejstvom pumpe ubacuje u kotao zajedno sa •vručom vodom i što se ne može da postigne temperatura vode •veča od 100— 102°C.

Injektor sistem Metcalf fabrike Friedmann u Beču, koji ■radi sa izlaznom parom u stvari je takode jedna vrsta zagrejača vode za napajanje sa mešanjem izlazne pare i vode. Pošto on tfroši i izvesnu količinu sveže pare, postiže se njegovom upotre-bom stvarno samo oko 5—6% uštede u gorivu, ma da po teo-iretskom računu, koji daje fabrika, treba da iznosi ušteda u toploti 12—13%.

Pomenuti injektor ima sve dobre i rdave strane zagrejača *ove vrste, ali ima jedno preimučstvo nad njima u tome, što je kompaktan, lak i jeftin.

Detaljan opis ovog injektora i njegov raspored na lokomotivi dat je u § 49. Od. V (si. 160 i 161).

175

§ 52. Alla. Površinski parni zagrejač sa iskoriščavanjem cele količine izlazne pare (sistem Dennet & Didier).

O va j zagrejač (si. 169) predstavlja jedan doboš, montiran ispod konusa ekshaustora, a direktno na cevnim nastavcima

SI. 169. Površinski parni zagrejač sistem Démet & Didier.

(štucnama) paroizlaznih cevi mašine. Doboš ima 2 cevna duvara, vezana sistemom pravih cevi za proticanje pare, medutim voda za napajanje pumpa se iz injektora u gornji deo doboša, a za-grejana voda za napajanje kotla izlazi kroz donji deo doboša tako, da se na taj način stvara protivtok pare i vode. Izvesna •količina kondenzata pare, koja se dobija u unutrašnjosti cevi za zagrevanje izbacuje se pod uticajem velike brzine pare kroz konus ekshaustora u dimnjak. Kao mane ove konstrukcije treba na-pomenuti:

1)  što je u dimnjači malo prostora za konstruisanje jednog večeg zagrejača;

2)  što je dejstvo ekshaustora oslabljeno, a protivpritisak na 'klip povečan zbog otpora u zagrejaču i

3)  što se po duvarovima u unutrašnjosti cevi brzo nahvata mašinsko ulje i to nadalje sprecava dobar prenos toplote. Osim ioga čiščenje spoljnih površina grejnih cevi od kotlovskog kamena zahteva potpunu demontažu celog aparata i ekshaustora.

§ 53. A II. bi. Površinski parni zagrejač sa savijenim ce-vima, a sa delimičnim iskoriščavanjem izlazne pare

(sistem Know)

Za delimično odvajanje pare za zagrejač služi naročita konstrukcija ekshaustora sa promenljivim presekom ušča i zatvaračem <(klapnom) za odvajanje pare. Konstrukcija ovakvog ekshaustora

176

data je u Od. III., si. 99. Obično je dovoljno odvajati oko 15, a najviše do 28°/0 od cele količine pare.

SI. 170-a. Površinski parni zagrejač sa savijenim cevima i sa delimičnim iskoriščuvanjem izlazne pare (sistem J^norr.)

SI. 170-b. Raspored zagrejača sa savijenim cevima sistem K.norr na lokomotivi.

Odvojena para (si. 170-a.) iz ekshaustora posle čiščenja od ulja dovodi se kroz otvor A u doboš zagrejača. Kroz otvor 3 dovodi se osim toga izlazna para pomočnih mehanizama, kao klipne pumpe za napajanje kotla, vazdušnog kompresora za koč-'

Pumpenabdampfltg.

£5 MaschinenabdampfItg.

zwischen den Rohrwanden. 15FS 122Rohre 1.9/22tf

SI. 171. Površinski zagrejač sa pravim cevima.

a./70}

SI. 172. Preseci površinskog zagrejača fabrike Schichan (Elbing).

177

nice i t. d. Ova para zagreva sa spoljne strane snop vodo-grejnih cevi, savijenih u obliku C radi uproščavanja konstrukcije poklopaca doboša. Kondenzat otiče dole kroz otvor C Voda se dovodi u poklopac — razvodnik kroz otvor D, a vruča voda za napajanje kotla izlazi kroz otvor E- Voda prode 4 puta kroz za-grejač, dok ne dode do izlaza £. pri tome za vodenje vode služe rebra p u poklopcu razvodnika. Grejne cevi su malog prečnika, da bi se postigla što veča brzina vode v, što dobro utiče u pogledu povečavanja koeficijenta prenosa toplote i zag-revanja vode u tankim mlazevima, što ima taj isti cilj.

Knorr-ovi zagrejači izvode se ili u obliku cilindričnog doboša kao na siici ili u obliku sploštenog doboša radi što lakše montaže u prostoru pod kotlom odn. ramom lokomotive. Ovaj sistem zagrejača usvojen je na Nemačkim Državnim Železnicama, ali on ima jednu vrlo nezgodnu stranu — brzo se zapuši kame-nom, ako voda ima veču čvrstoču ili ako sadrži dosta mulja. Medutim čiščenje unutrašnjih površina uzanih, a dugačkih savijenih cevi vrlo je teško i zahteva mnogo vremena; osim toga kad je zagrejač zapušen, on i ne zagreva vodu u dovoljnoj meri i predstavlja ogroman otpor za rad pumpe za napajanje.

Upotreba Knorr-ovih zagrejača vode nije za preporuku, ako je voda za napajanje tvrda, jer tada — tako reči — i nisu korisni; medutim održavanje njihovo u čistom stanju gotovo je nemoguče — Belgijske Drž. Železnice, koje su ranije primenji-vale ove zagrejače, odustale su sada od toga.

Raspored i instalacija pomenutog Knorr-ovog zagrejača dati su na si. 170 b.

§ 54. AII. b2. Površinski zagrejači sa pravim cevima, a sa delimičnim iskoriščavanjem pare.

SI. 171. predstavlja poboljšanje Knorr-ovog zagrejača u tome, što su vodogrejne cevi prave, to jest mnogo je olakšano čiščenje zagrejača od kamena. Sasvim je razumljivo, da se je morala promeniti i konstrukcija zadnjeg dela zagrejača i to u tome, što se zadnji cevni duvar ne vezuje čvrsto sa dobošem, nego s'e pri istezanju grejnih cevi slobodno pomefa u uzdužnom pravcu u vodicama od pljosnatog gvožda. Cevni duvar dobija osim toga i naročiti poklopac razvodnik, koji je vezan sa cevnim duvarom.

Cevi su mesingane, da bi prenos toplote bio što bolji.

Zaptivanje rebara u razvodnim poklopcima i cevnih duva-rova izvodi se na taj način, što se na rebra i na duvarove na-vare zaptivne trake od mekog bakra, koje moraju biti dobro tu-širane (uglačane).

Sličnu konstrukciju, ali sa oba nepokretna cevna duvara, pokazuje i zagrejač fabrike Schichau (Elbing), preseci ovog zagrejača dati su na si. 172, a spoljni izgled na si. 173.

12

178

SI. 174. pokazuje raspored aparature na lokomotivi. Ova slika vredi, razume se, ne samo za zagrejač Schichau, nego i za Knorr-ov i druge slične.

SI. 173. Izgled površinskog zagrejača fabrike Schichau.

Na pomenutoj siici je A — zagrejač;

M — klipna pumpa za napajanje1); / — dovod izlazne pare (koja se — prema ovoj siici — ne vodi iz ekshaustora, nego iz razvodnikove komore lokomotivskog cilindra) ; O — manometar klipne pumpe; P — parni ventil klipne pumpe; Q — mazalica klipne pumpe; F — cev za napajanje kotla sa ventilom ; R — cev za oticanje kandenzata i K i L — izlazna para pomočnih mehanizama. Tenderski zagrejač.

Druga vrsta zagrejača sa pravim cevima je tenderski zagrejač vode (stara, hronološki prva konstrukcija, koja se sada retko primenjuje). Primer tenderskog zagrejača pokazan je na si. 175. On se sastoji iz jednog ili više snopova grejnih cevi za kretanje izlazne pare, koja prolazi kroz vodeni tenk lokomotive ili tenderà, t. j. voda se zagreva u rezervoaru. GlaVna mana ove proste konstrukcije leži u tome, što je zagrevanje vode jako ograničeno iz razloga, što injektor siše vodu zagrejanu samo do 30°—40°, a i klipne pumpe rade sa rdavim efektom več pri temperaturi vode od 60—70°C. U cilju što boljeg zagrevanja vode, zagrejač mora da bude izmedu pumpe i kotla, a ne izmedu rezervoara i pumpe. Osim toga ovakav zagrejač gubi toplotu još i zbog zračenja, jer se zagreva ne ona voda, koja se odmah pumpa u kotao, nego celokupna rezerva vode u rezervoaru, koja samo čeka na upotrebu.

§55. II b3. Površinski parni zagrejač sa prstenastim cevima

(sist- Farmakovski, Jugoslovenski patent br. 4073/27. g.).

Cilj je ove konstrukcije — zagrejati vodu u veoma tankim slojevima i pri velikoj brzini vode u aparatu, a u isto vreme

') Detaljno o pumpi videti u Od. V.

frH—. I ^

1

o E o

O

O O.

O

co

179

ornogučrii prosto i sigurno Čiščenje od kamena. Seme ovih za-grejača pokazane su na si. 176. Na prvoj šemi a) pokazan je najprostiji -aparat sa zagrevanjem vodogrejnih elemenata samo «polja. Unutrašnje cevi služe samo za smanjivanje debljine sloja vode. Posle izvlačenja unutrašnjeg sistema cevi zajedno sa po-

si. 175. Tenderai zagrcjač vod; za napajanje.

rSl. 176. Površinski parni sagrejač si prstenastim cevima sistem Farmakovski.

12*

180

klopcem A, gde su one uvaljane iz mesta, vrši se lako čiščenje širokih pravih cevi od kamena. Druga šema b) predstavlja aparat sa dovodom pare i u unutrašnje cevi. Radi oticanja kondenzata aparat se mora montirati sa malim nagibom. Najzad, radi poja-čanja unutrašnjeg zagrevanja vode unutrašnja cev se snabdevai ioš i Fild-ovom cirkulacionom cevi, što izaziva krttanje pare oko-unutrašnje grejne površine. Na siici d) pokazano je ustrojstva konusa ekshaustora sa odvajanjem od 0 do 100°/0 izlazne pare i šema čiščenja pare od ulja. Konus ekshaustora, radi pojačanjai svog dejstva, izraden je u obliku zvezdice.

§ 56. B. Gasni zagrejači ili ekonomizeri.

Gasni zagrejači imaju mnogo manji specifični prenos toplote-nego parni i zato je njihova konstrukcija relativno glomazna i teška. Ali njihova dobra strana je ta, što izlazni gasovi imaju obično temperaturu veču od 300°C i zato, omogučavaju zagre-vanje vode do temperature veče od 100—105°C, koja se dobija, maksimalno u parnim zagrejačima. Zato ima mnogo smisla* posle zagrevanja vode u parnom zagrejaču (najmanje do 70°C> sprovesti je posle još i u gasni zagrejač ili ekonomizer radi daljeg zagrevanja. Upotreba ekonomizera bez prethodnog zagrevanja vode u parnom zagrejaču ne sme se preporučiti, jer se pri tome na hladnom delu ekonomizerovih cevi kondenzuje voda iz produ-kata sagorevanja, koja sadrži uvek nešto sumporne kiseline i veorria brzo nagriza i demolira ekonomizer.

Kao primer konstrukcije ekonomizera na si. 177. predstavljen je ekonomizer egipatskih železnica sist. Jrei/ifhik-a. Njegov ekonomizer predstavlja jedan prste-nasti doboš za vodu, montiran u-dimnjači. Kroz ovaj prstenasti doboš provučena je velika količina grejnih cevi za kretanje izlaznih. produkata sagorevanja. U dimnjači smešteni su deflektorski li-movi, koji izazivaju obavezni tok svih gasova kroz ekonomizer. Konstrukcija je nešto teška i nezgodna za čiščenje.

Drugi — amerikanski — tip1 ekonomizera pokazan je na sJL 40. u odeljku II. Ekonomizer predstavlja u ovom slučaju pro-duženje cilindričnog dela kotla. Ovaj deo nema parnog prostora,. nego samo vodeni prostor i on se nalazi izmedu pumpe za napajanje i kotla. Voda se dovodi i odvodi na suprot kretanju gasova. Konstrukcija je vrlo teška, ali vrlo pogodna za Mallet-ove:

nyu h

L£===H_| I M

SI. 177 Gasni zagrejač (ekonomizer) egipatskih železnica sist. Treuithik-a.

SI. 178. Borsig-ov konibinovani zagrejač vode za napajanje.

181

ilokomotive, gde je glavni cilj, da se poveča adheziona težina lokomotive pomoču ma kakvog opterečenja; zbog toga, da bi se izbeglo opterečenje pomoču mrtvog tereta, kotao se produžava i iznad prednjih kolica i zato ima preteranu dužinu.

Kotao visokog pritiska Schmidt-a (III, si. 34.) ima kao zagrejač vode kotao niskog pritiska (14 atm) običnoglokomotivskog tipa, koji igra i ulogu kotla, jer pored zagrevanja vode za kotao visokog pritiska proizvodi i paru niskog pritiska za cilindre niskog pritiska mašine.

§ 57. C. Kombinovani zagrejači.

(sistem Borsig — Berlin—Tegel).

Vrlo je interesantan tip novog kombinovanogzagrejača vode fabrike Borsig, gde je u jednom aparatu, smeštenom u proširenom •dimnjaku.vezan i parni zagrejač i ekonomizer. Preseci ovog eko-nomizera pokazani su na si. 178. a na si. 179. njegov spoljni izgled, kako je montiran u dimnjači.

Parni zagrejač je vertikalnog tipa i zauzima sredinu dim-njaka. Po principu svoje konstrukcije on lici na Knorr-ov zagrejač sa pravim cevima,, ali je sastavljeu od zasebnih elemenata (voda vrši 6 puta svoj U—put). Para za zagrevanje dolazi iz sredine ekshaustora kroz regulacionu klapnu i zagreva elemente zagrejača spolja. Kondenzat otiče dole u vodeni tenk.

Iz parnog zagrejača voda dolazi odozgo u ekonomizer, koji ima oblik cilindrične — prstenaste komore, koja je podeljena na više odeljenja tako, da se voda spusta zmijasto i odvodi se dole ka ventilu za. napajanje. Kroz ovu komoru prolazi više širokih cevi, kroz koje prolaze izlazni gasovi i izlazna para iz mnogo-strukog konusa ekshaustora. Ekshaustor ima toliko konusa, koliko je ovih grejnih cevi tako, da svaka od njih sa svojim konusom predstavlja kao jedan mali lokomotivski dimnjak sa svojim eks-haustorom. Cela konstrukcija ekshaustora omotana je mrežom za zadržavanje varnica. Dejstvo gasnog zagrejača ili ekonomizera pojačano je u ovom aparatu time, što kroz grejne cevi protiče i izlazna para, koja se delimično kondenzuje na cevima (t. j. is-koriščava se skrivena toplota ove pare), a kondenzat se pod uticajem toka pare i gasova diže gore i izbacuje napolje.

Rezultati ispitivanja ovog zagrejača pokazali su prema po-dacima firme jako zagrevanje vode do 130—140°C, ali ima još teškoča oko održavanja gasnog zagrejača, gde je zapaženo jako nagrizanje limova i cevi. Osim toga oblik lokomotive nije este-tičan (si. 179.) zbog proširenog dimnjaka. Kao ozbiljnu manu treba napomenuti to, što ova aparatura onemogučava preglede i opravke na kolektoru pregrejača Schmidts bez prethodne de-montaže kompletnog ekshaustora.

182

SI. 179. Spoljni izgled zagrejača vode sist. fabrike Borsig Berlin.

183

ODELJAK VII

Pregrejači pare.

§ 58. Sistetnatika konstrukcija pregrejača pare.

Pregrejavanje pare [koje kao posledicu donosi odstranjivanje unutrašnjih kondezacionih gubitaka u parovodnim cevima izmedu kotla i mašine i u parnoj mašini, a sa tim i uštedu oko 20—250/o* u potrošnji pare i 15—20% u potrošnji goriva] uvedeno je na lokomotivama prvo u Francuskoj još 1847. god. od strane Ing. Jean de Montcheuil-a1). Njegov pregrejač je prototip moderne Schmidt-ove konstrukcije i veoma je duhovit po svojoj suštini. Neuspeh ovih pregrejača u svoje doba treba pripisati ne konstrukciji nego samo rdavom materijalu (mesingane cevi) i rdavom podmazivanju cilindra (biljno ulje sa niskom temperaturom sa-mozapaljenja). Pronalazak Montcheuil-a došao je tako reči pre-rano s obzirom na stanje tehnike.

Prve zgodne konstrukcije za eksploataciju dao je Nemac Wilhelm Schmidt, koji je radio u prvo vreme prema uputstvima profesora Levicki-a u Drezdi i u stalnoj saradnji sa Ing. Robert Garbe-om i drugim istaknutim stručnjacirna. Pošto se je njegova konstrukcija pokazala kao dobra počinje od godine 1898.—1900. g. naglo razvijanje primene pregrejača pare na lokomotivama, tako da več sada ima čitav niz raznovrsnih pregrejača. Mi cerno ovde navesti ove konstrukcije samo ukratko,,a za one čitaoce, koji se naročito interesuju pitanjem pregrejača pare, preporuču-jemo stručne knjige R. Garbe-a2) i Brückmann-a3).

Dole mi navodimo sistematiku konstrukcija lokomotivskih pregrejača, kojom su dalje proučene glavne konstrukcije.

A.  Pregrejači, koji iskoriščavaju gasove visoke temperature.

I.  Pregrejač Schmidt-a u dimnjači (sa plamenom cevi).

II.  Pregrejači u proširenim grejnim cevima :

a)  sa iskoriščavanjem jednog dela vrelih gasova i

b)  sa iskoriščavanjem celokupne količine vrelih gasova.

B.  Pregrejači sa iskoriščavanjem gasova snižene temperature.

I.  Pregrejači u produženju cilindričnog dela kotla.

II.  Pregrejači u dimnjači.

') Vidi The Engineer 1910, str. 416. Francuski patent od 3/VII i 9/VI1I 1849 (JV« 4845).

2R. Garbe. Die Dampflokomotiven der Gegenwart 1920.

3)  Eisenbahntechnik der Gegenwart I, erste Hälfte: Heissdampflokomo-tiven 1922. Treba ipak napomenuti da oba dela tretiraju pitanje pregrejača u korist Schmidt-ovQg sistema; pri tome cesto puta greše u izboru podataka za druge konstrukcije, naročito R. Garbe.

184

§ 59. A, I. Pregrejač Schmidt-a u dimnjači.

(sa plamenom cevi).

Ovaj pregrejač mora se smatrati kao prvi, koji odgovara zahtevima prakse (1898. g.). Njegovu konstrukciju objašnjavaju potpuno slike 180. i 181. Sam pregrejač smešten je u dimnjači i sastoji se od dva kolektora Ex i E«, koji su medusobno vezani

PF?

SI. 181. Schmidt-ov pregrejač u dimnjači.

185

-pomoču tri reda savijenih parogrejnih cevi B. Cela konstrukcija -pregrejača odvojena je od dirnnjače limovima C sa zatvaračem (klapnom) za izlaz vrelih gasova gore kod D- Gasovi visoke temperature dovode se iz ložišta pomoču široke plamene cevi A ■(0 331/305) u odelenje dirnnjače, gde je smešten pregrejač; pri tome cevi za pregrejavanje obrazuju radi dobre raspodele gasova kao jednu vrstu svoda. Za čiščenje gara služi levak p.

Ove konstrukcije pregrejača pokazale su se kao nepovoljne naročilo u lome, što se veza plamene cevi sa cevnim duvarom ložišta cesto puta kvari, curi, pa čak i puca. Čiščenje (izduvavanje) gara nije dovoljno osigurano zbog složene forme parogrejnih cevi. Pored toga dimnjača je preopterečena, što je nepovoljno za ras-podelu osovinskih pritisaka lokomotive. Sada posle rdavog iskustva sa više stotina lokomotiva ova konstrukcija je definitivno odba-•čena i ima samo istoriski značaj.

§ 60. A, II. 1). Pregrejači sa proširenim grejnim cevima.

SI. 182. predstavlja šemu konstrukcije ovakvih pregrejača. Iz regulatora A para dolazi u kolektor — razvodnik B, odakle .ide u elemente, montirane u proširenim grejnim cevima C (obično

SI. 182. Sema Schmi Jt-ovog pregrejača.

;je njihov prečnik od 125/133 do 119/127). Iz elemenata pregrejana para odvodi se (D) u cilindre mašine. Prvu konstrukciju ovakvog tipa dao je pomenuti francuski inženjer Montcheuil u 1847. g.1) i tek 1900. g. obnovio ju je i primenio u praksi W. Schmidt u Nemačkoj. Pošto je dala u praksi odlične rezultate, ona je po-

i) Neuspeh Montcheuil-ov treba smatrati kao posledicu nedostatka zgodnog materijala za cevi pregrejača (u to doba nije bilo gvozdenih Mane-smann-ov\h cevi nego samo mesinganih cevi) i nedostatka dobrih maziva za -za visoku temperaturu pare. Pronalazak se javio ranije, nego što je dozvolja-valo opšte stanje tehnike, što se i sada cesto puta dešava.

186

stala normalna za lokomotive i izazvala takode primenu mno-gobrojnih modifikacija, koje se razlikuju ne po opštem rasporedu nego po konstrukciji elemenata C i kolektora B-

Dalje dajemo tabelarni pregled glavnih konstrukcija elemenata, iz koga se vidi, da su samo elementi Notkina i Farmakow-

Konstruktor

Poreklo

Godina

Poprečni presek jednog elementa

Primedbe

Schmidt

Nemačka

1900.

Schmidt

1909.

Sa livenim

kapicama

0 125/133

Sa zavarenim

cevi m a 0 125/133

Schmidt

1913.

i>70

U ce vim a

0 70/76

(Kleinrohr

überhizer)

Cole

S. Am. Drž.

1904.

Notkin

Rusija

1908.

Sa Fiìd-ovim

cirkulacionim

cevima

Prstenast sa rebrastim cevima

FarmakowsKy

Rusija

1908.

Neumayer

Rusija

1910.

Mestre

Francuska

1910,

Farmakowsky

Rusija

1911.

Prstenast sa

cirkulacionim

cevima

Sa 6 cevi

Sa 1 + 8

cevi

za jako

pregrejanje

Za jako pregrejanje

SI. 183. Pregled glavnih tipova pregrejača pare.

SI. 185. Konstrukcija gornjeg kolektora Schmidt-ovog pregrejača iz 1900 g.

SI. 186. Schmidt-ov kolektor sa regulatorom Na siici je:

1  — dovod zasičene pare

2  — odvod pregrejane pare

3  — regulator

4  — osovina regulatora

5  — pokretač regulatora

6  — poluga za pokretanje] Z — odelenje zasičene pare P — n        pregrejane pare

SI. 184. Pregrejač Schmidts od 1900. g.

187

skog originalni i po konstrukciji sa prstenastim cevima; medutim kod drugih konstrukcija variraju samo broj i dimenzije običnib parogrejnih cevi — si. 183.

Ostale glavne konstrukcije pregrejača navedene su u detaljima..

a) Pregrejač Schmidt-a od 1900. g-Na si. 184. data je opšta slika celog pregrejača. Iz regulator / para dolazi u gornji kolektor 2 sa dva odelenja: zasičene-i pregrejane pare, sa kojima se vežu elementi 3, uvučeni u pro-širene grejne cevi. Svaki elemenat1) ima u šemi oblik duplo U,. to jest para dva puta ide u pravcu od dimnjače prema ložištu i-dva puta u obrnutom pravcu, te je put pare veoma dug za vreme pregrejavanja. Konstrukcija je pregrejača odvojena od dimnjače pomoču limova sa više zatvarača (klapna) 4, koji se automatski. otvaraju pomoču automata 5 u momentu, kada se otvara regulator, a zatvaraju se pomoču kontra-tereta 6, kad je regulator zatvoren. Ovo osigurava pregrejač, da ne izgori, kad u njemu. nema pare, jer se u torn slučaju zidovi, olizani gasovima, mogu. da zagreju do visoke temperature. Od kolektora iz odelenja pregrejane pare vode parovodne cevi 7 paru u parne cilindre mašine.. Na si. 185. pokazana je u detaljima konstrukcija gornjeg kolektora i elemenata pregrejača Schmidt-a. Iz slike se vidi, da su<. krajevi cevi elemenata sa strane ložista vezani pomoču kapakai od livenog čelika at i a2 (prvobitna konstrukcija).

Da bi se što je moguče manje smanjio presek proticanja gasova,. glavice (kapci) a\ i a2 udaljene su za 200 mm jedna od druge, tako da je jedan krak elementa za 200 mm krači. Glavica ah udaljena je od ložista najmanje za 600—800 mm.

!) Primedba o dimenzijama i težini pregrejačevih cevi:

d

16/20

18/22

20/24

22/28

24/30

26/33

28/35

f m2/m

0.05 0,063

0,0565 0,0691

0,062« 0.0754

0,0691 0,0879

0,0754 0,0942

0,0817 0,1036

0,0879 0,011

g

kg/m

0,89

0,99

1,09

1,85

2,0

2,55

2,7

d

30/37

32/40

34/42

36/44

38/46

40/48

f m2/m

0,0942 0,116

0,105 0,1256

0,1068 0,132

0,113 0,138

0,119 0,1445

0.1256 0,1508

g kg/m

2,88

3,56

3,76

3,96

4,15

4,35

"188

SI. 186. predstavlja gornji kolektor sa regulatorom 3, sme-■štenim u odelenje kolektora pregrejane pare. Ovaj raspored ima kao posledicu to, da je pregrejač uvek vezan sa parnim prostorom, i to ga osigurava od kvara pri praznom kretanju lokomotive, kad je regulator zatvoren ili za vreme stajanja po sta-

micama.

SI. 187. Veza pregrejačevih ■elemenata sa odeltnjem pregrejane pare.

SI. 187. pokazuje detalj konstrukcije kolektora, naime vezu elemenata sa odelenjem pregrejane pare C2 po-moču cevi H (za svaki elemenat), uva-Ijane u zidove kolektora tako, da ona prolazi kroz odelenje zasičene pare kolektora C\.

Slike 188. i 189. daju normalne konstrukcije flanša Nemačkih Državnih Železnica (DIN) za vezu elemenata pregrejača sa kolektorom. Flanša ima samo jedan centralni zavrtanj, a her-metičnost veze postiže se pomoču az-bestovih prstenova u mekoj bakarnoj obloži.

SI. 190. daje konstrukciju automata za otvaranje pregrejačevog zatvarača

r—58*--—JÔ.5

ES

I§3

Ua—Sf---ss>4-*«— -5f~*J

:S1. 188. Detalj učvrščivanja cevi Scfimidt-ovog pregrejača sa kolektorom.

189"

u dimnjači. To je parni cilindar B, u koji dolazi para kroz cev b obično iz razvodnikove komore cilindra i kad tamo vlada nad-pritisak, pomera se klip A do položaja, nacrtanog na siici i prL tome otvara zatvarače. Kada u razvodnikovoj komori nema nad--

SI. 189. Veza Schmidt-ovog pregrejača i kolektora.

pritiska (regulator zatvoren), kontrateret zatvarača povuče klip u levi položaj (tačkasto nacrtan), pri čemu se zatvarači žatvaraju. Pošto zatvarači i automat komplikuju opštu konstrukciju i cesto se kvare, grade se u poslednje vreme. pregrejači bez zatvarača i automata —• si. 191.; u ovom bi slučaju regulator R*

SI. 190. Automat za otvaranje pregrejačevog zatvarača.

trebalo smeštati u odelenje pregrejane pare kolektora tako, da bf sistem cevi pregrejača uvek bio u vezi sa parnim prostorom kotla i zato osiguran od izgaranja.

Ovaj je položaj regulatora povoljniji još i zato, što se za-premina pare izmedu regulatora i parnih cilindara smanjuje do vrednosti, kao i kod običnih lokomotiva sa zasičenom parom.

190

To daje mogučnost, da se manevri izvode tačnije pa čak da se -izbegnu eventualne nesreče, koje su se dešavale na lokomotivama .zbog ove, izmedu regulatora i cilindra nepotrebne rezerve pare, koja je dovoljna, da lokomotiva prede posle zatvaranja regulatora još nekoliko desetina metara. Naročito neprijatan slučaj može da nastupi pri stavljanju lokomotive na okretnicu i slično. „Konstrukcija kolektora sa regulatorom data je na siici 191. U ovom smislu vrlo je dobra naročita konstrukcija Wagner-ovih regulatora, sme-.štenih direktno na razvodnikovim komorama cilindra i vezanih .zajedničkim pokretačem.

SI. 191. Regulator na kolektoru pregrejača.

Pregrejač Schmidta od 1909. g. razlikuje se od prvog -uglavnom u tome, sto se veza cevi elemenata sa strane ložišta izvodi ne pomoču livenih kapaka, nego pomoču zavarivanja. Kao ■tipična konstrukcija poslednjeg pregrejača ^Schmidt-& može po-.služiti ona za lokom. 1-D-l Nem. Drž. Železnice, koja je data na s). 192. Cilj je ove konstrukcije — da se sto više odstrani mestimično sužavanje preseka grejnih cevi, što izaziva u praksi hvatanje gara ispred kapaka (ponekad u tolikoj meri da se grejne cevi potpuno zapuše), — a takode, da se postigne bolja herme-tičnost, jer konstrukcija od 1900. god. strada cesto zbog neher-metičnosti veze kapaka sa cevima.

Zavarivanje elemenata izvodi se na više različnih načina. Kao jedan vrlo duhovit način navodimo na si. 193. način fabrike Jianomag u Hannover-Linden-u. Na pravouglom komadu gvožda (a) prvo se zaoble strane (operacija b), pa se onda pod presom izvodi šupljina i spoljne nožice (operacija c). Posle toga kapak se odseče na potrebnu dužinu (operacija d) i najzad pod presom izvodi se operacija (e) (sredina se spljošti) tako, da -.se dobiju dva cilindrična ušča.

Na si. 194. dati su izgledi ovako fabrikovanih gvozdenih .kapaka; a) bez nožica, b) sa dve nožice.

h--------S77-

Sl. 192. Pregrejač Schtnidt-a od 1909. g. sa navarenim kapcima na lokomotivi 1—D—1 Nem. Drž. Žel.

�773694199

191

Kad se kapci izrade, navare se na cevi elemenata. SI. 195. predstavlja gotov fabrikat u uzdužnom preseku, gde se vidi i znatno povečana^ debljina zida sa čeone strane, jer se ovo mesto najviše trosi, pošto je izloženo vrelim gasovima. Ovaj Hano-mag-ov način još je i zato dobar, što mesto zavarivanja nije

SI. 193. Fdbrikacija Schmidt-ovih elemenata pregrejaca na Hanomag-ov način.

SI. 194. Vrste kapaka za pregrejačeve elemente.

izloženo direktno plamenu i što u slučaju opravke (promene) glave dužina elemenata može ostati i nepiomenjena. Materijal je •dobro iskovan pri presovanju, a nožice nisu privarene, nego sa-činjavaju jednu celinu sa glavom.

Pored zavarenih kapaka na krajevima cevi moderni pregrejač Schmidt-ov odlikuje se i tirne, što nema zatvarača za regulisanje promaje kroz pregrejač, a za rashladivanje elemenata služi vazduh,

192

koji se pri kretanju lokomotive, kad je regulator zatvoren, usi-sava kroz naročiti vazdušni ventil na kolektoru (vidi si. 192.). U" slučaju, kad je cilindričan deo kotla dug, elementi pregrejača. skračuju se sa strane dimnjače, što se takode dobro vidi na gore-pomenutoj siici.

SI. 196. predstavlja drugi način zavarivanja dveju cevi jednog kraka elementa pregrejača i to, kako se ono izvodi u fabricL

SI. 195 Izgled navarcnog pregrejačevog kapka.

SI. 193. Način zavarivanja cevi fabrike LinKe-Hofmann-Lauchhammer A. G-

LinkeHotmann-Lauchhammer u Breslau. U ovom bi slučaju mesto zavarivanja bilo izloženo oštrom plamenu i to je njegova mana. U slučaju potrebne opravke elemenat postaje krači, jer se pokvarena glava odseče, a odsečeno mesto ponovo se zavari.

Samo zavarivanje izvodi se ili pomoču autogenog ili elek-tričnog načina. Obično kovačko zavarivanje, pri kome materijal cevi najmanje strada i ne menja se u svom hemijskom sastavu, ovde je na žalost neizvodljivo.

Istom tipu (klasi) pregrejača od običnih cevi, montiranih u proširenim grejnim cevima, pripadaju konstrukcije: Cole, Vaughan-Horsey, Toltz i Emerson u Americi, Mestre i Chem. d. t. Ost u Francuskoj i Churchwand, Robinson i Muges u Engleskoj, Neumeier u Rusiji i dr.

193

Konstrukcija Cole-a ima elemente sa Fildovim cirkulacionim cevima i vertikalne kolektore na stranama, što predstavlja izvesno preimučstvo te konstrukcije (patent amerikanski br. 875895 od 7/X 1908. g.) u uporedenju sa $chmidt-ov om. Kao posledica gornjeg položaja kolektora u Schmidt-ovom sistemu nastupa mo-gučnost skupljanja vode u elementima pregrejača, naročito pri izbacivanju vode iz kotla („pljuvanje kotla") u slučaju obrtanja toč-kova u mestu. Na ovaj se način može da izbaci u cilindre mašine velika količina vode i da izazove vodene udare sa teškim posledicama za cilindre pa čak i za vezane osovine lokomotive1). Medutim bočni vertikalni kolektori daju mogučnost stalnog oticanja vode u donji deo kolektora, koja se ispušta kroz naročiti ventil. Sam je Schmidt u konstrukciji od 1913. god. primenio več vertikalne kolektore.

Druga je mana pregrejača klase Schmidt-a, što se dosta cesto dešava da se proširene grejne cevi zapuše nesagorelim gorivom, koje se nahvata na kapcima elemenata i ne da se čistiti ni pomoču četaka ni pomoču običnih parnih izduvača gara. Kao posledica ovog zapaža se u eksploataciji postepeno opadanje temperature pregrejane pare. Ova je mana kod konstrukcija Schmidt-ovih i sličnih elementa neodstranjiva.

Sledeča i veoma ozbiljna mana Schmidt-ove konstrukcije leži u tome, što popravke na gornjem redu elemenata zahtevaja demontažu i svih donjih redova i u opšte je kontrola hermetic-nosti vezivanja elemenata sa kolektorom u eksploataciji vrlo teška. Nije moguče na pr. čak pritegnuti ni flanšu u gornjem redu bez demontaže donjih redova pregrejača! Osim toga je teško iz-vodljiva i propisna hidraulična proba pregrejača posle opravke,. jer voda ostaje posle probe u elementima i može da izazove vodeni udar u cilindrima mašine.

Sve su ove mane veoma ozbiljne prirode i to je dalo povoda, da se potraže još i nova rešenja problema lokomotivskog. pregrejača i na drugi način u pogledu konstrukcije elemenata L kolektora. U tome smislu su interesantni pregrejači 1) Notkina i 2) Farmakovskog, koji pripadaju klasi prstenastih pregrejača, a bili su primenjivani u Rusiji. Oni su detaljno opisani i proučeni u. sledečem § 61.

§ 61. Ha. Prstenasti pregrejači.

1.) Pregrejač Notkina (tako zvana II konstrukcija) ima običan gornji kolektor i prstenaste elemente, pokazane na si. 197. Elemenat se sastoji iz spoljne cevi sa unutrašnjim rebrima [sist. Ser-ve-a2)] i unutrašnje — glatke cevi. Para se pregrejava u prstenastorra

!) Navode o tome vidi kod Dr. Ing. M. Osthoff. Die Wasserschläge in den Lokomotivdampfzylindern. Organ 1911. Heft 6-11.

2) Cevi Serve-a 0 67/76 težine oko 10 kg/m.

13

194

sloju; pri tome 4 odelenja cevi služe za sprovod pare u pravcu ka lo-žištu i 4 odeljenja za obrnuto kretanje pare. Kapak elementa je zava-ren, a dobija pored toga još i zaštitnu kapu od livenog čelika. U dimnjači elemenat dobija livenu glavu sa 2 otvora za dovod i odvod pare u kolektor. Konstrukcija zahteva, da se izvede her-metičnost na 2 duga rebra a i b, što Jako komplikuje fabrikaciju elemenata. Osim toga pri radu pregrejača strana P pregrejane

<ji-76/g7 sa Ô unu.tr rebara

SI. 197. Elemenat pregrejača profesora Notkin-a.

pare elementa više se isteže nego strana zasičene pare 3, posle dica je toga — elemenat se izvitoperi, a pri tome se kvari her-metičnost na dužnim rebrima a i b. Dobija se direktno curenje pare iz odelenja P u odelenje 3 i temperatura pare se osetno smanjuje. Opravka elemenata je skupa i teška.

Ovi su elementi b'li jspitani na više brzovoznih lokomotiva ser. S. Ruskih Državnih Železnica, ali nisu pokazal; na kraju krajeva naročito preimučstvo nad Schmidt-ovim pregrejačima samo je održavanje grejnih cevi u čistom stanju (čuvanje od hvatanja gara) mnogo lakše (dok je elemenat prav), jer nema smanjivanja preseka zbog naglavaka cevi pregrejača, pa se elementi mogu dobro izduvati.

2.) Pregrejač Farmakovskog (piscev) (ruski patent od 30/VI 1912. 21879)1) ima svoje naročite osobine i u pogledu konstrukcije elemenata i konstrukcije i položaja kolektora.

Elemenat je predstavljen na si. 198. On je sastavljen iz 3 koncentrične cevi: spoljne unutrašnje i srednje — cirkulacione. Vtza spoljne i unutrašnje cevi sa strane ložišta izvodi se običnim kovačkim zavarivanjem; sve veze sa strane dimnjače mogu se izvesti autogenim ili električnim zavarivanjem. Na spoljnoj cevi ima 5 talasa, koji služe kao komprenzator nejednakog istezanja spoljne i unutrašnje cevi, zbog čega bi se mogla pojaviti, kad ne bi bilo talasa, jaka naprezanja pa čak i pukotine u kapku, sa strane ložišta, gde je materijal oslabljen zbog visoke temper

^ Prvi pregrejač sagraden je u radionicama želesnice Petrograd—Moskva u Petrogradu u julu 1909 g. za teretnu lokomotivu. OD02H serija Onil90. O ifpitivanjima njegovim vidi: BjecTHHK OóuihecTBa TexHo^oroB, Petrograd H09. Ml. Posle su pregrejači bili primenjeni na brzovoznim lokomotivama tipa 2C02H brjanske lokom, fabriku u Brjanskom za železnicu Kjazan—Uralsk.

to

ft

.C*

«S

E 'S

S

>

SI. 198. Elemenat pregrejača sistem Farmakovski (1912; g.]

SI. 201. Šema elementa pregrejača sistem Farmakovski.

S. 199. Uporednje elemenata pregrejača sist. Farmakovski i sist. Schmidt*

195

rature. Na spoljnoj površini cirkulacione cevi navijena je spiralna žica, koja služi za održavanje stalnog odstojanja izmedu cevi i radi bacanja (centrifugiranja) zasičene pare u pravcu aktivne grejne površine.

SI. 199. predstavlja u poprečnom preseku radi uporedivanja ■elemenat Schmidt-^ i moderni piščev elemenat. Šrafirane površine karakterišu Slobodan presek za vrele gasove. Slika pregledno po-kazuje preimučstvo prstenastog elementa, što je i inače potvrdila i praksa. Rezultati uporedivanja sa elementom Schmidt-a. navedeni su u sledečoj tablici, koja vazi za dimenzije slike 199.

PREDMET

Za elemenat Schmidt-a

Za elemenat Farmakovskog

' Slobodan presek

za vrele gasove

mm2

ne uzimajuči u

obzir prelazno

koleno

7244

8351 i i" ™f za 15°/o

uzimajuči u

obzir samo 1

prelazno koleno

5120

7800 *• I',If za 50%

i Slobodan presek za paru (u jed-nome pravcu) mm2

804

904 t. j. veči za 12,5%

Težina elementa po jednom du-žnom metru kg.

■14,1

16,3

Grejna površina elementa okva-šena parom po 1 dužnom metru

0,402

0,486 t. j., veča za 21,°/0

Težina elementa po jednom m2 grejne površine kg/m2

35,2

t. j. lakši òd,b za 4,5%

Ovo uporedenje dovoljno je samo po sebi i ne zahteva na-•Točitih daljih komentara.

SI. 200. daje konstrukciju piščevih vertikalnih bočnih ko-•lektora i vezu elemenata sa njima. Kolektori se montiraju po :stranama dimnjače i obezbedeni su od izbacivanja vode u elemente. Ceo sistem pregrejača može se isprazniti kroz donje ot-'vore za ispuštanje vode, što omogučava hidrauličnu probu pregrejača na mestu i kontrolu hermetičnosti u flanšama. Zatezanje

13*

196

zasebnih flanša olakšano je mnogo time, što su, posle demon-iiranja poklopca spoljne obloge, sve navrtke spolja pristupačne za, rad. Ovi bočni kolektori daju korist i sami po sebi, što je jasno pokazala proba na 6 brzovoznih lokomotiva ICPH železnice Petrograd — Varšava, (sagradenih u Nevskoj lokomotivskoj fabrici u Petrogradu), vršena za vreme"rata (1914.—1916.) god. pod naj-težim prilikama službe.

Dalji razvitak piščevih pregrejača sprečen je bio ruskom re-volucijom 1917. godine i njenim posledicama.

U knjiži Brückmann-a «Heissdampflokomotiven* 1920. god. dati sa opis i crteži piščevog pregrejača i to na str. 8C8. i slikama 898,—901., ali na žalost data je i u smislu konstrukcije i u smislu dimenzionisanja prvobitna konstrukcija, koja je docnije bila još u mnogome promenjena, što se vidi iz. ovde navedenih slika. Zato izvesne zamerke, koje pravi Brückmann piščevom pregrejaču, nisu ozbiljne ili ne odgovaraju današnjem stanju stvari. Dalje na str. 845. i sled. Brückmann uporedno anališe 12 različitih konstrukcija pregrejača, medu kojima i piščevu konstrukciju, i dolazi do zaključka, da je u smislu intenzivnosti rada piščeva konstrukcija za 2,6°/o lošija od normalne Schmidt-ove konstrukcije. Pri tome Brückmann operiše sa dimenzijama piščeva pregrejača, koje i sam pisac smatra kao nepovoljne; medutim on bi dobio sasvim obrnut rezultat, kad bi uzeo današnje dimenzionisanje i konstrukciju piščeva elementa, kako je to dato na si. 199.

Ali jedna od zameraka Brückmann-a odnosi se na samu suštinu konstrukcije piščevog elementa i to, da če zasičena para rashlačlivati pregrejanu paru, pošto je odelenje pregrejane pare odvojeno od odelenja zasičene pare samo tankim zidom srednje cirkulacione cevi. Ovu veoma naivnu zamerku čuo sam ponekad i od drugih stručnjaka, Medutim sasvim je jasno, da ta izmena toplote, koja nastupa izmedju pregrejane i zasičene pare u elementu pregrejača, nikako ne predstavlja spoljni gubitak toplote i zato ni u kom slučaju ne može poslužiti kao uzrok smanjivanja konačne temperature pregrejane pare pri izlazu iz pregrejača. Za ovaj konačni rezultat apsolutno je svejedno, koliki je broj, kalorija para dobila u jednom odelenju elementa pregrejača, a koliki u drugom.

Od svih zameraka Brückmann-a tačno je samo to, da su piščevi elementi na brzovoznim lokomotivama Brjanske Fabrike tipa 2 - C—0 stradali zbog pojave pukotina na krajeviroa elementa sa strane ložišta i to zbog nerav-nomernih toplotnih deformacija spoljne i unutrašnje cevi elemenata. Ali radi objektivnosti treba ovde dodati, da je taj slučaj nesretna posledica toga, što su prvobitno lokomotive bile projektovane za loženje drvima, te su krajevi elemenata uzeti veoma blizu ložišta. Medutim u poslednjem momentu pred pre-dajom lokomotiva iz fabrike u eksploataciju, lokomotive su bile naznačene i opremljene za loženje naftom, koja daje mnogo veču temperaturu gasova; a pri torn nisu izvršene nikakve promene u konstrukciji pregrejača. Pored toga zavarivanje krajeva vršeno je na kovanjem, kako to treba* nego acetilenom, što izaziva krtost materijala cevi. Najzad talasastu spoljnu cev (si. 198 ), koja potpuno odstranjuje štetno dejstvo neravnomernog istezanja cevi, nije primenila fabrika uprkos čak i specijalnom rešenju u tome smislu, koje je donela komisija za vuču i vozna sredstva Ruskog Ministarstva Saobračaja.

Treba uopšte napomenuti da je i ?chmidt-ov pregrejač imao u svoje vreme ceo niz veoma ozbiljnih „dečijih bolesti", dok nije došao do svog da-našnjeg stanja; na pr. bilo je izbaceno u eksploataciji više od 400 komada Schmidt-ovih pregrejača u dimnjaču (vidi si. 180.); dalje nekoliko stotina, ako ne hiljada lokomotiva sa prvobitnim £chmidt-ovim cilindričnim razvodnikom (bes prstenova) pokazalo je u eksploataciji veču potrošnju pare i goriva neg» lokomotive sa zasičenom parom pa je cilindrični razvodnik ukinut i zamenjen sa klipnim razvodnikom. Regulisanje promaje pomoču zatvarača (klapna) u dimnjači pokazalo se kao rdavo i odbačeno je; liveni naglavci za vezu kra-kova elementa pokazali su se vrlo rdavi i zamenjeni su sa zavarenim delovima;

-sredina

t)r.68J2

SI. 202. Schmidt-ov pregrejač sa uzanim cevima.

SI. 203. Spoljni izgled Schmidt-ovog pregrejača od 1913. g.

SI. 205. Pregrejač — receiver u dimnjaci sistem Ranafier.

197

■cak se i danas vrše promene u ovim naglavcima i u načinu njihova zavarivanja, jer i oni cesto puta pokazuju u eksploataciji ispupčenja i pukotine. Meduti.n, nažalost pri ispitivanju drugih sistema pregrejača, takmaca sa Schmidt-ovim, obično neka neznatna mana na jednoj — dve opitne lokomotive bila je do-voljan uzrok, da se dotični sistem odmah proglasi kao neispravan, da bi se dalje ispitivanje ukinulo i t. d.

Pored gore opisanog normalnog pregrejača pare pisac je prijavio u svoje vreme (1911.) još jedan patent za pregrejačev elemenat osobito visoke intenzivnosti, sastavljen od jedne prste-naste cevi i više (4) obratnih običnih cevi, koji daje vanredno veliku grejnu površinu po dužnom metru (do 0,623 m2/m) i zato je povoljan za slučaj jakog pregrejanja pare. Konstrukcija je razumljiva iz si 201. Fabrikacija elemenata izvodi se zavarivanjem. Ovaj tip elemenata nije još ispitan u praksi.

§ 62. IIb. Schmidt-ov pregrejač tipa 1913. g. sa iskorišča-vanjem cele količine vrelih gasova.

Na si. 202. data je konstrukcija Schmidt-ovog pregrejača 1913. g. gde je iskoriščen ceo tok vrelih gasova i za isparavajuču površinu i za pregrejač pare. Elementi pregrejača su smešteni u grejne cevi 0 76/70 i predstavljaju obične U-cevi 0 24/20. Svaki elemenat obuhvata •8-9 redova grejnih cevi, zbog čega se i dobija jako pregrejanje pare. Iznad sistema cevi pregrejača u dimnjači su smeštena dva nezavisna kolektora za zasičenu i za pregrejanu paru, poslednji sa sišučim ventilom za vazduh. Ovaj se ventil otvara automatski pri zatvorenom regulatoru i dejstvom cilindra kroz njega se usi-sava vazduh radi rashladivanja elemenata pregrejača pri praznom ■hodu. Ako na lokomotivi postoji ovaj ventil, zatvarači (klapne) u dimnjači i automat za njihovo zatvaranje nisu više potrebni. Cilj je ove konstrukcije — raspodela otpora za vrele gasove rav-nomerno za sve grejne cevi i dobijanje jakog pregrejanja pare. Sve mane Schmidt-ove kvnstrukcije, koje su istaknute u § 61., odnose se još u večoj meri na ovu konstrukciju. Spoljni izgled celog pregrejača sa kolektorima (sve izvučeno iz kotla) pokazan je na si. 203.

§ 62-aB I. Pregrejači u produženju cilindričnog dela kotla.

Ovi pregrejači služe samo za sušenje pare i slabo pregre-javanje, jer iskoriščavaju vrele gasove relativno niske temperature. Bilo je u svoje vreme (1905.—7.) opita sa konstruisanjem ovakvih pregrejača i za visoko pregrejavanje (na pr. patent Pielock), ali od toga se odustalo zbog mnogih teškoča pri fabrikaciji i naro-čito pri održavanju lokomotiva. Kao tipičan moderni pregrejač ove vrste na si. 204. pokazan je pregrejač sist. Clench-Gölsdort-Cilindrični deo kotla, pored normalnog cevnog duvara A, koji odvaja cilindrični kotao od dimnjače, dobija još cevni duvar /, koji odvaja pregrejač od kotla, tako da grejne cevi na dužini J—A čine grejnu površinu pregrejača pare. Para dolazi u pre-

198

grejač kroz cev 2 iz parnog prostora kotla i odvodi se kroz regulator 3 u cilindre mašine. Vertikalan zid 4 služi za promenu pravca pare u pregrejaču. 5 je otvor za pregled regulatora i 6 ventil sigurnosti. Teškoče stvara uvaljanje cevi u duvar (i), inače je konstrukcija prosta i laka.

Dobro razradena konstrukcija ove klase pregrejača pripada takode Ing. Lopušinski-u na Vladikavkaskoj Železnici u Rusiji.

SI. 204. Pregrejač pare sist. Clench-Gölsdorf.

§ 63. II B. Pregrejači u dimnjači.

Pošto vreli gasovi u dimnjači obično imaju nisku tempera-turu (300—350°C), uopšte nije povoljno montirati pregrejač u dimnjači, jer on služi obično samo za sušenje pare i daje samo vrlo slabo pregrejanje. Više smisla ima, da se u dimnjaču smesti pregrejač za paru niskog pritiska (odnosno niske temperature), to jest pregrejač—receiver za compound-mašine, jer cilindar niskog pritiska ima više kondenzacionih gubitaka nego cilindar visokog pritiska. Takav je na pr. pregrejač—receiver sistem Ranafiev oldenburških železnica, pokazan na si. 205. On se sa-stoji iz dva bočna kolektora po strsnama dimnjače i jednog snopa parogrejnih cevi iznad kolektora (prečnik cevi 40/45). Mana je ovih pregrejača, što se ulje, koje sadrži resiverska para, nahvata na unutrašnjim površinama cevi pa izgori i tirne obrazuje slo) sa rdavim koeficijentom prenosa toplote, zbog čega dejstvo aparata u toku upotrebe osetno slabi.

Skica 206. daje amerikansku konstrukciju Buck-Jakobs-a-Ovde je: I-pregrejač visokog pritiska i II-pregrejač—receiver.

199

Svaki od njih predstavlja doboš sa 2 cevna duvara i sa velikim brojem grejnih cevi istog prečnika kao i u kotlu. Kroz doboš II provucena je još centralna široka cev za obratno kretanje gasova u dimnjak. U poprečnom preseku doboša 2 vide se deflektorski limovi za dobijanje cirkulacije pare.

Ova konstrukcija se primenjuje u Americi naročito na lokomotivama sistema Mallet-^ sa srednjom dimnjačom izmedu kotla i zagrejača vode, gde je cilindrični deo kotla skračen, to jest gde gasovi pri izlazu iz kotla imaju veču temperaturu nego obično. Za evropske tipove lokomotiva ova konstrukcija nije povoljna.

SI. 206. Pregrejač sist. Buck-Jacobs u dimnjači.

§ 64. Armatura pregrejača pare.

Radi ispravnog dejstva pregrejača i radi kontrole rada pregrejača instalacija mora biti obavezno snabdevena sledečom armaturam :

1.) Termometrom — odnosno pirometrom za merenje temperature pregrejane pare u odeljenju pregrejane pare kolektora odnosno u razvodnikovoj komori parnog cilindra.

2.) Manometrom na razvodnikovoj komori cilindra.

3.) Ventilom sigurnosti u odelenju pregrejane pare kolektora.

4.) Ventiiom za usisavanje vazduha u pregrejač radi rashla-divanja elemenata pregrejača i njihova osiguranja da ne izgore, kad se lokomotiva kreče pri zatvorenom regulatoru.

5.) Ventilima za izduvavanje (izbacivanje) vode iz kolektora sa pokretačem, koji može biti nezavisan ili vezan sa odgovara-jučim pokretačem za parne cilindre. Ovo vazi samo za vertikalne kolektore sa odvodom vode radi praznjenja, jer kod gornjih kolektora (Schmidt) odvod vode iz kolektora je bespredmetan.

6.) Kotao se mora snabdeti štucnom sa ventilom za rad parnog aparata za izduvavanje gara iz pregrejača.

200

ODELJAK Vili.

Gradenje lokomotivskih kotlova.

§ 65. O materijalu za gradenje lokomotivskih kotlova.

(Sastavljeno na osnovu podataka nemačkih lokomotivskih fabrika, a potpuno odgovara propisima Nemačkih Državnih Železnica i normama nemačke industrije DIN i LON.)

a) Kotlovski limovi i gvozdena ložišta.

Mekan bazisni materijal, dobijen u plamenim pečima (Sie-mens-Martin-ovo gvožde) sa jačinom na kidanje a = 35 do 42 kg/mm2 i sa minimalnim povečanjem dužine pri kidanju b=25°/0 [dužina probnog štapa 200 mm izmedu repernih tačaka (tačaka markiranih ubodom)]. Karakteristika materijala iznosi najmanje 62 (suma od vrednosti jačine kidanja a i povečanja dužine b). Pored probe na kidanje izvode se još sledeče :

Probe materijala.

1.) Proba čvrsloče pri savijanjw vrši se na probnim šta-povima, isečenim iz lima uzduž i popreko pravca valjanja lima, i to sa širinom od 30—50 mm.; ivice se zaoble, probni se šta-povi zagrevaju do usijanja tamno-višnjeve boje, hlade se spuštanjem u vodu od 28°C i u hladnom stanju presaviju potpuno na dvoje. Pri tome na istegnutoj strani materijala ne smeju da se pojave znaci kidanja materijala (pukotine).

2.) Proba na raspljoStenje. Probni štapovi, koji imaju ši-rinu tri puta veču od njihove debljine, u crveno usijanom stanju izlažu se radi raspljoštenja udarcima čekiča, zaobljenog polupreč-nikom r = 15 mm. i to popreko na pravac valjanja lima. Probni štapovi pri tome ne smeju pri raspljoštenju za 11/2 puta pokazi-vati pukotine na svojim površinama i na ivicama.

3.) Proba na probijanje rupa. Široke trake sa odnosom širine prema debljini večim od 5 : 1, u crvenom usijanom stanju, izlažu se na odstojanju od ivica, jednakom polovini debljine same trake, probijanju rupa (pomoču prese), koje imaju prečnik, jednak debljini trake. Pri tome traka ne sme pokazati pukotine. Za li-move deblje od 20 mm., prečnik rupa ostaje uvek jednak 20 mm.

4.) Proba na zavarivanje Dva probna komada moraju se dati uzajamno lako zavariti bez naročitih pomočnih sredstava (ko-vački). Razdvajanje zavarenih komada ne sme se desiti ni u hladnom ni u zagrejanom stanju ma pod kakvim opterečenjem.

b) Bakarna ložišta.

Bakar mora biti najboljeg kvaliteta, ne sme da bude krt ni u hladnom ni u zagrejanom stanju i mora da ima kompaktno (neporozno) zrno. Jačina na kidanje minimalno mora iznositi 22 kg/mm2, istezanje najmanje 38°/0 (materijal DIN, marka A—Cu 1708) pri normalnoj temperaturi.

201

Probe tnaterijala.

Jedna traka od materijala, zagrejanog do temperature od •500—600°C sa slabo zaobljenim ivicama, savije se za 180° po-mocu ručnog čekiča ili mašine oko okruglog štapa, koji ima prečnik jednak debljini trake. Pri tome se ne smeju pojaviti ni-kakve pukotine. U hladnome stanju traka mora da se da potpuno spljoštiti na mestu pregiba bez pojave pukotina.

Bakar mora da bude takvog kvaliteta, da pri urezivanju .zavojnice za sprežnjake — čak i pomoču specijalne mašine — površine zavojnice budu potpuno glatke i bez mestimičnih rapa-vosti ili kvara materijala.

c) Gvozdeni sprežnjaci.

Meko gvožde (Flusstahl) sajačinom a = 35 do 42 ks/mm2, minimalnim istezanjem b = 25% i karakteristikom a -j- b > 62.

d) Plafonski i poprečni ankeri.

Meko gvožde (Flusstahl) sa jačinom a = 35 do 42 ka/mm2, minimalnim istezanjem b -f- 25% i karakteristikom a -\- b > 62.

Probe materijala.

1.) Proba na krtost- Okruglo gvožde mora se zagrejati do usijanja tamne višnjeve crvene boje, rashladiti u vodi sa tempe-laturom 28°C i saviti za 180°. Na istegnutoj strani ne smeju •se pri tome pojaviti pukotine.

2. Proba na pritisak. Komad okruglog materijala dužine jed-nake dvostrukom prečniku, izloži se pritisku (ili udarcima čekiča), tako da se njegova dužina smanji za Ys prvobitne dužine. Pri tome se ne smeju pojaviti pukotine.

3.) Proba na zavarivanje- Dva komada moraju sekovački -zavariti bez ikakvih pomočnih sredstava. Razdvajanje na zava-renom mestu ne sme se desiti ni u hladnom ni u vručem stanju, pod ma kakvim opterečenjem.

e) Bakarni sprežnjaci.

Bakar najboljeg kvaliteta sa najmanjom jačinom na kidanje ■od 23 k9/mm2 i najmanjim istezanjem 38% (DIN marka A—Cu 1708).

Probe materijala.

Komad okruglog bakra sa urezanom zavojnicom dužine, jednake šestostrukom prečniku, ne sme pri savijanju za 180° u hladnom stanju pokazivati uzdužnih pukotina u zavojcima. Komad okruglog bakra, po dužini jednak dvostrukom prečniku, mora da se da, pod uzdužnim pritiskom, smanjiti za 1/3 prvobitne dužine i to bez ikakvih pukotina.

Materijal mora biti takav, da se zavojci daju praviti sa oš-~trim ivicama i sasvim glatkim površinama. Za šuplje izvaljani bakar prečnik šupljine mora da bude 5—7 mm.

202

f) Sprežnjaci od mangan-bakra.

Mangan-bakar mora biti1 čist od kalaja i mora sadržavati 5—6°/0 mangana. Jačina je materijala minimalno 30 k9/mm2, a minimalno istezanje 35°/0. Za šuplje izvaljani materijal prečnik šupjline iznosi 4 do 7 mm.

Probe materijala.

Proba na savijanje i uzdužni pritisak kao i za obične ba-karne sprežnjake.

g) Grejne cevi i cevi za pregrejač pare.

Mekan bazisni materijal (S. — M. gvožde) sa jačinom 34—41 kg/mm2 i minimalnim istezanjem 207o (za traku isečenu iz gotove cevi). Za uzdužnu traku, termički obradenu, najmanje istezanje mora da iznosi 25%-

Probe materijala.

Materijal mora da se izloži probama kao i materijal za kot-lovske limove, izuzev probu na savijanje i krtost, koja se izvodi drukčije i to ovako: iz svake cevi, koja se proba, iseče se uzdužni komadič dužine oko 200 mm. On se preradi — pretvori — u vračem stanju u traku širine 40 mm. Traka se zagreva do usi-janja višnjeve crvene boje, hladi se u vodi temperature 28—30°C i posle rashladivanja savija se za 180° i mesto savijanja se spljošti do potpunog dodira. Pri tome se ne smeju pojaviti pukotine.

Cevi se moraju izvaljati bez sastavka i moraju imati jedan isti prečnik po celoj dužini. Presek mora biti svagde okrugao, osa cevi prava. Površine moraju biti glatke i bez mestimičnih mana. Razlika u debljini duvarova ne sme biti veča od + 0,3 mm. Za proširene grejne cevi (za pregrejače) ova tolerancija može se povečati do + 0,4 mm. Cevi ne smeju pokazivati pukotina pri proširenju njihovog prečnika za 3 mm, kad se u njih ugura odgovarajuči čep (Dorn) i to u hladnom stanju i bez prethodne termičke obrade. Proširene cevi moraju biti sposobne, da izdrže na dužini od 30 mm cilindrično proširenje i to cevi debljine do 4 mm za 7%, a cevi debljine do 6 mm za 5% od vrednosti unutrašnjeg prečnika. Cevi se moraju isprobati pod hidrauličnim pritiskom tri puta večim od normalnog eksploatacionog pritiska,. ali svakako najmanje pod pritiskom od 30 kg/cm2 i cevi pri ovoj probi ne smeju da propuštaju (cure) ni da pokazuju ma kakvu drugu manu.

h) Bakarne cevi.

Bakar za cevi mora biti odličnog kvaliteta (DIN tip C—Cu 1708). Cevi moraju izdržavati unutrašnji pritisak od 25 atm. bez ikakvog curenja ili pokazivanja ma kakve druge mane.

203:

Probe.

Cevi prečnika do 50 mm zapuše se peskom i u vručem stanju saviju oko okruglog štapa, čiji je prečnik jednak trostrukom prečniku cevi. Pri tome se ne smeju pojaviti pukotine. Cevi prečnika večeg od 50 mm moraju se u hladnom stanju — a posle-termičke obrade — spljoštiti do potpunog dodira i to bez ikakvih pukotina. One moraju izdržavati proširenje u prečniku'do 1li njegove i to bez kidanja materijala.

i) Mesingane cevi.

Cevi se moraju fabrikovati valjanjem u kosom pravcu.. Sastav je kompozicije: 60%, bakra, 40% cinka sa najviše l°/0 primeša (DIN tip Ms60—1755).

Posle obrade cevi moraju biti termički obradene i oprobane-pod hidrauličnim pritiskom od 30 atm. Pod ovim pritiskom one ne smeju pokazati curenje ili ma kakvu drugu manu.

k) Gvožde za zakivke.

Siemens—Martin-ovo gvožde sa jačinom na kidanje 34—42: kg/mm2 i sa najmanjim istezanjem :

za prečnik od 5—7 mm, 7—8 mm, i veci od 8 mm. istezanje           18%             22%                      25%

Probe materijala:

U hladnom stanju štap se savije za 180° i spljošti se tako,, da dodirne površine postanu ravne. Pri tome se sa strane, izlo-žene istezanju, ne smeju pojaviti pukotine.

1) Gvožde za zavrtnje.

Siemens—Martin-ovo gvožde sa jačinom 38—45 kg/mm2 i. sa minimalnim istezanjem:

pri prečniku od 5—7 mm, 7—8 mm, večem od 8 mm,

ustezanje             15%            18%                        20%

Proba materijala kao i za slučaj k).

m) Profilno gvožde, koje se pri fabrikaciji kotla mora zavarivati.

Siemens - Martin-ovo gvožde sa jačinom 34—40 kg/mm2 i minimalnim istezanjem kao u slučaju k), gde se u mesto prečnika uzima debljina probnog štapiča.

Probe: Proba na savijanje za 180° u hladnom stanju. Gvožde mora da se da dobro i lako zavariti.

n) Profilno gvožde, koje se ne zavaruje, obični gvozdenr limovi (obloga, patosno gvožde i t. d.) i ostalo za. sporedne beznačajne delove (na pr. limovi za vodene ten-kove, tenkove za gorivo i dr.) ne proba se.

:204

o) Delovi od livenog čelika.

Jačina 38 k9/mm2 i minimalno istezanje 20% (za probni štap dužine 100 mm izmedu uboda'). Liveni čelik mora da bude rastegljiv, kompaktan (neporozan) i ravnomerne strukture. Liveni ■delovi ne smeju imati pukotina ni šupljih mesta. Gotovi komadi ;moraju biti savesno izloženi termičkoj obradi.

p) Gvozdeni Hv za kolektore (komore) pregrejača.

Liveno gvožde mora imati jačinu a = 18 — 26 k9/mm2. Probni štapiči smeštaju se na zgodnim mestima. Liv mora da bude jak, neporozan, na prelomu mora da ima ravnomerno i fino zrno (kristalno) i da pokazuje šivu boju.

r) Liveno gvožde obično.

Mora imati jačinu veču od 12 k9/mm2.

s) Liveno gvožde za štapove rešetke.

Mora biti naročito izdržljivo pri visokoj temperaturi. (Ko--risno je dodavati u liv izvesnu količinu čelika).

t) Armaturna bronza (Rotguss).

Bronza mora biti rastegljiva, kompaktna (neporozna) i imati ravnomernu strukturu. Sastav kompozicije je: 85% bakra, 5% kalaja, 7 '/„ cinka i 3°/0 olova.

Fosforna bronza ima kompoziciju: 83% bakra, 16% kalaja i 1% fosfornog bakra sa sadržajem od 3—5°/o fosfora.

u) Kovno gvožde za flanše, otvore za čiščenje i tome slično.

Jačina 37—45 kg/mm2 i minimalno istezanje 20%.

Proba materijala.

Izvodi se savijanjem probnog komada za 18Co oko čepa (dorna), čiji je prečnik ravan Va debljine materijala.

§ 66. Prethodna obrada limova (krojenje, obrada ivica, presovanje, bušenje rupa).

a) Porudžbina limova:

Limovi za gradenje lokomotivskih kotlova poručuju se kod fabrika, koje valjaju gvožde, sa dimenzijama večim nego što ih treba da ima lim, kad je potpuno gotov, i to obično se poručuju limovi duži po 5 mm. na svakoj ivici, a širi i do 7 mm. uzimajuči pri lome u obzir, da ivice moraju biti pri gradenju kotla tačno ren-disane.

!) Ubod (Kern) zove se malo udubljenje u materijalu, koje se proizvodi ;pomoču naročitog alata — ubadača (Kerner), pokazanog na si. 207.

205.

Limovi, od kojih se prave fabrikati pod presom pomoču. matrice i patrice, treba da budu još veci po dimenzijama i to po-12-15 mm na svakoj ivici.

b) Ravnanje limova.

Svaki Hm pre svih drugih operacija izravna se na ravnalici: (Richtplatte, to jest na debeloj livenoj tačno rendisanoj ploči) pomoču drvenog i metalnog čekiča ili još bolje pomoču valjaka za savijanje limova, gde on pri prvom hodu dobija izvesnu krivinu. velikog poluprečnika, a pri drugom hodu istu u protivnom smislu,. tako da se na taj način dobro i potpuno izravna.

Ima takode i specijalnih valjaka, gde se ravnanje (isprav-ljanje) postiže sa jednim hodom, što skračuje vreme operacije i, tirne povečava produktivnost radionice.

c) Črtanje na Umu — krojenje. Kad je Hm postao ravan, on se ofarba kredom sa tutkalom' i na ovom sloju krede iscrtaju se iglom konture gotovog lima. u razvijenom stanju i konture za grubo krojenje koje odstupa od prvog od prilike za 10 mm. Na si. 207 radi primera pokazan je šablon za jedan krovni Hm ogrtača kotlovskog zadnjaka. Na si. 208. pokazana je operacija črtanja na limu, koji je ofarban kredom. Na linije, nacrtane iglom, stave se ubodi pomoču ubadača (kernera) a (SI. 207.). Spoljna kontura je kontura za grubu obradu,.

i

\

1

uho di

=±=*s

/ ;

//

/

ù hada.č

V

'w//a>#///W/

SI. 207. Krojenje lima.

koja se vrši delom pomoču mehaničkih makaza, a večim delom-pomoču mašine za probijanje rupa (skica b), tako da ivica ostaje neravna i lici na testeru.

d) Obrada ivica.

Cista obrada ivica limova vrši se na specijalnoj mašini za rendisanje ivica, koja vrši dva do tri gruba i na kraju jçdno fino-

206

•rendisanje. Pri tome ako je potrebno ivicu skositi za docnije nabijanje šava (štemovanje), gradi se ovaj nagib ivice pomoču •odgovarajučeg položaja noža mašine za rendisanje.

Razume se da se krivolinijska mesta na primer I-Ilïna si. 207. mogu dobiti samo pri ručnom operisanju na mašini ili ma-sina mora da bude udešena za rad po šablonu. Umesto rendisanja ivice mogu biti i frezovanè "— ovaj način naročito je zgodan ..za presovane limove sa flanšama, kako se to vidi iz daljeg objašnjenja.

SI. 209. Savijanje doboša pomocu valjaka sa kontroiom pomoču šablona.

SI. 210. Lim vodi se iz specijalne zagrevne peči radi presovanja.

1

. ■

i

i-

i '

■i

r j

. 1 1

1 *>\ «

"i

~ ■

* I

I 3Ï«

-

raj l

»

k

("H nr L L

rl

1

-'•'6/363 J«

SI. 211. Pravljenje cevnih i zadnjih limova pod hidraulicnom presom.

r\r. ^\<S)

i/uv&

SI. 212. Ucrtavanje tačnih ivica na presovanom limu.

207

e) Sauijanje doboSa.

Posle obrade ivica limovi za doboš idu na valjke za savi-janje (na prečnik doboša). Ova mašina ima tri valjka i regulisanjem •odstojanja izmedu gornjeg i donjih valjaka dobija se potrebna krivina lima, koja se kontroliše pomoču šablona. Ova je operacija predstavljena na si. 209.

i) Operacija za presojanje Uma.

Izvestan deo limova dobija svoju formu pod hidrauličriom presom pomoču matrice i patrice. To su na primer: cevni duva-lovi, zadnji limovi sklopa zadnjaka i ložišnog sklopa, čeoni lim zadnjaka i t. d.

Prvo se ravan lim, namenjen za presovanje, zagreje do usi-janja otvoreno crvene boje u naročitoj plamenoj peči. SI. 210. pokazuje trenutak izvlačenja usijanog lima iz peči, koja je name-stena direktno do hidraulične prese. SI. 211. daje sliku same prese i presovanja zadnjih limova zadnjaka sa pravljanjem (od-bortovanjem) flanša. Na presi se vidi izdignuta patrica. Pri pre-sovanju patrica se ostavlja na novo presovanom limu nekoliko sekunada pod pritiskom pa se onda sasvim oslabi pritisak, da t>i se naprezanja u limu ravnomerno raspodelila. Posle presovanja presovan Hm mora se lagano rashladivati, a još je bolje, ako se podvrgne termičkoj obradi, to jest ponovnom zagrevanju sa doc-nijim vrlo laganim rashladivanjem u naročitoj komori ili pod slojem šljake.

Rashladen presovan Hm dolazi na ravnalicu radi ucrtavanja ivica.

Ova operacija pokazana na si. 212. za jedan čeoni Hm zadnjaka. Na siici se dobro vidi konstrukcija crtačkog alata sa ìglom i način ucrtavanja. Linije se obavezno ubadaju. Razume se da površine lima, gde se linije ucrtavaju, treba da budu pre-vučene slojem krede sa tutkalom.

Obrada ivica vrši se na rezalici (frez-mašini) ili za okrugle konture (na pr. prednji cevni duvar) na tokarskoj mašini (Dreh-banku).

Način rezanja (frezovanja) ivica za 1 hod pokazan je *na skici si. 213. Način obrade na tokarkoj mašini dat je na siici 214. Ovde se pored kose ivice cb obradi i spoljni obim ab na -dotični unutrašnji prečnik prednjeg doboša kotla odnosno dim-njače D.

Pri rezanju (frezovanju) ivica na čeonim limovima dole ostaje nerezan (nefrezovan) deo A, koji se docnije isteže, dok ne dobije oblik noža B po šablonu, radi veze sa osnovnim prstenom — vidi si. 215.

Naročiti interes predstavlja fabrikacija donjeg dela paro-skupljača.

Ona se vrši na dva načina :

208

a) Savije se i zavari cilindrični doboš prečnika ravnog preč-nika paroskupljača, pa se onda naprave (odbortuju) potrebne flanše pod hidrauličnom presom, posle čega se izvodi termička. obrada (zagrevanje i lagano rashladivanje).

Frez

D

čisto obradeno

V

«li

I

SI. 213. Obrada flanše pomoču frezovanja.

SI. 214. Cbrada flanša prednjeg. cevnog duvara.

SI. 215. Fabrikacija zad-njeg zida zadnjaka.

SI. 216. Presovanje donjeg dela paroskupljača.

b) Od ovakvog lima si. 216. debljine nešto vece od propisane debljine paroskupljača, presuje se (skica 1) cilindar saflanšom.

209

Pri drugom presovanju pomoču patrice (2) prečnika dk3 = spoljnem prečniku kotlovskog doboša, flanša dobija svoj definitivni oblik. Naj-zad ivice ab i spoljna cd obraduju se na tokarskoj mašini (drebanku). Skica (3) predstavlja donji deo paroskupljača, montiran na kotlu i sa navučenim prstenom za vezu sa gornjim delom.

g) Opšte uputstvo za bušenje rupa na limovima-

Črtanje osovinskih linija zakivnih redova i pojedinih rupa izvodi se zajedno sa črtanjem kontura limova onda, kad su li-movi ravni (ispravljeni).

Medutim podela na korake i obeležavanje središta rupa se izvodi na savijenim limovima, jer bi se pri savijanju mogle promeniti (stegnuti) dimenzije.

Na crtežu kotla ne treba nikad naznačavati dužinu koraka nego samo broj podjednakih podeljaka jer je korak proporcionalan broju jr, zato se ne može tačno uzeti u šestar. Dakle podeljci se • ucrtaju na savijenom limu i osa svakog zakivka markira se ubodom u središtu i na 4 mesta na krugu radi lakšeg upravljanja pri bušenju rupa.

Rupe se buse sa prečnikom večim za-]-1/2 mm od prečnika zakivka, jer se on uvlači u zagrejanom stanju.

Radi sto produktivnijeg rada buse se rupe za jedan hod u dva do tri lima, na pr. na uzdužnom sastavku sa dva podmetača za jedan hod buse se rupe kroz tri lima : dva podmetača i kot-lovski lim. Ali se prethodno u svakom pojedinom limu mora izbušiti (sa manjim prečnikom) izvestan broj rupa za privremene šrafove za vezivanje, te se sve to prvo poveže i onda se buše rupe redom kroz više limova. Svaka rupa na kraju mora dobiti konično proširenje radi boljeg zakivanja.

Posle bušenja rupa moraju se limovi demontirati, rupe dobro očistiti gvozdenom četkom od fine strugotine pa se onda sve ponovo montira sa izvesnim brojem montažnih šrafova i tek onde pristupa zakivanju sastavaka na hidrauličnoj presi (ili na drugi način).

§ 67. Izrada cilindričnog dela kotla (ležeči kotao).

a) Graâenje doboša.

Pri ucrtavanju osovinskih linija, zakivnih sastavaka na limovima doboša uzdužni se sastavci moraju ucrtati kompletno (si. 217.) na svima limovima, medutim poprečni sastavci ucrtavaju se samo na onim limovima, koji dolaze odozgo, jer se ovde buše rupe uvek kroz oba doboša pa nisu potrebne čak ni rupe za privremeno prihvatanje, jer kad se jedan doboš uvuče u drugi, trenje izmedu njih je toliko veliko, da ne zahteva još i prihvatanje pomoču naročitih montažnih zavrtanja. Za uzdužne sastavke naprotiv potrebne su rupe za privremeno prihvatanje pomoču montažnih zavrtanja.

Posle ucrtavanja osovinskih linija zakivnih redova doboši se savijaju na mašini za valjanje za 5—6 hodova. Pošto pri tome

14

210

valjci ne savijaju krajeve limova, to ih je potrebno prethodno saviti na potreban prečnik dk pomoču hidraulične prese u matrici {si. 217. II) ili ručnim alatom po šablonu.

Podmetači (trake) posle obrade ivica i ucrtavanja osovinskih linija sastavaka, takode se presuju na potreban poluprečnik pomoču hidraulične prese u matrici. Prednji i zadnji kraj istežu se po šablonu (vidi si. 218. II), ako je sastavak projektovan tako, da se krajevi doboša ne zavaruju. Ako se naprotiv krajevi doboša

I

iftjj/wMfjjtjjjfj/jj i»?/// tjrtjjj/jfjj^

SI. 217.

na dužini ab (si. 218. I) zavaruju — podmetači moraju biti bez istegnutih krajeva i nešto krači, tako da se mogu sa čeonih strana docnije dobro nabijati (štemovati).

Pošto je sada tehnika zavarivanja otišla daleko napred i u mesto teškog zavarivanja pomoču zakivanja umetka (si. 218. I) dolazi u obzir prosto električno zavarivanje — ovaj tip sastavka je danas za preporuku, jer je konstrukcija prostija, radovi lakši i u održavanju je ovakav sastavak bolji, pošto nikad ne curi.

U poslednje vreme zahvaljujuči razvitku tehnike zavarivanja i valjanja mogu se kotlovski doboši fabrikovati i sasvim bez uz-dužnog sastavka, i to ili zavarivanjem dodirne ivice po celoj dužini doboša (preporučljivo za manje debljine lima) sa navarenim malim komadičima radi pojačanja sastavka1) si. 219. ili za velike pritiske upotrebljavaju se doboši, izvaljani od jednog komada bez šava, koji dakle uopšte nemaju uzdužnog sastavka i za koje je dakle koeficijenat slabljenja lima od rupa .jednak jedinici. Ove doboše proizvode na pr. firme Krupp, Ihyssen (vidi si. 36 a i b).

') Vidi: E. Höhn. Nilten und Schweissen der Dampfkessel. 1925.

211

U slučaju sastavaka tipa si. 218. II na dobošima, odnosno ina flanši prednjeg cevnog duvara prave se udubljenja po šablonu za kraj podmetača, gde se on uvuče izmedu limova. Na dobošima

0

o

I)

Qp<5r/tOK;

i°V

I o

0

lo

q o o ' o o o

unulra

o o dì

-----------O/*.

o o oj

spolja

° i o „M

o,1

o/l

,-•01 o !

I)

o,°-

o o o" "5 ~~o- 5~~ o o o o

o o

o o o o o ö o o

I SI. 218. Dužni kotlovski sastavak.

o I --■£-1

ol

H\

o

-^jr^ Vm TrpT -hfi -*-* -^rs 7m ">m 3n<

C

Zauarena m e3ta Šrafira na

SI. 219. Zavarivanje kotla po Höhn-u.

-se to izvodi kovački, posle mestimičnog zagrevanja lima čumurom; na flanši cevnog duvara, da se ne bi pokvario ceo duvar, ovo se izvodi bravarski samo pomoču turpija. Ovaj rad zahteva veliku

14*

212

pažnju, jer sastavak, kada se napravi, može da propušta (curi)>

ako su operacije izvedene sa nedovoljnom^tačnošču i pažnjonu

Kad je to svršeno, buse se rupe na uzdužnim sastavcima

doboša i podmetača posebno i to samo rupe za %privremeno pri-

SI. 220. Bušenje rupa za zalcivke za uzdužni šav.

hvatanje pomoču montažnih zavrtanja. Ove privremene rupe dolaze preko 4—5 podeljaka i buše se na prečnik manji za 2 mm od prečnika potrebnih zakivaka radi daljeg definitivnog tačnog bušenja

213

•celog sastavka. Posle prihvatanja sastavka sa podmetačima dolazi svaki posebni doboš na bušilicu (kran—bor-mašinu), gde se buse sve rupe uzdužnog sastavka redom i to odjednöm kroz oba podmetača i doboš. Ova operacija pokazana je na si. 220. gde se dobro vide i privremeni zavrtnji u sastavku. Rupe se buse sa prečnikom večim za Va mm. od prečnika zakivka, a rupe privre-menih zavrtanja ponovo se buše takode na definitivni prečnik; pri tome se montažni zavrtnji prenose u susedne več izbušene rupe i tamo se zategnu.

Posle bušenja rupa sastavak se demontira radi pažljivog ■čiščenja od strugotine, koja može da dode izmedu lima i podmetača i^da docnije izazove nehermetičnost odnosno curenje sastavka. Čiščenje se izvodi četkom od celične žice.

Posle čiščenja sastavak se ponovo sklapa pomoču privre-menih montažnih zavrtanja i doboš dolazi na hidrauličnu mašinu za zakivanje (presu), pomoču koje se postave zakivci. Prvo se postave zakivci neposredno oko privremenih montažnih zavrtanja, pa onda redom izmedu njih. Uopšte treba uvek stegnuti dobro sastavak oko mesta zakivanja, jer se inače limovi i podmetači mogu izvitoperitL Zato se cesto stavljaju montažni zavrtnji sa obe strane svake rupe, gde se postavlja zakivak, i tako sve ide redom dalje.

b) Obrada prednjeg cevnog duvava. Prednji cevni duvar posle presovanja pod hidrauličnom presom dolazi na ravnalicu radi ucrtavanja glavnih osa ab, cd, a eventualno još i ose rupe za parovodnu cev et i gh — vidi si. 221. I.

SI. 221. Fabrikacija prednjeg cevnog duvara i uvlačenje njegovo u kotao.

Prema središtima O i Ou a pomoču naročitih šablona, izradenih predhodno od tankog lima, prenose se podeljci rupa: 1) za flanšu

214

dovodne cevi ; 2) za zakivke pojačanja eevnog- duvara i 3) za' grejne cevi. Na svim osama rupe se markirajo ubodom kroz šablon, te se posle ucrtavaju krugovi rupa i svaki krug ubada na 4 mesta.

Posle toga izvodi se bušenje rupa na naročitoj bušilici (bor-mašini) sa 3—5 vretena za bušenje (Bohr-spindl) tako da se je-dnovremeno buši više rupa i tirne se operacija ubrzava. Rupe se buše pomocu spiralnih burgija (Spiral-bohrer), a za njihovo vodenje upotrebljavaju se liveni gvozdeni šabloni sa podeljcima,. koji su jednaki sa dotičnim podeljcima za cevni duvar.

Kad se rupe izbuše, cevni duvar dolazi na ploču za centriranje (Planscheibe) tokarske mašine (Drehbanka),. montira se prvo u središtu O, pa se onda obradi spoljni obim,. kosa čeona ivica flanše i nešto se uglača unutrašnja površina flanše radi uspešnijeg zakivanja (si. 221.). Posle se cevni duvar postavi na tokarske mašine u centar Oi i obradi se rupa za parovodnn cev.

Posle toga uvlači se cevni duvar u prednji doboš, koji več ima gotov uzdužni zakivni sastavak. Uvlačenje se izvodi udarcima olovnih čekiča i jednovremenim zatezanjem 4—6 kotava B sve dotle, dok se ne dobije svuda merodavno odstojanje A. Pri tome se dodirna površina može podmazivati sapunicom, ali nikako-uljem, što je najstrožije zabranjeno zbog eventualnih docnijih rdavih posledica od nagrizanja limova.

Kad je cevni duvar uvučen u svoje mesto, ucrtavaju se po-deljci poprečnog sastavka, naznače se i ubadačem ubodu ose zakivnih rupa i izbuši se pomocu pneumaticke prenosne busilice samo 16 rupa za privremenu vezu sa montažnim zavrtnjima, a posle ide to sve na naročitu mašinu za bušenje rupa poprečnih sastavaka.

U slučaju da se konstrukcija eevnog duvara izvodi na način si. 222., to se prvo. obradi ugaonik C po svojim spoljnim površinama i po ivicama na eentričnoj ploči (planšajbni) drebanka, pa se onda u zagrejanom stanju na-vuče na doboš.. Pri obradi eevnog duvara na drebanku dodirna površina ik obradi se malo konično (ki = 1 — 2 mm.), što'

SI. 222. Veza cilindričnog dela i dim- daje posle U pogledu hermetič-njače ugaonim prstenom.          nosti bolji sastavak sa ugaoni-

kom, nego pri ravnoj dodirnoj

površini. Posle se markiraju i buše rupe za ovu vezu.

č) Sklapanje cilindričnog dela i bušenje poprečnih sastavaka.

Kad je prednji doboš sa uvučenim cevnim duvarom gotov,. sklapaju se redom doboši cilindričnog dela (obično ih ima 2—3 na broju). Sklapanje se vrši na način potpuna sličan načinu uvla-

215

čenja cevnog duvara, to je stpomoču udaraca olovnih čekiča i jednovremenog zatezanja 4—6 komada kotava po si. 221.

Kad je cilindrični deo kotla ovako sastavljen, izvodi se prvo kontrola poklapanja osa doboša pomoču libele za 4 položaja

doboša, obrnuta za 90° jedan od drugoga, pa se onde vrši de-lenje poprečnih zakivnih sastavaka na korake. Cilindrični deo kotla pri ovim opecijama nalazi se na dvojim kolicima sa malim točkovima (vidi si. 223), na kojima se doboš da lako obrtati oko

216

svoje uzdužne ose. Na istim kolicima ostaje doboš i za vreme bušenja pomoču kran-bor-mašine.

Za ove gornje operacije veoma je zgodna spècijalna ma-šina si. 224. fabrike Callet & Engelhardt, koja ima dve kolone bušilica i sistem točkova za jednovremeno njihovo okretanje i rukom i elektromotorom. Pošto su bušilice radijalne — potrebno je obrnuti doboš tek posle bušenja 4—5 rupa, što ubrzava posao.

Kontrola kotlovske ose ozvodi se takode na ovoj mašini. Prvo se postavi horizontalno po libeli zadnji doboš, onda se prednji doboš postavi na svoje mesto udarcima čekiča, pa se posle toga definitivno postave koturovi (rolne) za nošenje prednjeg doboša.

Posle bušenja rupa, demontaže i čiščenja sastavaka od sitne fine strugotine i sapunice (ako je ona bila pri uvlačenju upotreb-ljena za podmazivanje), doboši se ponovo sklapaju i to prema črtama, koje su bile pre rasklapanja ucrtane na unutrašnjoj površini doboša po poprečnim ivicama doboša i cevnog duvara, i to u poprečnim sastavcima pomoču privremenih montažnih zavr-tanja na svakih 4—5 podeljaka i u ovakvom stanju cilindrični deo kotla dolazi na hidrauličnu presu za zakivanje zakivaka. Ova operacija pokazana je na si. 225, gde se izvodi zakivanje poprecnog sastavka prvog i drugog doboša, Hidraulična presa ima vertikalnu konstrukciju i njen je U-štap montiran u otvoru na dnu, tako da se patrica prese nalazi na podesnoj višini iznad patosa. Doboš je obešen pomoču lanaca o dizalicu. Izgled hid-raulične prese pokazan je na si. 226.

Za vreme bušenja poprečnih sastavaka na cilindričnom delu kotla naznače se takode sve rupe za otvore, paroskupljač i t. d. i sve se te rupe iseku odnosno izbuše. Pri tome rupe za flanše markiraju se obično pomoču limanog šablona. Veliki otvori do-bijaju se na taj način, što se po njihovom obimu buse rupe redom, pa se posle toga dobivene testeraste neravnine po ivicama odseku pneumatičkim dletima (majzelima) i uglačaju se ručno pomoču turpije.

Posle ovih operacija cilindrični je deo kotla gotov i može se vezati sa sklopom zadnjaka kotla (stoječi kotao — po staroj terminologiji), koji se izraduje jednovremeno sa cilindričnim delom, ali u drugom delu kotlovske radionice.

§ 68. Gradenje sklopa zadnjaka.

a) Krovni Hm cesto puta predstavlja jednu celinu sa bočnim limovima zadnjaka, što je povoljno za smanjivanje radova, jer se izbegavaju dva dužna sastavka. U ovom slučaju posle ucrtavanja kontura i osovinske linije, što je bilo pokazano na si. 207. ucrtavaju se podeljci za sprežnjake i osovinske linije poprečnih sastavaka [sa cilindričnim delom i sa zadnjim limom (lim sa vratima za loženje]. Posle toga izbuše se rupe za sprežnjake i to sa prečnikom za 2 mm manjim od unutrašnjeg prečnika za-vojnice, jer je to potrebno radi definitivnog bušenja pri sklapanju

SI 224. Bušenje rupa za zakivke poprečnog sastavka.

SI. 225. Zakivanje poprečnog kotlovskog sastavka pomoču hidraulične mašinc za zakivanje.

217

sa ložišnim sklopom. Ovo prethodno bušenje rupa izvodi se u vezama (paketima) — do 6—8 limova u vezi. Rupe za krovne anker-zavrtnje još se ne buše.

Posle bušenja rupa krovni lim se savija na mašini za va-3janje"prema šablonu.

SI. 226. Hidraulična presa za zakivanje sastavaka.

b) Čeoni zidovi i zadnji zidovi prave se presovanjem i posle obrade ivica na rezalici (frez-mašini) moraju još dobiti u donjem delu istegnute noževe, koji ulaze izmedu ogrtača zadnjaka i osnovnog prstena. Obrada ovih noževa izvodi se rukom po

218

šablonu. SI. 227. pokazuje operaciju prilagodavanja čeonog Hm» šablonu osnovnog prstena. Na limu noževi nisu još istegnuti.

č) Osnovni prsten pravi se rede pomoču livenja fopljenog^ gvožda nego obično kovanjem i zavarivanjem. U neobradenom (sirovom) stanju on ima višak na svima ivicama, te mora biti po svima površinama obraden. Ovaj višak iznosi po 25 mm sa svake strane.

Zavarivanje se vrši od 2 dela za manje i od 3 dela za veče osnovne prstenove. Mesto zavarivanja mora se uvek nalaziti na pravom delu prstena. Delovi prstena saviju se iz fasonskog pra-vouglog (valjanog) gvožda. Prvo se odseku na mestu zavarivanja (u usijanom stanju) čoškovi, pa se onda sa svake strane ukiva kvadratni komad gvožda, kako to pokazuje si. 228. Zavarivanje

-♦—h*-

Sl. 228. Izrada osnovnog prstena.

se vrši sa 2 zagrevanja. Ovaj rad ilustruje si. 229., gde se vidi kovačka vatra za zagrevanje i gotov prsten na specijalnoj dizalici iznad nakovnja. Levo na podu leži jedan sastavni deo prstena. Posle zavarivanja pri kome se šablonom kontrolišu glavne dimenzije prstena, prsten se izravna i dobija svoju definitivnu formu prema projektu pod hidrauličnom presom u vručem stanju. Posle presovanja i postepenog rashladivanja prsten dolazi na ravnalicu (Richtplatte), gde se na njoj ucrtavaju i obeležavaju definitivne konture, a posle toga nastaje njegova mehanička obrada sa sviju strana na specijalnoj rezalici (frez-mašini) sa 2 noža (frezera). Pri tome se čoškovi obraduju tačno po šablonu, koji je napravljen od lima prema konstrukciji, pokazanoj na si. 50. (od. III). Ako prsten ima zube za oslonce i oni se obraduju na ovoj mašini. SI. 230. i 231. ilustruju mehaničku obradu osnovnog prstena (prva slika Hanomag-ova, druga Borsig-ova).

d) Sklapanje zadnjaka.

Kada su svi delovi za sklop kotlovskog zadnjaka gotovi, sklapaju se sa osnovnim prstenom; pri tome se privremeno vežu posebni limovi pomoču stezaljki sa osnovnim prstenom i tačno-se kontroliše uzajamni položaj posebnih limova. U ušče zadnjaka

227. Prilagodivanje čeonog lima zadnjaka osnovnome prstenu.

SI. 229. Zavarivanje osnovnog prstena.

-s=—.„ SI. 230. Obrada osnovnog prstena.

'.SI. 231. Obrada osnovnog prstena.

219'

sa čeone strane uvuče se kontrolni obruč od debelog gvožda,. koji ima spoljni prečnik ravan tačno spoljnem prečniku zadnjeg doboša cilindričnog dela kotla. Kad je to sklopjeno, ucrtavaju se osovinske linije redova krovnih ankera, zakivnih sastavaka i sa-stavaka sa osnovnim prstenom i buse se rupe privremeno sa. prečnikom smanjenim za 2 mm. Sastavci se sklapaju pomoču privremenih montažnih zavrtanja. Kod bušenja rupa za krovne-ankere, ako je krovni Hm zaobljen — upotrebljavaju se naročiti šabloni — vodice od livenog gvožda sa uvučenim celičnim bik-snama za vodenje burgije si. 232. radi što tačnijeg bušenja rupa. Za bušenje po šablonu ne treba prethodno markirati pojedine rupe, nego se samo moraju ucrtati ose redova krovnih ankera. U isto vreme buse se rupe za armaturu i regulator, otvori za čiščenje i dr. Bušenje rupa izvodi se na specijalnoj mašini o kojoj če docnije biti govora.

Posle demontaže i čiščenja rupa od fine zaostale strugotine-— zadnjak se ponovo sklapa, dimenzije i uzajamni položaj li-

si. 232. Šablon za bušene rupa                SI. 233. Izrada ložišnog cevnog

za krovne sprežnjake.                                         duvara.

mova ponovo se kontroliše, pa se onda izvodi zakivanje poprečnih sastavaka (i uzdužnih, ako ih ima) na hidrauličnoj presi za*. zakivanje. Sa osnovnim prstenom ne izvodi se definitivna veza, jer tu treba vezati još i limove ložišta.

e) Izrada ložišnog sklopa-

Zasebno, a na sličan način, kako je to opisano pod d), izvodi se gradenje unutrašnjeg ložišnog sklopa. On se obično sa-

1220

stavlja od tri lima: krovnog zajedno sa bočnim (dakle ogrtač lo-žišta), ložišnog cevnog duvara i zadnjeg lima. Prvi se savija iz-.medu valjaka u mašini za valjanje, dva druga dobijaju svoju formu ,pod hidrauličnom presom u matrici. Pošto cevni duvar si. 233. u gornjem delu treba da ima obično veču debljinu x\, da bi se mogle uvaljati grejne cevi, nego u donjem delu #2, valja se ravni Jim debljine x\ u mašini za valjanje sa podlogom A, koja ima -debljinu (xi — x^)- Posle presovanja cevnog duvara obraduju se ivice flanše, markiraju se osovinske linije i prema njima naprave se ubodi za ose rupa grejnih cevi pomoču tog istog limanog šab-Jona, koji je več jednom poslužio za prednji cevni duvar. U zadnjem duvaru posle ucrtavanja osovinskih linija, markira se i iseče se rupa za vrata za loženje. Osim toga u donjem delu .zadnjih limova i cevnih duvarova na mestima, gde se oni vezuju sa osnovnim prstenom istežu se čoškovi „u nož" prema kon--strukciji veze, (vidi si. 49. i 50. od. III). Posle ove prethodne ■ obrade sklapaju se limovi ložišnog sklopa pomoču stezaljke (fajlklo-ben) strubcina sa osnovnim prstenom, njihov položaj se kontroliše i •onda se naznače osovinske linije za rupe poprečnih sastavaka, koje se buše odmah sa tačnim dimenzijama i zakivaju. Ovo zakivanje poprečnih sastavaka može se vršiti i pneumatičnom alatkom, kao što to pokazuje si. 234. Rupe, koje su bile izvučene u osnovnom prstenu, markiraju se kroz prsten na limovima ložišnog sklopa i buše se u limu pomoču pneumatičke ili električne prenosne bu-.šilice na prečnik manji za 2 mm od prečenika zakivaka.

t) Sklapanje ložišta sa zadnjakom-

Pošto su sada svi pojedini delovi ložišnog sklopa gotovi, izvodi se uzajamno sklapanje sa zadnjakom. Sklop zadnjaka se postavi vertikalno sa otvorom gore, pa se ložišni sklop pomoču dizalice unosi ili kroz prednji čeoni otvor — si. 235. (ako je lo-.žište u gornjem delu sire nego u osnovnom prstenu) ili u slučaju široke rešetke — neposredno odozgo. U ovom drugom slučaju čeoni zid zadnjaka sklapa se i zakiva sa krovnim limom još ranije. Zatim se uvuče na svoje mesto osnovni prsten i postavi se čeoni (prednji) zid kotlovskog zadnjaka i sve se medusobno veže pomoču privremenih montažnih zavrtanja.

Posle pazljive kontrole uzajamnog položaja limova izvodi se zakivanje sastavka u osnovnom prstenu. Slika 236. pokazuje, kako se ova operacija izvodi pomoču viseče vazdušne (pneumatičke) mašine za zakivanje.

g) Bušenje (detinitivno) rupa i postavljanje sprežnjaka i poprečnih ankera-

Sada ceo sklop zadnjaka sa ložištem dolazi na specijalnu radijalnu bušilicu (radial-bor-mašina) sa više burgija (vretena za ■bušenje, bor-špindla) za definitivno bušenje rupa za sprežnjake i .krovne ankere, jer u ložišnom sklopu rupe nisu još probušene,

SI. 234. Osnovni prsten navučen na Iožišni sklop.

SI. 235. Uvlačenje ložišnog sklopa u sklop zadnjaka.

SI. 236. Pneumatičko zakivanje šava u osnovnom prstenu.

SI. 237. Bušenje rupa za sprežnjake.

221!

a u sklopu zadnjaka one su izbušene sa prečnikom manjim za 2 mm. SI. 237. pokazuje ovu operaciju, pri čemu je ložište montirano na mašini po libeli tako, da je osa kotla horizontalna. SI... 238. daje šemu moderne mašine za bušenje firme AEG sa 6*

fi

i

i

SI. 238. Mašina AEG za bušenje rupa za sprežnjake.

-222

burgija, koja istovremeno busi rupe sa 4 strane, odozgo i iznutra

^(poslednje je potrebno samo pri opravkama, a ne pri gradenju novih kotlova).

Kad su rupe izbušene tačno po crtežu, pri čemu burgija, vodena u rupi zadnjaka, buši tačno po toj istoj osi i rupu u limu ložišta, rupe moraju dobiti zavojnicu, pri čemu zavojci u oba

.lima moraju predstavljati produženje jedne iste zavojnice navrtke. Rupe, odnosno zavojci, u limovima, moraju se pazljivo očistiti gvozdenom četkom od strugotine, a još je bolje — izduvati ih mlazom komprimovanog vazduha.

SI. 239. pokazuje urezivanje zavojnice u rupama pomoču

.gevindešnajdera, a si. 240. zavrtanje gotovih sprežnjaka u rupe i to pomoču specijalnog motora. Sprežnjaci se moraju zašrafiti tako, da naležu na zavojke lima sasvim tesno, da bi se postigla potpuna hermetičnost. Ponekad se sprežnjaci prave sa spoljnim preč-nikom za 1/10 mm. večim od prečnika zavojnice, ali pri tome može lako nastupiti kvar sprežnjaka od prevelikog torzionog momenta pri zavrtanju. Zato su vrlo znacajni sprežnjaci sa nabijanjem čepa (vidi od. Ill, § 24., si. 53.-56.). Upotreba podmazivanja radi olakšanja montiranja sprežnjaka nikako nije za preporuku.

Kad su sprežnjaci postavljeni na mesto, njihovi se krajevi razbijaju u glave — vidi si. 241. To se obično izvodi pomoču pneumatičkih čekiča. Pri razbijanju glava sprežnjaka, treba da

• ostanu čisti kanaliči sprežnjaka i zato se za razbijanje glave moraju upotrebiti patrice sa centralnim cilindričem, koji ulazi u ka-nalič i ne dopusta, da se on zapuši pri razbijanju glave. Za vreme ove operacije buse se takode rupe za poprečne ankere, koji se postave na svoje mesto.

§ 69. Vezivanje cilindričnog dela kotla sa kotlovskim

zadnjakom.

Sada se kompletni kotlovski zadnjak prenosi dizalicom do ■ cilindričnog dela kotla. Na zadnjem zidu sklopa zadnjaka i na njegovom krovu jasno je ucrtana osovinska linija, koja služi i kao kontrola uzajamnog položaja zadnjaka i cilindričnog dela kotla (si. 242.), što se vrši pomoču konaca. Ova montažna operacija pokazana je na si. 243. i na skici 244. i vrlo je važna, jer ako je izvedena nedovoljno pazljivo, nastače docnije velike teškoče pri montiranju kotla na lokomotivskom ramu. Niže je ova operacija detaljno objašnjena.

Prvo se postavi ložište vertikalno, to jest osovinska linija xy na zadnjem zidu zadnjaka poklapa se sa viškom Z%- Zatim se cilindrični deo kotla obrče dotle, dok se drugi (prednji) kraj viška Z2 ne poklopi sa vertikalnom osovinskom linijom, ucrtanom na prednjem cevnom duvaru. U ovakvom relativnom položaju uvuče se cilindrični deo u ušče zadnjaka ložišta pomoču tegova sličnih onima, koji se upotrebljavaju za sklapanje doboša cilin-

SI. 240. Postavljanje (zašrafljivanje) sprežnjaka.

•-■■;-,

•ars

v S589l/3

SI. 241. Zakivanje sprežnjaka pomoču ručnog pneumatičkog Čekiča.

SI. 242. Vezivanje sklopa zadnjaka za cilindričnim delom kotla: grub) prilagodivanje.

223

'dričnog dela. Kao merodavna dimenzija siuži za uvlačenje širina sastavka B, koja je na zadnjem dobošu pokazana crtom sa 4 uboda, udaijena za 90° jedan od drugoga. Osim toga pomoču Jibela I i II kontroliše se, da li su kotlovske ose vodoravne (ho-.rizontalne).

o

c o

C

o

rd

Posle toga se nameste poprečni (lineali) lenjiri Qu Q2iTQ3, 'Qì i to Qj i Qk tako, da se njihova gornja ivica poklapa sa^po-

224

ložajem horizontalnih osa, ucrtanih na čeonim zidovima, a Qi J Q2 na odstojanju m ispod njih, gde je m projekciono odstojanje od ose kotla do gornje ivice rama. Na lenjirima (linealima) ima na gornjoj ivici 3 fina udubljenja za konac. Srednje / mora se poklapati sa viškom Z2, a udubljenja 2 i 3 na lenjirima (linealima) Qj i Q2 postavljena su na odstojanju S/2, to jest na polo-vini odstojanja izmedu lokomotivskog rama. Na lenjirima (linealima) Q3 i Q4 ova udubljenja 2 i 3 rasporedena su na odstojanju jednakom 1/z širine kotlovskog zadnjaka na višini horizontalne ose kotla. Kada sad stavimo viskove Zi i Zi, onda končanice-(končane linije) Z\ predstavljaju unutrašnje ivice rama, a konča-nice Z% projekciju (vertikalnu) ose kotla. Prema koncu Z3 beleži se osa kotla na ogrtaču zadnjaka i na dobošima cilindričnoga dela. Odstojanje izmedu končanih linija Z% i Z\ mora da bude svuda jednako m i prema tome se prilagodi osa cilindričnog dela u vertikalnom smislu. Za kontrolu položaja ose cilindričnog dela u horizontalnoj projekciji služe viskovi 7Ì, T?,, T3, jer odstojanja Zx (odnosno Z2 i Z3) sa obe strane kotla moraju biti jed-naka. Ispravan položaj cilindričnog dela prema sklopu zadnjaka dobija se pomoču udaraca olovnog čekiča. Kada je ispravan u-zajamni položaj postignut, ucrtavaju se osovinske linije poprečnih zakivnih sastavaka na ušču ložišta i ubodom markiraju ose po-jedinih zakivaka. Izvestan broj rupa (16) izbuši se odmah pomoča pneumatičke bušilice sa prečnikom smanjenim za 2 mm i tu se zategnu privremeni montažni zavrtnji, koji i održavaju sada stalno-uzajaman dobar položaj cilindričnog dela i sklopa zadnjaka. Zatim se buse sve rupe poprečnog sastavka redom na tačnu dimenzij u zakivaka -\- V2 mm- i posle demontaže i čiščenja rupa od fine strugotine žičanom četkom, ponova se sklapaju oba dela pomoču 16 montažnih zavrtanja i posle ponovne kontrole uzajamnog položaja cilindričnog dela i zadnjaka izvodi se zakivanje sastavaka. Ovo zakivanje je teška operacija, koja je neizvodljiva pod hi-drauličnom presom za zakivanje, nego se izvodi pomoču pneu-matičkog čekiča spolja, a sa unutrašnje strane pridržava se rukom matrica za glavu, radi čega radnik ulazi unutra u doboš kroz rupu paroskupljača (pristupni otvor).

SI. 245. pokašuje izvršenje ručnih popravaka na sastavku u ušču sklopa zadnjaka. Ako je potrebno popravljanje, sastavak se zagreva mestimično ili čumurom ili naročitim acetilenskim sago-revačem (brenerom), što se vidi na si. 245. i pravi se u vručem stanju.

Za vreme gore navedene operacije šnurovanja kotla moraju se markirati položaj i konture svih potrebnih rupa za otvore za čiščenje, za pojačanja ravnih zidova, a takode položaj donje ivice kotlovskih klizavih oslonaca (klizalica) na sklopu zadnjaka (Ux i U2 na si. 244.) i to na projekcionom odstojanju v od gornje ivice rama.

SI, 241. Zakivanje sprežnjaka pomoéu ručnog pneumatičkog čekiča.

1

!

f

>

CS

■ ' / v.

225

§ 70. Uvaljanje grejnih cevi.

Kad se dosad opisani radovi (operacije) izvrše, kotao je gotov, t. j. spremljen za montažu i uvaljanje grejnih cevi (si. 246). Grejne cevi, koje imaju kod trednjeg cevnog duvara veči, a kod

J-»       O       7        N

P N Ho -

O

y:

> o

o

o

Q

<0~

zadnjeg cevnog duvara manji prečnik, uvuku se sa strane dim-njače, jer su rupe sa strane.dimnjače (t. j. u prednjem cevnom

15

226

duvaru) povečane za 3—4 mm. od normalnog spoljnog prečnika grejne cevi. Cev se postavi na mesto pomoču dugačkog štapa i udarcima olovnog čekiča i posle toga izvodi se uvaljanje cevi u cevne duvarove pomoču valjaka sist. „Dodžen", koji je pokazan na si. 247. Aparat za uvaljanje predstavlja komplet od 3 valjka sa dužnim koničnim vretenom izmedu njih u sredini. Aparat

O

Presek A -8

SI. 247. Aparat za uvaljanje cevi.

se uvuče u cev, dok ne dodirne kapa b kraj cevi i valjci a se zavrtanjem vretena C u telo D rastave, dok svojom površinom ne dodirnu unutrašnju površinu cevi. Posle toga aparat se obrče u cevi i pri tome se valjci a rastavljaju sve više i više. To izaziva ravnomerno povečanje prečnika cevi po čelom obimu do potpunog hermetičnog dodira sa. cevnim duvarom. Pomoču obrnutog okretanja vretena C ono se pomalo uvlači, valjci

227

popuste, pa se posle toga aparat može izvaditi iz cevi sasvim lako. Grejne cevi dobijaju u dužini višak od 7 mm. sa strane lo-žišta radi pravljenja (odbortovanja) zaštitne flanše i 3 mm. sa strane dimnjače. Ovaj deo u dimnjači ostaje bez flanše (odbortovanja). Način pravljenja (bortovanja) zaštitne flanše na grej-nim cevima u dve operacije pokazan je na si. 248. Prvo se kraj cevi razbija udarcem čekiča po sfernoj podloži A, postavljenoj

SI. 248. Bortovanje grejnih cevi.

na kraj cevi, pa se posle napravi pomoču alata B udarcima čekiča zaštitna flanša. Grejne cevi pre svoje montaže moraju biti ispitane pomoču propisnog hidrauličnog pritiska. Kjajevi za uva-ljanje dobro su očiščeni od rde metalne do čiste površine.

§ 71. Donji deo paroskupljača, dimnjaČa, dimnjak, pregrejač.

Još pre dosad opisanih operacija sa cevima, montira se i zakiva na cilindrični deo kotla donji deo paroskupljača.rZakivanje se izvodi pneumatičkim alatom.

Doboš dimnjače fabrikuje se kao i običan kotlovski doboš. Potrebne ivice i površine obraduju se na plan-šajbni tokarske mašine (drebanka), jer dimnjača ima tačno cilindričnu formu.

Rupa za dimnjak je isečena po gornjoj ivici, tačno na oso-vinskoj liniji doboša, koja služi za dalje tačno vezivanje sa cilindričnim delom kotla.

Vezivanje dimnjače sa cilindričnim delom izvodi se na način sličan sklapanju cilindričnog dela sa sklopom kotlovskog zadnjaka.

Pri montiranju dimnjaka obrača se največa pažnja na to, da njegova osa bude strogo vertikalna. To se kontroliše viškom i pomoču dva prstena sa ukrštenim koncima, koji se uvuku u gornji i donji presek dimnjaka.

Posle montiranja dimnjače i zakivanja sastavaka dimnjače sa cilindričnim delom kotla dolazi na red montiranje pregrejača, koje ne zahteva naročitih objašnjenja i koje je pokazano na si. 249. Treba obratiti pažnju na to, da linije u otvoru na cevnom duvaru za parovodnu cev budu dobro tuširane, jer je docnije ovo mesto nepristupačno i opravka je veoma teška i zahteva

15*

228

demontažu celog pregrejača. Prvo se montira koleHtor pregrejača, pa se onda uvuku kompletni elementi pregrejača počev od gornjeg horizontalnog reda. Treba paziti na dobru kakvoču i ravnomerno

i

Ï

!

CT O

S

-

o. č/5

zatezanje flanša elemenata na kolektoru, jer je docnije zatezanje navrtke neizvodljivo i treba prethodno demontirati donje redove elemenata pregrejača Schmidt-^.

U isto vreme postavi se na svoje mesto i gornji deo pa-roskupljača (poklopac) i tušira se prsten, koji služi za vezu obeju polovina paroskupljača. Još se ranije, unutra smesti regulator,

229

parovodna cev regulatora i osovina regulatora sa pokretačem. Postave se takode i otvori za čiščenje i potrebna kotlovska armatura. U ovakvom obliku kotao je več gotov i spreman za pro-pisnu hidrauličnu probu.

3

-O

3 S

y

le

C/2 d d

§ 72. Hidraulična i vruča proba kotla.

Kotao se napuni vodom toliko, da voda ispuni i vodeni i parni prostor. Vazduh mora biti ispušten kroz mazalicu regulatora na gornjem delu paroskupljača ili kroz naročito udešenu slavinu. Posle toga veže se cev za napajanje sa specijalnom ručnom

230

pumpom i povečava se pritisak vode u kotlu do vrednosti, propisane za hidrauličnu probu (obično pk + 5 atm.). SI. 250. predstavlja niz kotlova u radionici spremljehih za hidrauličnu probu. Probi prisustvuje i inženjer državnog organa za nadzor nad parnim kotlovima i po izvršenoj probi on potpisuje protokol probe i kotlovski pasoš snabdeven planovima, opisom i glavnim ■ dimenzijama kotla. U ovaj pasoš docnije se uvode sve veče opravke i rezultati daljin propisnih ispitivanja i pregleda.

Pri hidrauličnoj probi ne sme se nigde pojaviti curenje ni u sastavcima ni u pojedinim limovima. Lako curenje može se odstraniti naknadnim nabijanjem sastavka (štemovanjem), a veče curenje samo promenom izvesnog broja zakivaka posle mesti-mičnog pravljenja sastavaka. Pri hidrauličnoj probi mesta* curenja obeležavaju se kredom radi pregleda pri ponovnoj probi, koja se vrši u slučaju jačeg propuštanja (curenja) sastavaka.

Nešto docnije, kad je kotao montiran na ramu i kad su rešetka i pepeonik več namesteni, izvodi se još i vruča parna proba kotla pod normalnim kotlovskim pritiskom pk Zbog toplotnih deformacija pojavljuje se cesto curenje tamo, gde ga nije bilo za vreme hladne hidraulične probe. Razume se da se i ove mane moraju odstraniti nabijanjem (štemovanjem) ili drugim operacijama. Nabijanje se ne sme vršiti, kad je kotao pod pritiskom.

§ 73. O nabijanju (štemovanju) ivica sastavaka i glavica

zakivaka.

Nabijanje ivica služi za to, da bi se dobio potpuno herme-tičan dodir limova, jer ako voda procuri izmedu limova, onda je oksidacija sastavka samo pitanje vremena i izazvače u svoje vreme skupu opravku. U ovom smislu nabijanje unutrašnjih ivica je važnije od nabijanja spoljnih ivica. Nabijanje unutrašnjih ivica mora se preduzeti još dok ima slobodnog pristupa do sastavaka iznutra, na pr. u cilindričnom delu treba nabijati sastavke pre njihovog sklapanja sa zadnjakom i t. d. Treba nabijati ivice svih uzdužnih i poprečnih sastavaka, ivice ugaonika za pojačanje ravnih limanih zidova, unutrašnje ivice na svima flanšama (na pr. otvora za čiščenje i dr.), a takode glavice zakivaka.

Sam proces nabijanja sastoji se u pripijanju ivice, t. j. u proizvodenju jačeg dodira, koje se dobija pomoču alata za nabijanje (si. 251, gde je u grupi A predstavljen alat za ivice sastavaka, a u grupi B za glave zakivaka). Prvo se udara po gornjem delu kose ivice, zbog čega se ivica pomalo isteže. Zatim se udara po donjem delu alatom manjeg preseka, to jest sa večim specifičnim udarnim pritiskom. Najzad se ostrim alatom sa lakim udar-cima odseče strugotina. Pri tome treba paziti, da se ne pokvari donji Hm sastavka t. j. da se ne stvore urezi (brazde), pošto bi na njima moglo da nastupi naglo nagrizanje lima.

U poslednje vreme sve češče i češče, umesto nabijanja sastavaka, primenjuje se zavarivanje (švajsovanje) ivica pomoču

231

električnih zavarivača (električnih švajs-aparata), naročito za vreme opravki1). Pri dobrom zavarivanju čak se povečava jačina sastavka. Glave zakivaka nabijaju se kao i ranije. Zavarivanje sa acetilenskim sagorevačem (acetilen-brenerom) nije za preporuku, jer ono prouzrokuje na mestu zavarivanja hemijske promene.

SI. 251. Nabijanje (štemovanje) sastavaka.

§ 74. Fabrikacija sprežnjaka i ankera.

Sprežnjaci se fabrikuju na specijalnim automatskim maši-nama od okruglog valjanog materijala. Pri obradi sprežnjaka njegov srednji deo ostruže se na prečnik, nešto manji od unu-trašnjeg prečnika zavojnice, a na krajevima sprežnjaka iseče se zavojnica) koja predstavlja tačno dva dela jedne iste zavojnice u produženju. To je obavezno potrebno, jer zavojci navrtke, to jest zavojnica u limovima zadnjaka i ložišta, urezuje se jednim istim dugačkim gevinde—šnajderom, t. j. alatom za urezivanje zavojaka, u istom pravcu i smislu kroz oba lima (si. 252, na kojoj je pokazan samo gornji deo alata sa četvrtastom glavom.

Na drugoj specijalnoj mašini sprežnjak, odsečen tačno na meru prema dužini, postavlja se horizontalno i sa dve strane izbuše se jednovremeno po osi kanaliči prečnika 5—7 mm. na propisanu dubinu. Ovi kanaliči služe kao kontrola sprežnjaka pri radu, jer u siučaju da koji sprežnjak prsne, kroz kanalič če procuriti voda ili para.

Zavojci u limovima zadnjaka i ložišta, a isto tako i zavojci sprežnjaka kontrolišu se pomoču specijalnih kalibara. Na siici 253. a, b i c predstavljeni su kalibri za kontrolu zavojaka u limovima; pri tome je sa a obeležen kalibar, kojim se prvo kontroliše prečnik izbušene rupe; sa b pokazan je kalibar sa spoljnim prečnikom, koji odgovara spoljnom prečniku zavojaka sprežnjaka (eventualno za 1/10 mm. manje, ako se primenjuje običan način zavrtanja sprežnjaka); sa c dat je kalibar za kontrolu tačnosti samih zavojaka.

l) Vidi: E. Höhn. Nieten und Schweissen der Dampfkessel 1925., str. 103.

232

Ako sprežnjak, kao sto se to obično radi, ima prečnik za 1/10 mm. veci od prečnika zavojaka u limovima, to zavrtanje zahteva veliku šilu (obično motornu) i materijal sprežnjaka izlo-žen jeopasnosti od torziranja. Ovakav po-kvaren sprežnjak lako se kida posle u službi. Pored toga pri zavrtanju sprežnjak treba pod-mazivati, a to kvari hermetičnost u zavojcima zbog sloja ulja, koji razdvaja materijal sprežnjaka i lima, a posle se pod uticajem ja-čeg zagrevanja ulje raspada, stvara kiseline, koje nagrizaju materijal i kvare hermetičnost dodira još više. Pri upotrebi Hano-mag-ov\h dornovanih sprežnjaka to nije slučaj (vidi od. III § 24.); jer se sprežnjak uvrti slo-bodno rukom pomoču naročitog alata — ručice (krivaje), koji se svojom izbrazdanom osom unese u šupljinu srežnjaka (si. 254.). Opasnost od kvara materijala zbog torzi-onog momenta ovde je isključena, a nije potrebno ni podmazivanje sprežnjaka pri zavrtanju. S toga nema ni razloga za docniju eventalnu nehermetičnost. Posle zavrtanja proširi se sprežnjak pomoču čepa (doma), koji se nabija u šupljinu sprežnjaka (vidi sliku 53—56), a posle te operacije izvadi se čep pomoču naročitog alata; upotrebom čepa (doma) dobija se takva hermetičnost u zavojcima, da sprežnjaci ne cure pri hi-drauličnoj probi čak ni u slučaju, kad se ova izvodi pre pravljenja glava sprežnjaka i nabijanja (štemovanja) ivica glave. Prema SI. 252. Gevinde-        gornjem ova vrsta sprežnjaka treba da ima

šneider.              lepu budučnost (do sada u toku 4 godine

postavljeno je u Nemačkoj više od 700.000 ovih sprežnjaka).

SI.. 253. Kalibri za kontrolu zavojnice u limovima.

888

233

Zavojci za poprečne ankere i za krovne ankere u limovima ■ogrtača i ložišta ne mogu se izvesti dugačkim alatom, da bi se postiglo tačno poklapajne gornje i donje zavojnice i zato se pri izradi ankera upotrebljava sledeči duhovit način. Prvo se uvrti (si. 255.) u jedan lim (na pr. u ložišni krov) zavrtanj A,

SI. 254. Krivaja za zavrta nje Hanomag-ovih sprežnjaka.

SI. 255. Model za zavojnice krovnog ankera.

pa onda u drugi lim, to jest u krov zadnjaka, šuplji zavrtanj B, za koji služi štap zavrtnja A kao vodica. Onda se zategne zavrtanj C i ceo se alat izvadi iz limova odvrtanjem zavrtnja A {obrtanjem u suprotnom pravcu). Ovaj alat služi sada kao model za rezanje zavojnice za dotični anker, to jest za svaki anker ponaosob.

234

ODELJAK IX.

Održavanje kotla.

§ 75. Glavna načela održavanja lokomotivskog kotla it eksploataciji i sitne opravke.

a) Spremanje lokomotivskog kotla za rad.

Kotao se mora napuniti vodom najmanje do znaka najnižeg vodostanja, koje se nalazi za 102 mm. = 4" iznad krova ložišta.. Tenkovi za vodu na tenderu odnosno na samoj lokomotivi (lo-komotive-tenderke) moraju biti puni vode. Pomoču probnih slavina kontroliše se dejstvo vodomernog stakla. Iskrohvatač (varni-čara) u dimnjači treba da se pazljivo očisti. Rešetka mora biti dobro očiščena, a iz dimnjače izbačen gar i koks. Pepeonik mora biti potpuno bez pepela i šljake i oba zatvarača na vratancima otvorena. Kad je sve to uredeno, može se potpaliti vatra.

b) Potpaljivanje vatre.

Na rešetku se ubacuje sloj slame, strugotine ili sličnog ma-terijala, pa odozgo sloj cepanih drva ili suvog treseta i najzad tanak sloj sitnog uglja. Prijave upotrebljene krpe, kudelja i konci ubacuju se takode na rešetku. Potpaljivanje vatre najbolje je izvodili odozdo iz pepeonika i do pomoču kudelje ili konaca na-topljenih uljem. Kad se pri zagrevanju kotla pritisak pare poveča više od 1 atm., može se upotrebiti pomočna duvaljka radi ubr-zavanja procesa sagorevanja u ložištu kotla. Ako je naprotiv sa-gorevanje suviše naglo, može se regulisati zatvaranjem vratanaca za vazduh na pepeoniku. Za kratko vreme vatra se da ugušiti ubacivanjem izvesne količine (2—3 lopate) svežeg vlažnog uglja.. Ako kotao pri tome proizvodi i suviše mnogo dima, to se da u izvesnoj meri odstraniti malim otvaranjem vrata za ubacivanje goriva, jer pri tome vazduh, koji dolazi iznad goriva, utiče na bolje sagorevanje ugljen-vodonika. Tako ide proces do dobijanja normalnog kotlovskog pritiska, kada lokomotiva postaje spremna za rad.

c) Održavanje vatre za vreme kretanja lokomotive.

Stručno rukovanje vatrom na rešetci je bezuslovno potrebno radi postizanja dobrih rezultata u ekonomskom smislu. To zavisi u velikoj meri od stručne spreme personala, naročito ložača. Svakako treba ispunjavati sledeča glavna pravila rukovanja vatrom:

1)  Vrata za loženje ne smeju biti otvorena duže vreme. Najbolje je, da posle ubacivanja svake lopate goriva, mašinovoda. (odnosno sam ložač) zatvara vrata.

2)  Kad je rešetka horizontalna, ugalj se mora ubacivati ravnomerno po celoj površini, ali ima smisla veču količinu uba-

235.

civati u zadnje čoškove i na strane u zadnjem delu rešetke, jer pri tome ugljen-vodonici sagorevaju dobro pri prolazu iznad usijanog goriva na rešetci. Kad je rešetka nagnuta, ugalj se od trzanja i udara sam spusta napred i zato treba ubacivati gorivo samo na zadnji deo rešetke i s vremena na vreme doterivati vatru kopljem.

Uvek treba dobro paziti na to, da na rešetci ne ostane praznih mesta bez uglja, jer če u torn slučaju u ložište uči iz pepeonika suviše velika količina hladnog vazduha, što može da izazove curenje grejnih cevi. Obično se gorivo ubacuje na one delove rešetke, gde je ugalj naročito usijan (belo usijanje), jer to pokazuje, da je tu sloj uglja tanak i da ima viška vazduha.

3)  Čiščenje od šljake izvodi se na sledeči način. Pusti seda gorivo dosta dobro izgori, tako da se slepljeni komadi šljake mogu da vide. Onda se oni odvajaju kopljem od štapova rešetke i ako postoji na rešetci dispozicija sa obrtnim štapovima — skupe se nad ovom obrtnom rešetkom i izbacuju obrtanjem rešetke u pepeonik. Ako obrtne rešetke nema — moraju se komadi šljake izvaditi pomoču specijalne dugačke lopate za čiščenje šljake kroz vrata za loženje i izbaciti napolje. Mesta, očiščena od šljake, moraju se odmah pokriti polusagorelim ugljem, da se ne bi dovod vazduha suviše povečao.

Pri čiščenju šljake, kad sagoreva suvi ugalj ili antracit, treba prvo na rešetku ubaciti izvesnu kbličinu masnog uglja,. jer inače obično počinju grejne cevi da cure. Bolje je, da se-čiščenje šljake izvodi pri smanjenom kotlovskom pritisku, a osim toga za celo vreme čiščenja ne sme se pumpt ti voda u kotao

Treba napomenuti, da skupljanje šljake na rešetci Jako utiče-na proces isparavanja u kotlu i to u smislu smanjenja produkcije pare. Zato treba u zavisnosti od vrste goriva i karaktera šljake uvek paziti na blagovremeno čiščenje rešetke od šljake.

4)  Curenje grejnih cevi je obično rezultat variranja temperature u ložištu, koje se zato mora na svaki način izbegavatL Na pr. pri sagorevanju suvog uglja, ako se posle jakog forsiranja zatvori regulator, treba otvoriti pomočnu duvaljku i samo poste-peno smanjivati forsiranje rešetke, održavajuči gorivo u usijanom stanju. Ako pri tome raste pritisak u kotlu, treba pumpati vodu u kotao do gornje granice i samo u krajnjem slučaju potrebe — otvarati pomalo i vrata za loženje. Ali pre otvaranja vrata treba zatvoriti i pomočnu duvaljku i injektor.

5)  Izbacivanje velike količine dima iz dimnjaka pri stajanju na stanicama može biti odstranjeno malim otvaranjem pomočne duvaljke i otvaranjem vrata za loženje. Sva se ova pravila moraju striktno ispunjavati naročito pri loženju slabim vrstama goriva, na pr. mrkim ugljem, lignitom i dr.

236

d) Napajanje kotla.

Treba paziti, da se napajanje kotla ne vrši za vreme uba--civanja goriva, jer to cesto prouzrokuje curenje grejnih cevi u ložišnom cevnom duvaru. Naprotiv injektor se otvara, kad je gorivo na rešetci več dosta izgorelo.

Injektori odnosno pumpe za napajanje moraju uvek biti u potpunom redu. Ako ima dva injektora, treba pumpati vodu naizmenično i jednim i drugim. Sve cevi, naročito sišuča cev injektora, moraju imati svuda zaptivanja do potpune hermetičnosti. Treba paziti da ne dode do eventualnog smanjivanja preseka •cevi od podmetača u flanšama i zato u podmetačima treba praviti rupe sa prečnikom večim od prečnika cevi.

Injektor se pusta u rad ovako: Kad je prelivni ventil otvoren, ■otvara se sišuči ventil i onda vrlo postupno parni ventil, dok se ne pojavi voda u prelivnoj cevi; posle toga se otvara parni ventil naglo. Ako pri tome iz prelivne cevi još curi voda, treba to •odstraniti regulisanjem (zatvaranjem) sišučeg ventila odnosno slavine. Kad injektor proradi on proizvodi karakteristično šuštanje. Injektor ne može da proradi, ako je voda u tenkovima zagrejana ili ako je samo telo injektora toliko zagrejano da se u njemu ne može postici potreban vakuum. U prvom slučaju treba dopuniti lenkove hladnom vodom, a u drugom rashladiti telo injektora vodom ili vlažnom krpom i si. Ako pri puštanju injektora u rad ne curi voda iz prelivne cevi, to pokazuje, da injektor ne siše, t. j. ili ima nehermetičnosti u sišučoj cevi ili je zagušena mreža na kraju sišuče cevi u vodenom tanku. Ako naprotiv iz prelivne cevi curi voda punim presekom čak i pri zatvorenom injektoru to znači, da se ventil za napajanje ne zatvara na pr. zbog komadiča kotlovskog kamena na sedištu ventila ili je (ako se to dešava stalno) ventil rdavo tuširan prema svom sedištu. Ova opasna pojava izbacivanja vode iz kotla kroz injektor cesto se da odmah odstraniti udarcima čekiča ili komadom drveta po telu ventila za napajanje, jer se pri tome očisti sedišta ventila i ovaj se zatvori. Ako to ne pomaže, mora se zatvoriti slavina izmedu ventila za napajanje i kotla i ventil treba rasklopiti i očistiti odnosno tuširati prema sedištu. Napajanje kotla mora se u tome slučaju izvoditi •drugim injektorom. Drugi uzrok nefunkcionisanja injektora je za-pušenje siska injektora kotlovskim kamenom ili ma kakvim drugim stranim telom. Ponekad to dolazi još i od rdavog zaptivanja parnog siska prema telu injektora. U ovim slučajevima potrebno je ra-sklapati injektor i izvršiti eventualne opravke i čiščenja. Radi •čiščenja injektorovih siskova (dizna) od kamena, treba in ubaciti u 20% rastvor sone kiseline za vreme 5—10 minuta i posle toga •dobro oprati u vodi. Sklapanje injektora mora se izvoditi veoma pazljivo i siskovi moraju biti dobro zaptiveni prema telu injektora. Odstojanje izmedu siskova ne sme se proizvoljno menjati, jer bi u tom slučaju injektor sigurno rdavo radio.

237"

e) Kontrolisanje nivo a vode.

Probne slavine i vodomerno staklo moraju se svakog dana-po više puta kontrolisati. Ako se koja od slavina zapuši, onda se ona čisti gvozdenom žicom kroz naročiti otvor (zavrtanj), pošto se prethodno taj zavrtanj izvadi. Kontrola vodomernog stakla izvodi se na taj način, što se otvara slavina za ispuštanje-vode iz stakla. Ako se posle ponovnog zatvaranja ove slavine-voda u staklu diže na raniji nivo — to znači da je staklo is-pravno. Ako u staklu posle toga nestane vode — zapušen je-donji (vodeni) kanal; naprotiv ako se celo staklo napuni vodom-— zapušen je gornji (parni) kanal.

Mašinovoda i ložač moraju za vreme rada lokomotive stalno. paziti na vodomerno staklo i tako rukovati napajanjem kotla, da voda u kotlu uvek bude iznad najnižeg dozvoljenog vodostanja. (100 mm. iznad ložištat. j. iznad crvene črte). Ako se voda spusti, toliko, da se u staklu ne primečuje — postoji opasnost ogolenja ložisnog krova sa svima teškim posledicima ovog fakta (može-se desiti da se krovni lim izvitoperi, pa čak i kotao da eksplodira). U ovom slučaju propisuje se — radi odstranjenja opasnosti — izbacivanje goriva sa rešetke napolje. Zalivanje vatre-, vodom je opasno i nije za preporuku; ako se ima pod rukom zemlja ili pesak, može se vatra ubacivanjem ovog materijala toliko ugušiti, da opasnost prestane.

Pri ogolenju ložisnog krova prvo se tope kontrolni olovnii zapušači, montirani u krovu, što i služi kao dokaz, da se je desilo ogolenje ložisnog krova. Zato se u ložionici moraju posle svake radne periode lokomotive pregledati ovi kontrolni zapušači.

Nivo vode ne sme se pri radu kotla održavati suviše visoko,. jer pri tome lako može doči do ubacivanja vode kroz regulator u parnu sprovodnu cev i dalje u parne cilindre. Pri tome se de-šavaju cesto vodeni udari u cilindrima, što izaziva ozbiljan kvar u lokomotivskoj mašini. Ako se zapazi, da se voda izbacuje-kroz dimnjak, treba odmah otvoriti slavine za praznjenje cilindra i smanjiti otvor regulatora.

Cesto se dešava, da staklo vodomernog aparata prsne bilo-od udaraca bilo odtermičkih uzroka. U torn slučaju dužnost je ma-šinovode, odnosno ložača, da odmah zatvori slavine izmedu stakla-i kotla, za koje postoji zajednička poluga (pokretač), montirana nešto na strani, tako da je ona pristupačna bez naročite opasnosti, u smislu dobijanja opekotina. Ipak pri zatvaranju slavine treba obmotati krpom ruku ili navuči kožnu rukavicu. U poslednje vreme-prave se vodomerna stakla sa automatskim kuglastim ventilima, koji sami zatvaraju dotične cevi u slučaju eksplozije stakla.

Montiranje novog stakla izvodi se brzo kroz gornji zavrtanj. Staklo se snabde gumenim prstenastim zaptivačem. Novo staklo mora se prvo malo zagrejati, pa se tek onda po malo otvara parni ventil, a nešto docnije i vodeni. Novo postavljena stakla cesto«

238

eksplodiraju (prsnu) za kratko vreme. Treba uvek zato imati više rezevnih staklenih cevi. Za vreme, dok vodomerno staklo ne radi, nivo vode mora se češče kontrolisati pomoču probnih slavina.

t) Kontrola pritiska pare-

Pritisak pare mora se održavati po mogučnosti stalno na največem dozvoljenom pritisku (crvena črta na manometru), jer se pri tome dobija najbolji rezultat u smislu potrošnje goriva. Nikad ne sme mašinovoda dopustiti da kotao radi sa pritiskom večim od propisanog, jer je to opasno za kotao. I zato je to zakonom zabranjeno i strogo se kažnjava. Pri pritisku, večem od propisanog, ventili sigurnosti počinju da ispuštaju paru, što je vezano sa velikim gubitkom toplote to jest i goriva. Zatezati federe na ventilima sigurnosti radi povečanja radnog pritiska u kotlu iznad propisanog, zakonom je zabranjeno i strogo se kažnjava.

Manometar mora biti uvek ispravan i njegova slavina pot-puno otvorena. Kad več ventil sigurnosti radi, a na manometru kazaljka ni je još prešla crvenu crtu, znači da manometar nije ispravan. Cesto je tome uzrok, što su dovodne cevi manometra • zapušene (u zimsko hladno vreme može se čak desiti da se zamrzne voda u savijenom delu cevi). To se kontroliše na taj način, što se posle demontiranja manometra, pri zatvorenoj slavini, ova pomalo otvara, i ako para ne ističe iz cevi ili slabo ističe, to znači da treba očistiti ovu cev. Ako ovo čiščenje nije pomoglo, treba manometar predati šefu ložionice, koji če ga poslati spe-cijalnoj firmi na kontrolu i opravku, a na njegovo mesto odmah montirati rezervni manometar.

g) Rdava produkcija pare.

Obično je prednji zatvarač pepeonika (računajuči u pravcu kretanja lokomotive) zatvoren. Ako pri potpuno otvorenom zadnjem zatvaraču pepeonika produkcija pare nije dovoljno Jaka, treba tražiti uzrok u nepovoljnom stanju vatre, kao što je na pr.: mnogo šljake na rešetci, grejne cevi zapušene garom i dr. Ili ponekad uzrok leži u rdavom gorivu ili najzad u zapušenju konusa ekshau-stora, koji se mora pregledati i prema potrebi očistiti iznutra od nahvatanog ulja i gara. Cesto puta rdava produkcija pare dolazi od slabe depresije u dimnjači prouzrokovane time, što vrata dimnjače nisu dovoljno hermetično zatvorena ili negde u zidovima dimnjače ima nezapušenih rupa otvora i t. d., gde se usisava vazduh i kvari vakuum.

Produkcija pare može da bude rdava još i zbog netačnog montiranja konusa ekshaustora prema dimnjaku.

h) Održavanje grejnih cevi-

Grejne cevi moraju se svakodnevno iščistiti od gara. To se :izyodi ili naročitom četkom sa strane dimnjače ili izduvavanjem

239

pomoču aparata, koji radi ili sa parom iz kotla ili sa komprimo-vanim vazduhom. Ovo izduvavanje vrši se obično sa strane lo-iišta, a aparat se uvuče kroz vrata za loženje.

Običan kvar grejnih cevi je curenje u mestu uvaljanja naročita sa strane ložišta, t. j. u ložišnom cevnom duvaru. Slabo curenje daje se odstraniti nabijanjem (štemovanjem) zaštitne flanše grejne cevi, ponovnim uvaljanjem ili širenjem prečnika cevi pomoču čepa (domovanjem), ako nema pri ruci aparata za uvaljanje. Obično, ako curi jedna cev, prenosi se to kao zaraza na dole rasporedene cevi i zato treba curenje cevi što pre odstraniti. Cev, koja je jako procurila, izoluje se pomoču gvozdenih zapušača, koji se zabiju sa obe strane cevi, jer to dejstvuje kao i domovanje u smislu proširenja prečnika cevi na mestu uvaljanja.

Zapušenje cevi pomoču zapušača preduzima se i u torn slučaju, ako grejna cev napukne ili propušta vodu negde po svojoj unutrašnjoj površini. Ovakav kvar dešava se ili kao posledica usijanja cevi pod naslagom kotlovskog kamena, ili zbog nagri-zanja (oksidacije) cevi. Zapušiti ovako napukle cevi je teško, jer obično voda iz kotla sa velikom šilom izbija iz cevi i zabijanje zapušača jako je tirne otežano. Napukla cev mora se izmeniti pri-likom prve opravke. Na svakoj lokomotivi treba imati rezervu gvozdenih zapušača za grejne cevi i alat za njihovo montiranje.

i) Gašenje vatre posle službe.

Na kraju vučne deonice mašinovoda pomalo smanjuje ko-ličinu goriva na rešetci, daje mogučuost uglju da dobro izgori, i žaračem raspodeli gorivo ravnomerno po rešetci. Ako je potrebno još ubacivanje goriva, ono se ubacuje pomalo i u sitnim koma-dičima. Kad je lokomotiva stigla u ložionicu, prvo se napumpa kotao do normalnog nivoa, pa se onda izbacuje zaostalo gorivo sa rešetke, ako postaji obrtna rešetka, kroz ovu obrtnu rešetku u pepeonik, ako ne postoji, onda naročitom dugačkom lopatam kroz vrata za loženje.

Zatim se pazljivo čiste pepeonik i dimnjača. Pri tome treba paziti, de se bez potrebe vrata dimnjače i vrata za vazduh u pe-peoniku ne otvaraju. Za vreme čiščenja dimnjače i pepeonika ne sme se pumpati voda u kotao, jer na ovaj način lako može na-stupiti curenje cevi. Uopšte nivo vode mora se dovesti do sredine vodomernog stakla. Ako kotao ima gvozdeno (a ne bakarno) lo-jžište, gorivo se ne sme izbacivati pre nego što izgori sasvim i zaguši se.

Kad se kotao malo rashladi, savesno se čiste rešetka, grejne cevi od gara i iskrohvatač. Lokomotivski kotao spremljen je sada za ponovno loženje.

k) Ispiranje kotla. Posle izvesnog odredenog vremena kotao se mora ispirati, kad ja voda dobrog kvaliteta, otprilike jedanput svakih 10 dana;

240

kad je voda čvrsta, svakih 6 — 7 dana. Radi ispiranja hladnom vodom kotao se mora potpuno rashladiti (potrebno je vreme oko> 24 časa). U cilju ubrzavanja posla primenjuje se ponekad i ispirante vručom vodom iz druge' lokomotive. Pri isoiranju zagre-janog kotla hladnom vodom dobija se uvek curenje kotlovskih sastavaka i grejnih cevi. Voda za ispiranje pumpa se pod pritiskom, da bi dobro očistila površine od kotlovskog kamena. Svi; poklopci otvora za čiščenje moraju. se otkloniti i pri ispiranju kroz ove otvore čisti se grejna površina debelom gvozdenom žicom. Naročito je važno, da se dobro očisti prostor iznad o-snovnog prstena, jer se tarno skuplja talog i lako se nahvata na ložištu i od toga se mogu pojaviti mestimična ispupčenja li-mova ložišta zbog njihovog pregrejavanja pod slojem kotlovskog kamena.

Prilikom ispiranja kotla vrši se detaljan pregled kotla, popravlja se i čisti armatura, postavljaju se novi zaptivači umesto nehermetičnih i t. d. Revidira se rešetka i promene se njeni izgoreli štapovi rešetke.

U jedno isto vreme moraju se pregledati i očistiti od taloga, blata i druge prljavštine vodeni tenkovi, a naročito mreža na po-četku sišučih cevi injektora.

Kad je ispiranje kotla i čiščenje izvršeno i kad se postave ponovo svi poklopci na otvore za čiščenje i to na klingeritovim ili olovnim podmetačima, onda se kotao puni vodom do sredine vodomernog stakla. Vazduh se pri tome ispušta ili kroz naročitu vazdušnu slavinu na paroskupljaču ili, ako nje nema, kroz podi-gnuti ventil sigurnosti. Ovaj otvor ostaje otvoren i pri ponovnom potpaljivanju vatre, kad izade vazduh i pojavi se para, tek onda se otvor za vazduh zatvara.

Pri ispiranju kotla vrši se obavezno i revizija kontrolnih. zapušača u krovnom limu ložišta. Ako ima rastopljenih zapušača — stave se novi sa žigom ložionice i datumom, a zbog toga,, sto su se stari zapušači rastopili, preduzima se istraga nad loko-motivskim personalom.

Za vreme ispiranja kotla vrši se i čiščenje kotlovske obloge i armaturnih delova spolja.

§ 76. Opravke lokomotivskog kotla.

O sitnim opravkama na armaturi i na samom kotlu, koje ne zahtevaju, da se lokomotiva ukloni iz službe, bilo je govora u prethodnom §. Ovde čemo pregledati opravke ozbiljnije prirode„ koje zahtevaju duže vreme i koje se izvode obično prilikom „srednje ili generalne opravke" u ložioničkim radionicama i u glavnim železničkim radionicama.

A- Srednje opravke-l) Nabijanje (štemovanje) kotlovskih sastavaka.

Zbog Jakih temperaturskih varijacija u kotlu pored curenja cevi lako nastupa još i curenje kotlovskih sastavaka i pojedinih

241

zakivnih glavica. Ova se mesta moraju što pre nabijati (štemovati),

jer ako se to ne uradi, onda na ovim mestima nastaje veoma

brza oksidacija i to može prouzrokovati docnije mnogo vécu i

skuplju opravku. Nabijanje se ne sme izvoditi nad kotlom, koji

je pod pritiskom i zato se ono izvodi ili za vreme ispiranja kotla

ili, ako ima više mesta za nabijanje, treba odvuči lokomotivu u

ložioničku radionicu za duže . vreme.

Nabijač (Stemmeisen) nikad ne sme

imati ostrih ivica, naprotiv mora biti

dobro zaokrugljen prema siici 256.        H

Ako ivica kotlovškog sastavka nije do-

voljno glatka za nabijanje, treba je

prethodno pljosnatim dletom izravnati, Si. 256. Nabijanje sastavka.

ali pri tome dobro paziti, da se ne

pokvari donji lim u sastavku.

Ako se nabijanje sastavaka izvodi za vreme velike opravke kotla, kada su grejne cevi izvučene, korisno je nabijati dotična mesta ne samo spolja nego i iznutra kotla.

2) Zamena sprežnjaka.

Zbog toplotnih deformacija s jedne strane i nagrizanja ma-terijala sa druge strane cesto se dešava, da se pojedini sprežnjaci kidaju. Neispravan odnosno napukao sprežnjak pusta paru kroz centralni kanalic i zato je njega lako obeležiti u radu radi docnije zamene. Kad se sprežnjak zamenjuje, kotao mora biti ispražnjen i dotični sprežnjak pomoču pneumatičke bušilice izbušen, a za-vojnica u limovima zadnjaka i Iožišta očiščena od materijala starog sprežnjaka. Za novi sprežnjak mora se zavojnica obnoviti specijalnim alatom i obično je potrebno nešto povečati prečnik zavojka, da bi se dobila fina i ispravna površina u zavojcima. Razume se da novi sprežnjak mora biti u odgovarajučoj meri povečan u prečniku. Kada se zavrne nov sprežnjak, izvodi se razbijanje glava na jednoj i drugoj strani pneumatičkim čekičem.

Pri generalnoj opravci kotla zamene se ne samo iskidani napukli sprežnjaci, nego i oni nagrizeni, gde je zbog toga prečnik nešto smanjen. Tu obično dolazi u obzir promena od više desetina ponekad i stotina sprežnjaka i sve druge operacije mogu se najbolje izvršiti pomoču pokretljive radijalne bušilice — čija je sema data na si. 257., a koju pokreče elektromotor. Ako se pri ovoj generalnoj opravci ložište odvaja od cilindričnog dela kotla radi večih opravaka na limovima, onda se sve operacije mogu najbrže izvršiti na specijalnoj mašini sa više radnih vretena (špindla), kao što je na pr. ona na si. 258.

3) Čiščenje i izmena grejnih cevi

Za vreme revizije kotla sve grejne cevi izvuku se iz kotla radi čiščenja. Kod ove operacije oni delovi, koji su uvaljani u cevne duvarove, spljošte se pneumatičkim ili ručnim dletom i

16-

242

onda se cev lako da izvuči kroz dimnjaču. Ovi su spljošteni de-lovi cevi več pokvareni i zato se oni odseku ili pomoču testere ili još mnogo brže pomoču tankog glatkog kotura od gvožda,

SI. 257. Pokretljiva radijalna bušilica.

SI. 258. Mašina sa više radnih vretena.

243

koji se obrče sa velikim brojem obrta na minut (2000—3000). Zatim se skračene cevi čiste od kotlovskog kamena, što se izvodi na taj način, da se cevi utovare u jedan veliki doboš, koji se nalazi u stalnom obrtanju, te če zbog uzajamnog trenja sav kamen otpasti, površine cevi dobiče brzo metalno — čist izgled. Posle čiščenja i pregleda cevi, pri kojem se odbacuju na stranu one, koje su jače nagrižene ili imaju pukotine, dobre cevi moraju se povečati u dužini navarivanjem cevnih nastavaka A i B (si. 259.) od naročito mekog gvožda. Operacija navarivanja izvodi se kovački. Ima i specijalnih mašina za ovo navarivanje. U ovakvom ■obliku cev je gotova za ponovno uvaljanje u cevni duvar. Ako je

— A —

B-------

SI. 259. Navarak grejne cevi.

Tupa u cevnom duvaru pokvarena za vreme vadenja grejnih cevi, onda se ona ponovo izbuši sa večim prečnikom, pa se u nju, pošto je snabdevena zavojcima, uvrti jedna biksna sa unutrašnjim prečnikom, koji odgovara prečniku navaraka grejne cevi i tek u -onu biksnu uvalja se grejna cev. Konstrukcija biksna Hanomaga (vidi sliku 259.) je u tome slučaju za preporuku, jer ona štiti •opasna mesta uvaljanja cevi i same biksne od direktnog dejstva ostrog plamena.

4) Popravke u slučaju finih pukotina u zidovima.

Ako se pri pregledu zidova ložišta u njima pronadu fine pukotine, onda se po starom načinu popravka izvodi ovako (si. 260.): prvo se izbuše rupice x i y pri krajevima pukotine, da se ne bi ona mogla i dalje razvijati. Zatim se u rupi x (1) ureze zavojnica i u nju se zavrne zavrtanj od bakra (ili mekog gvožda, ako je lim od gvožda) /, pa se onda izbuši rupica za zavrtanj 2 i t. d. sve redom do krajnje rupice v.

U mesto ovog načina primenjuje se danas zavarivanje (švaj-sovanje) i to najbolje pomoču aparata za električno zavarivanje.

Ako je pukotina veča, onda je bolje ovo mesto zakrpiti (vidi tačku 6).

5) Popravka u slučaju korozije (nagrizanja).

Sa strane vatre zidovi ložišta izloženi su dejstvu vrelih ga-.sova, koji sadrže uvek manju ili vécu količinu sumpora, koji na-griza limove. Na bakarnim zidovima pojavljuje se plavi kamen,

16*

244

koji se odmah ljušti i otpada, a lim se tanji. Ako je sadržaj sum-pora u gorivu znatan (5—6%), bakarni zidovi ložišta mogu se za 2—3 meseca potpuno upropastiti. Gvozdeni lim takode nagriza

©            ©

SI. 260. Opravka pukotina i korozija.

sumpor, ali se odmah dobija fini sloj sumpornog gvožda, koje je čvrsto vezano sa limom i nadalje služi kao zaštitni sloj lima. Zato je za sumporovito gorivo za preporuku ili primenjivati lo-žište od gvozdenih Hmova ili u. poslednje vreme, pokušava se, da se sačuvaju bakarni limovi pokrivanjem sa tankim slojem alu-minijuma u obliku naročite farbe, koja se nanosi pomoču naročite brizgaljke.

Sa strane vode limovi, naročito gvozdeni, izloženi su koro-zionom dejstvu vode; pri tome igra ovde znatnu ulogu pre svega vazduh, koji se dovodi u rastvorenom stanju sa vodom za napajanje, a zatim izvesna hemijska jedinjenja, koja sadrži voda za napajanje, i najzad kiseline, koje se razvijaju u kotlu zbog ras-padanja ulja za podmazivanje pri visokoj temperaturi; ovo ulje može doči u kotao ili kroz mazalicu regulatora ili sa vodom za napajanje, naročito ako se primenjuje zagrejač vode za napajanje sa direktnim mešanjem.

Manje korozije i nagrizanja mogu se popraviti navariva-njem (švajsovanjem) koroziranih mesta (si. 260 (b)). Piscu su poznati slučajevi ovakve opravke kotlova na parobrodima ruske „Dobrovoljne Flote" u Odesi, gde su korozije bile veoma ozbiljne prirode. Ali ovaj način opravke zahteva vrlo savestan rad u smislu dobrog prikivanja zavarenih mesta i posle toga dobre ter-mičkevobrade sa vrlo laganim rashladivanjem.

Češče u slučaju ozbiljnih i dubokih korozija iseče se koro-zirano mesto i krpi ili se menja ceo lim (vidi tačku 6.).

6) Krpljenje kotla i ložišta.

Promena Umov a i celih doboša.

Ako se pri pregledu kotla pronade, da su neka mesta Jako nagrizena, onda se ista moraju iseči i krpiti. Isecanje se izvodi

245

na taj način, sto se redom buse rupe i izravnjavaju ivice pneu-tnatičkim ili ručnim dletom (majzlom). Zakrpa (si. 261.) mora da •dobije potrebnu krivinu ili pod presom ili ručnim doterivanjem po šablonu i na licu mesta. Prvo se buši 4—8 rupa za privre-meno prišrafljenje, pa se onda stavlja zakrpa na zavrtnje i buše

[o o ö o o o o o o i"                          1 ©

i                                      i

SI. 261. Krpljenje kotla.

se redom rupe za zakivke. Zakivanje je ili ručno ili sada češče pneumatično. Ako se zakrpa stavi na takvo mesto, koje nije pri-stupačno iznutra, na pr. na zid ložišta, onda se u mesto običnih .zakivaka upoirebljavaju zavrtnji—zakivci si. 262. Oni se zavrnu .u telo, pa im se posle glava odseče po ab, a višak se raz-

Sl. 262. Krpljenje ložišta.

"bija u običnu zakivnu glavu, koja se zatim nabija. Zakrpa se mora tako projektovati, da ne poremeti postoječi raspored sprež-njaka, koji sada moraju vezati i zakrpu. Zakrpa se obično pravi ■od istog materijala od koga je i lim, koji se krpi. Materijal za

-246

zakivke i zavrtnje je meko gvožde. Razbijanje glave izvodi se u hladnom stanju. Zakrpa se po svojoj ivici mora dobro nabiti. Ponekad, naročito u ložištu, zakrpa biva toliko velika, da joj dimenzije dostignu polovinu dotičnog lima, koji se krpi, pa čak i više. Na isti način krpi se i cevni duvar u ložištu; pri tome se najčešče promeni ceo gornji debeli deo cevnog duvara, gde se uvaljaju grejne cevi; to bi se moglo nazvati „cevni poluduvar". Cesto puta mora da se promeni i ceo pokvareni lim, na pr. naročito se cesto menjaju cevni duvarovi u ložištu.

U kotlovskom dobošu ovakve opravke dolaze rede, ali se i ovde ponekad zahteva izmena pojedinih limova zbog korozije,. pa čak i celog doboša, naročito ako je kotao star, a probe od isečenog lima pokazuju i suviše malu istegljivost materijah, (posle 15—20 godina službe istegljivost na kidanje popusta od normalne-od 25°/0 ponekad do'svega 2—3% i ovakav lim je več očigledno-opasan za dalju službu).

Sve ove opravke (krpljenje, promena lima, promena grejnih cevi i dr.) moraju se obavezno uvesti u kotlovski pasoš sa datumom i mestom opravke i crtežom popravke.

7) Ravnanje ispupčenih zidova.

Ponekad zbog sniženog nivoa vode iznad ložišta ili zbog" kidanja večeg broja spežnjaka ili ankera pojavljuju se mestimično ispupčenja zidova. Ako je ispupčenje Jako i vezano sa znatnim smanjivanjem debljine zida, onda ovakvo mesto treba iseči i za-krpiti. Ako je ispupčenje manje i ne predstavlja opasnosti u gornjem smislu, može se ispupčeno mesto mestimično zagrejati pomoču švajs-aparata i kovački izravnati. Posle izravnanja treba izmeniti sprežnjake ili ankere. Ova vrsta opravke na bakarnim zidovima može se izvesti bez zagrevanja.

8) Promena celog ložišta.

Ima slučajeva u praksi, kada je — čak i posle kratkovremene službe — ložište toliko nagrizeno i toliko izgoreno da je potrebna promena celog ložišta. Ovaj rad pripada —■ razume se — naj-težim opravkama lokomotivskog kotla. Ta se opravka izvodi ili u. glavnim železničkim radionicama ili u lokomotivskim fabrikama.. Radionica u ovom slučaju mora biti snabdevena tim istim maši-nama — alatkama kao i lokomotivska fabrika, jer je način rada apsolutno jedan isti kao i pri gradenju nove lokomotive, samo je otežan još potrebom prethodnog bušenja sviju postoječih sprežnjaka, vadenjem sviju ankerskih veza i rasklapanjem kotlov-skih sastavaka i to u osnovnom prstenu, a za ložišta Bellpaire-ova: tipa još i zadnjeg lima zadnjaka, da bi se ložište moglo izvaditi.

247

9) Promena celog kotla.

Najzad posle izvesnog roka službe [30 god. ili ranije, ako je kotao pokvaren ili njegov materijal postao krt ili korodiran] menja se čitav kotao lokomotive. Velike železnicke radionice obično su u stanju da grade i cele nove kotlove, a ako ne — mo-raju se novi kotlovi naručiti u lokomotivskoj fabrici i imati u radionicama na stovarištu u potpuno gotovom stanju.

248

ODELJAK X.

Pomočne tablice.

§ 77. Pomočne tablice za računanje težine kotla.

I. Težina gvozdenih limova G i' kg/m2. Za debljine ô mm.

S mm

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

G

kg/m*

7,85

15,70

23,55

31,40

39,25

47,10

54,95

62,80

70,65

78,50

6 mm

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

G

kg/m*

86,35

94,20

102,05

109,90

117,75

125,60

133,45

141,30

149,15

157,0

ô mm

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

G

kg/m*

164,85

172,70

180,55

188,40

196,2i

204,10

211,95

219,80

227,65

235,50

Primedba: Težina bakarnih limova dobija se iz gornjih vrednosti, ako se one pomnože sa 1,15.

II. Težina ugaonog profilnog gvožda u kg. po dužnom metru.

Profil L

120.16

90.14

75.14

65.13

60.9

45.6,5

35.5

G kg/m

28,5

18,3

15,0

12,3

7,8

4,4

2,6

Profil L

120.15

90.13

75.12

65.11

60.8

45.5

35.4

G kg/m

26,5

17,0

13,0

10,3

7,04

3,36

2,08

III. Težina grejnih cevi u kg. po dužnom metru.

(običnih i rebrastih od Serve-a)

vidi XIII tablicu na str. 81 u § 25.

IV. Težina cevi pregrejačevih u kg. po dužnom metru vidi tablicu na str. 187 u § 60.

249

V. Težina [navrtke + (deo zavrtnja u navvtki + 5 mm) -\- glavice zavrtnja].

Prečnik zavrtnja u J^

3/8

1/2

5/8

3/4

7/8

1

l'/s

» „ u mm

10

13

16

19

23

26

29

G kg.

0,036

0,078

0,157

0,263

0,420

0,600

0,876

Prečnik zavrtnja u J^

i1/*

l3/s

IV.

17s

13A

l7/8

2,0

„ u mm

32

35

39

42

45

48

51

G kg.

1,163

1,556

2,001

2,592

3,166

4,005

4,713

V

I. Težina 1000 kom- zakivnih glava (t. jest za 500 norm. zakivaka)

.

Prečnik mm

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

G kg/1000

4,55

6,06

7,87

10,0

12,49

15,37

18,65

22,37

26,55

31,23

36,42

Prečnik mm

21

22

23

24

25

26

27

. 28

29

30

G kg/1000

42,17

48,48

55,40

62,94

71,14

80,02

89,62

99,95

111,04

122,93

Primedba : Za zakivke sa polu-upuštenim glavama uzimati 0,445 od gornjih težina.

VII. Težina kotlovske armature i garniture.

Ventil sigurnosti za Hu < 120 m2 -, „ za Hu > 120 m2 Vodomerno staklo Probna slavina Manometar . . Parni ventil mali Armaturni stub Parna zviždaljka Ventil za praznjenje kotla Injektor Friedmann-ov .

. 26  kg.

60—100   

8- 10   

1,3   

2- 3   

5- 6   

40— 60   

8-10   

10— 12   

30- 35   

250

Ventil za napajanje........20— 30

Regulator sa mehanizmom.....200—250 „

Vrata za loženje.........do 40 kg.

Rešetka :

za visinu štapova.....90 . . 110 mm

težina po 1 m2......300 do 500 kg.

Pepeonik..........250 do 500  kg.

Kotlovska obloga.......500 do 800  kg.

Alat............30 do 40  kg.

Farba na kotlu i obloži......do 300  kg.

Dizalica 151...........do 100  kg.

VIII. Težina celog kotla. po Kramaržu (Organ 1906, s. 12).

Težina kotla bez grejnih cevi, bez armature i garniture t bez vodenog punjenja iznosi približno :

G = G1 + Ga, gde je:

Gt ^ 250 + 435,6 H0 — težina ložišnog

sklopa, a H0 spoljna (vodom okvašena) grej-na površina lo-žišta.

G2 = Gz + Gk + Gkk + Gd

pri tome je: Gz = težina cilindričnog dela G2 ^

0,0255 pk Hr (8,33—0,016 Hr ) yFTr. gde je:

pk — kotlovski nad-pritisak kg/cm2. Hr — spoljna (okvašena vodom) Trejna površina grejnih cevi. Gk = težina dimnjače Gk = 29,5 f H7 • Gkk = težina prednjeg cevnog duvara, koja se uzima: Gkk = 0,2 (12,1 Hr — 37,2 fHr ) GD = težina jednog paroskupljača, koja se uzima oko 265 kg. Težište kotla otprilike leži na osovinskoj liniji cilindričkog dela kotla, a na polovini dužine, računajuči od zadnjeg zida zadnjaka kotla do prednjeg cevnog duvara.

Primedba : Gornji podaci Kramaf-a su samo približni i zato se preporučuje uvek po crtežima tačno računati i težinu i položaj težišta kotla i gornji način primenjivati samo za pred-projekte.

25ï

DODATAK

Projekat tehničkih uslova

za materijal za lokomotive i tendere.

(Sastavljen u Mašinskom Odelenju Ministarstva Saobračaja Kraljevine S.H.S.).

1. Kotlovski lim. Ovi Iimovi moraju biti glatko i čisto izvaljani, sa čistom po-vršinom bez pukotina, talasa i ma kakvih drugih mana, rubovf moraju biti čisto i tačno pod pravim uglovima odsečeni. Svi Iimovi moraju biti izliferovani u odžeženom stanju. Limovi ne smeju imati tragove opravaka niti ma kakvih mana, materijal upotrebljen za izradu mora biti homogen, zbijen i bez tragova šljake.

Kotlovski limovi moraju biti izradeni od najboljeg mekog-bazičnog martinovog čelika sledečeg kvaliteta:

Čvrstoča kidanja                 33—42 kg/mm2

Istezanje na dugom štapu 25% minimum kratkom „ 30%

Suma čvrstoce plus istezanja na dugom štapu 62 najmanje,. isto za kratki štap — 67 najmanje.

lspitivanje kotlovskih limova-

Ovi limovi moraju izdržati sledeče probe:

1) na kidanje, 2) na savijanje i 3) na kovanje.

Probni štapovi uzimaju se od svake ploče i to u pravcu valjanja i poprečno na isti, radi čega limovi moraju imati odgo-varajuče dodatke dužine minimum 600 mm., a širine 60 mm.

Proba na kidanje vrši se prema priloženom pravilniku „ispitivanje na kidanje".

Proba na savijanje vrši se u hladnom stanju savijanjem za 180° probnog štapa oko okrugle sipke prečnika 1/2 debljine lima, kad je uzorak uzet u pravcu valjanja, odnosno prečnika jednakog debljini lima, kad je uzorak uzet u pravcu upravnom na pravac valjanja.

Proba kovanjem vrši se sa probnim štapom, čija je širina tri puta veča od debljine i to u stanju zagrejanom do crvene-boje. Uzorak mora se dati proširiti za najmanje IV2 Pu*a> Pfi čemu se kovanje vrši ručnim čekičem, čija udarna zaokrugljena površina ima poluprečnik od 15 mm.

Oznake limova-Isporučilac je dužan naznačiti limove sledečim znacima: 1) tvornički znak

na čeonoj strani

2)  broj šarže

3)  godina i semestar izrade

4)  tekuči broj

5)  težina komada sa belom uljanom bojom na pljosnatoj strani..

:252

Razlika u čvrstoči kidana kod jednog istog lima ili kod više limova jedne iste isporuke ne sme iznositi više od 6 kg. na mm2 :i to izmedu dozvoljenih granica.

Tolerancija za kotlovski lim.

/) Za debljinu

a) Minimalna debljina:

Debljina u mm.

Debljina može biti manja za šir. lima mm.

do 1000

1000—1500

iznad 1500

do 10

10-20

20—20

iznad 30

0% 07o 0% 0%

0%

2%

Wo

l°/o

07o 37o 2%

Wo

b) Maksimalna debljina:

Debljina u mm.

Dopuštena maksimalna razlika najmanje i največe deblj. istog lima za širine u mm.

do 1500

1500--1700

1703--2000

2000--2300

2300--2600

2600--3000

3000--3300

3300--3600

iznad 3600

od 10-15 „ 10-20

iznad 20

0,54 0,54 0,48

0,66 0,60 0,54

0,90 0,84 0,78

1,08 1,02 0,96

1,32 1,26 1,20

1,62 1,56 1,50

1.86 1.68

1,86

Po za-sebnom sporazumu.

2) Za širine i dužine:

Za limove do 20 mm debljine

Za limove iznad 20 mm debljine

do 200

2000-—7000

iznad 7000

do 3000

3000-—8000

iznad 8000

+10mm

+ 0,5%

+ 35mm

+ 15mm

+ 0,5%

+ 40mm

3) Za težinu-

Najviše 2°/0. Za proračun težine prema naznačenim dimenzijama prima se težina lima od 8 kgr. za 1 m2 i 1 mm debljine.

2. Bakarni Um za ložišta.

Opšte osobine. Materijal za izradu bakarnih peči mora biti -najboljeg kvaliteta i nesme biti ni u hladnom ni u vručem stanju

253-

lomljiv. Prelom mora biti svilast, sjajan, otvoreno ružičaste boje, bez ikakvih grešaka kao: Ijusaka, pukotina, mehuriča i pregorelih. mesta.

Bakar nesme biti elektrolitički.

Materijal mora sadržati: Bakra min. 99% a mora sadržati. takode nikel i arsen i to: nikla maks. 0,7% dok arsena 0,3% — 0,5%. Od drugih primesaka toleriraju se: kiseonik maks. 0,06%, aluminium maks. 0.02%, bizmut, antimon i sumpor samo u teh-ničkim tragovima.

Površina pojedinih ploča mora biti posve glatko valjana,. izravnata, a na pregibima glatko izradena.

Tačnost izrade gotovih ploča za sklapanje kontrolisače se-pomoču šablona i to: cevni i vratni zid spolja, a omotač iznutra„ pri čemu je dopušteno odstupanje od šablona ± 2 mm.

Tolerancije na dimenzije propisane u crtežima: največe doz-voljene tolerancije u debljini za izradene ploče debljine preko 14 mm. iznose za ravne površine + 1 mm, — 0,5 mm, u savijenim delovima (u pregibu) +1.5 mm, — 1 mm.

Razlika u debljini na pojedinim mestima svake pojedine-ploče nesme da bude: za ravne površine veča od 1 mm, za oivičene, kovane i formirane delove veča od 1,5 mm, a na pregibu do 2.5 mm.

Tolerancijà u dimenzijama pojedinih delova ploča morajm biti u sledečim granicama :

Tele-rancija

Mere po skici si. 263

a

b

c

d

e

f

g

h

k

1

m

n

0

P

q

r

s

X

y

z

od do

+ 10

+ 20

+ 10

+ 20

+ 40

+ 60

40

+ 60

+ 5

\

+ 2

+ 5

+ 10

+ 5

+ 10

+ 5

+ 10

+ 3

\

+ 20

+ 30

+ 0

20

+

20 0

%

+

2

%

+

2

+ 2

Ispitivanje materijala.

Mehanička ispitivanja ploča imaju se vršiti u fabrici.

Svaka ploča mora imati u pravcu valjanja i normalno na taj pravac po jedan nastavak min. 50 mm širine i min. 800 mm dužine. Od ovih nastavaka izradiče se po dva probna štapa i to. jedan za probu na kidanje, a drugi za probu na sàvijanje.

Sečenje nastavaka i izrada probnih štapova ima se izvršiti' u hladnom stanju bez ikakvog naknadnog termičkog obradivanja..

Dimenzije probnih štapova moraju odgovarati priloženimi propisima Državnih Železnica „ispitivanje na kidanje".

a) Proba na kidanje.

254

Najmanja čvrstoča kidanja mora da iznosi 22 kgr./mm2, a najmanje istezanje 38% i to na dužini merenja od 200 mm. tfcuj^b) Proba na savijanje.

Od izradenih štapova za vršenje probe na savijanje, jedna polovina če se upotrebiti za probu u hladnom stanju, a druga polovina za probu u vručem stanju.

SI. 263. Skica za tolerancije.

I vice štapova koji če se upotrebiti za vršenje proba na savijanje moraju biti slabo zaokrugljene turpijom.

1)  proba u hladnom stanju sastoji se u tome da se štap mora dati saviti udarcima do potpunog dodira krakova, dakle za 180°, a da se ne pokažu pukotine.

2)  Proba u vručem stanju sastoji se u tome, da se štap zagrejan na 500—600°C do mrko crvene boje, savije udarcima oko okrugle sipke prečnika ravnoga debljini ugleda u S oblik, a da pri tome ne pokaže pukotine.

Ne uspe li jedna od obe pomenute probe; dotična ploča se ima odbaciti.

Hemijska ispitivanja.

Hemijska analiza mâterijala vrši se za svaku šaržu u fabrici ili u laboratoriji Generalne Direkcije Državnih Železnica.

Sve troškove u materijalu i radu oko ispitivar.a snosi ispo-ručilac, koji je dužan staviti na raspoloženje prijamnom organu Direkcije potrebne sprave za ispitivanje u fabrici besplatno.

Oznake: Svaka ploča mora imati čitljivo utisnute u hladnom stanju sledeče oznake :

1) vrsta ploče (C — cevni zid, V — vratni zid, P — omo-tač peči).

2)  broj šarže

3)  tekuči broj ploče

4)  serija lokomotive

5)  ime fabrike

6)  fabrični broj narudžbine

255

7)  datum preuzimanja

8)  žig prijemnog organa

9)  fabrični znak

10)  težina ploče

11)  broj ugovora (G. D. Br.....)

Svi ovi znaci treba da budu čitko utisnuti na naročito odre-denom mestu u jednom pravougaoniku, koji je obeležen belom uljanom bojom.

Mesto oznake mora da bude na sredini ploče udaljeno od •donje ivice za 200 mm Raspored oznaka označen je na pred-loženoj skici si. 264.

3. Bakarni sprežnjacl

Bakarni sprežnjaci moraju biti izradeni iz bakra čistoče min. 99% i to koji sem toga sadrži nikla i arsena.

Od primeša dopuštaju se: arsena 0,3°/0 — 0,5%

nikla maks. 0,7% kiseonika maks. 0,05% aluminiuma maks..0,02% iehničkih tragova bizmuta, anjimona i sumpora nesme biti.

1)  Proba na kidanje. Čvrstoča kidanja mora biti min. 23 kgr./mm2, istezanje min. 38%, a kontrakcija min. 50%.

2)   Proba na sauijanje- U hladnom i užarenom stanju .sprežnjak sa zavojima mora se dati obaviti oko sipke iste debljlne za 180° do dodira krakova, a da se ne pokaže nikakav kvar u loži.

3)  Proba proširenja- Na gotovom sprežnjaku u parčetu od 50 mm izbuši se rupa dubine 30 mm i prečnika 8 mm. Kad se

r_ „_ js JTI

j i II P|a0 4-SPIL

SI. 264. Stavljanje žiga.                         51. 265. Probe materijala.

u ovu rupu utisne probijač sa uglom od 24° ima se rupa pri vrhu proširiti na 16 mm, a da se pri tome ne jave ni prskotine ni pukotine. Vidi sliku 265.

4)  Probe na zakovičnu glavu. Ugled se mora u hladnom •stanju dati kovati u zakovičnu glavu veličine, koja odgovara prečniku ugleda, a da pri tome ne pokaže ni na kom mestu pukotine.

Hemijsku analizu vršiti od jednoga komada po šarži, a sve ostale tehnološko-mehaničke probe, jednu probu za svaku 1000 kgr., ako je šarža preko 1000 kgr. inače za svaku šaržu ili za početnu 1000 kgr.

256

Utrošen materijal za ove probe ide na teret poručioca.

Ako pri ispitivanju jedna od propisanih proba ne odgovara,. uzme se iz istog dotičnog kvantuma i skupine dupli broj ugleda za sva propisana ispitivanja pa ako bi sada jedna od ponovljenih! proba dala neodgovarajuči rezultat, odbiče se celokupan dotični kvantum. Krajevi šipaka moraju biti ostro i pravo odsečeni, ali ne makazama, i moraju biti snabdeveni znakom fabrike i organa,. koji je probu preuzeo. Bakarne motke za ovu svrhu moraju biti isporučene u neodžeženom stanju. Gotove sprežnjake kao i eventualno materijal za iste, ima se liferovati u dimenzijama tačnO' predvidenim u specifikacijama ili crtežima.

U slučaju liferovanja samog materijala za izradu sprežnjakai dopusta se tolerancija u dimenzijama prečnika -\-Q.\2 mm.

Ako bi se pri izradi sprežnjaka pokazalo da je neki deo-materijala nehomogen i za upotrebu neupotrebljiv, isporučilac je dužan dotičnu količnu neupotrebljivog materijala zameniti ispavnim. u roku od 4 nedelje po odbijanju.

4. Tavanske ugaone kotve-

Moraju biti izradene od presovanog mekog topljenog čelika,. istog kvaliteta i prema istim uslovima, kao i kotlovski Hm.

5. Vodogrejne, dimne, pregrejačne i brotan cevi

lzrada: Cevi moraju biti izradene od mekog i dobro var-ljivog S. M. i elektro topljenog čelika. Način izrade mora se u ponudi navesti. Cevi moraju biti bez šava. Površine spoljne i unutrašnje da su glatke i bez mana, cevi moraju biti okrugle,. prave i rezane okomito na svoju osovinu po datoj meri. Elementi. pregrejača treba da budu izradeni bez zasebnih kapaka putem me-haničkog spajanja pojedinih cevi. Ovo spajanje može biti izvršeno samo putem valcovanja, presovanja ili kovanja. Autogensko ilii električno varenje ne dopusta se. Unutrašnja i spoljna površina glave mora biti čista bez ostrih iviça i šavova, da ne bi otežavaO" pravilan tok pare i vručih gasova. Čvrstoča trske isečene iz cevi u pravcu osovine mora biti 34 — 41 kgr. po mm2., a istezanje.-20%) a žarena traka mora imati istezanje min. 25o/0.

Tolerancija

Prečnika: Pri spoljnem prečniku do'50 mm. ± 0,5 mm..

preko 50 mm +. 1%-

Debljine zida za dimne cevi ± 0,4 mm. za ostale „ ± 0,3 mm.

lspitivanje. Od isporučene količine ima se ispitati 1%. Probaj pritiskom se vrši sa vodenim pritiskom od trostrukog radnog pritiska, ali najmanje 30 atm. pri čemu se moraju cevi čekičem uda-rati, a da ne pokažu nikakve mane.

Vodogrejne i pregrejačne cevi moraju se dati u hladnom, stanju pomoču dorna raširiti cilindrično u prečniku za 3 mm..

Pri bertlovanju na širini bertla do 8 mm. nesmeju pokazatk pukotine, risove ili druge mane.

257

Dimne cevi moraju se dati u hladnom stanju cilindrično raširiti i to: kod debljine zidova 4 mm na 7% i kod 6 mm za 5°/0 unutrašnjeg prečnika. Raširenje mora biti na dubini od 30 mm.

Proba savijanja.

Traka iz vodogrejne ili pregrejačne cevi izrezana u pravcu osovine, i u toplom stanju izravnana sa zaobljenim ivicama, mora se dati udarcima čekiča saviti za 180° do potpunog dodira dotične površine. Kod dimnih cevi mora se na isti način sprem-ljena traka dati za 180° saviti oko sipke sledečih prečnika: kod debljine cevi do 6 mm — prečnik sipke jednak dvostrukoj de-bljini zida, a kod debljine zida cevi preko 6 mm — jednak trostrukoj debljini zida. Prilikom gore opisanog savijanja ne smeju se pokazati prskotine, risovi ili slične mane.

Probu treba tako izvesti, da se kod savijanja produži spoljna strana cevi.

Proba na kidanje: Pri probi na kidanje ugledi se uzimaju sa kraja cevi, a u slučaju da se moraju probni komadi izravnati» onda to u crveno užarenom stanju, potom naknadno ižariti.

Isporuka po specifikacijama.

Materijal utrošen za vršenje proba pada na teret isporučioca.

6) Bakarne cevi-

Bakarne cevi imaju biti izradene od prvoklasnog bakra,. čistoče minimum 99,4% sa sledečim tolerancijama stranih prime-saka: kiseonika, maks. 0.05%, arsena maks. 0,2%, sumpora, biz-muta i antimona u tragovima. Cevi imaju biti posve cilindrične i jednoobrazne debljine na celoj svojoj dužini. Unutrašnjost i spoljašnjost mora biti posve glatka i bez linija, bez rupica ili drugih mana, koje mogu štetno uticati na solidnost i kvalitet cevi. Cevi moraju biti posve prave, sa krajevima jasno odsečenim i bez šva. Na njima se ne sme primetiti nikakav trag udara čeki-čem ili čim drugim, sto je imalo za cilj da maskira nedostatke cevi t. j. mane njene.

Tolerancija:

Za debljinu zidova cevi.........    ± 10°/0

„ spoljni prečnik do 10 mm mm......    ± 0,08   mm.

„ „           „ do 11 — 18 mm......     + 0,10   mm.

„ 19—30 mm......    + 0,12   mm..

„ „           „ „ 32—50 mm......    + 0,15   mm.

„ 53-80 mm......    + 0,20   mm.

80—100 mm......    + 0,25   mm.

Ispitivanje cevi vrši se na pritisak i na flanš i to: svaka cev se ispituje na pritisak, a na flanš ispituje se jedna na 500 kgr.

17

258

Ispitivanje na pritisak vrši se hidraulički po formuli : p = 800—e— d (gde je „e" debljina, a „d" unutrašnji prečnik cevi izražen u mm), a maks. 25 atm., pri čem se ne sme zapaziti ni znojenje cevi, niti ma kakav trag kvara.

Ispitivanje ugleda na flanš vrši se na ugledu u hladnom neodžeženom stanju i po skici si. 265, pri čem se nesme pojaviti nikakvo pucanje niti cepanje cevi.

Probe na proširenje sa trnom od 24° vrši se u hladnom stanju s tim, da se unutrašnji prečnik poveča za 25% i da se kod ioga ne primete nikakve mane.

7) Mesingane cevi Mesingane cevi imaju biti izradene u hladno vučenom stanju bez šva. Dimenzije prema specifikaciji s tolerancijom za spoljni prečnik

od 5—10 mm........ . + 0,08 mm.

„ 11—18 mm.........+ 0,10 mm.

„ 19—30 mm.........+ 0,12 mm.

„ 32-50 mm.........+ 0,15 mm.

„ 53         pa na više......+ 0,20 mm.

Za debljinu zida cevi + 10°/o. Kvalitet materijala ovih cevi ima biti: bakar 6O0/0, a ostatak cinka. Strani se primesci tolerijaju: gvožde maks. 0,1%, kadmium maks. 0,1%, olovo maks. 0,6%; mesingane cevi moraju izdržati probe na hidraulični pritisak na isti način kao i bakarne cevi.

S) Deloui lokomotivskog kotla, koji se izraduju kovanjem

sa v ar eni em

na ime: 1) don ja karika stoječeg kotla, 2) karika otvora za vrata ložišta, 3) celični prstenovi za zaptivače. Ovi delovi moraju biti izradeni tačno prema crtežima sa tolerancijama dimenzija koje su navedene dole u specijalnoj tacci za tolerancije za izradu lokomotivskih delova. Materijal mora biti topljeni čelik za cementiranje i varenje čvrstoče 34—42 kgr./mm2, a istezanje min. 25% (30%), i mora izdržati probe na kidanje, savijanje, u hladnom i vručem stanju, sabijanje i varenje.

Probe na kidanje, savijanje i varenje vrše se po priloženim propisima Državnih Železnica.

Proba na sabijanje vrši se sa Drobnim komadom, čija du-žina je ravna duplom prečniku, i to u zagrejanom stanju do crvene boje. Probni komad mora izdržati sabijanje do V4 prvobitne višine, a da pri tome ne pokaže, nikakvih pukotina i drugih mana.

Moraju biti ispitani po jedan komad od svakih 50 ili po-četnih 50 od isporučenih komada.

9) Delovi lokomotivskog kotla, koji se izraduju kovanjem ili presovanjem bez varen/a i kaljenja na ime: 1) zaptivači otvora za čiščenje kotla, 2) podmetači za armaturu kotla, moraju biti izradeni od topljenog čelika čvrstoče

259

37—45 kgr.f mm2, ï istezanje min. 20% (25%). Ovi delovi moraju izdržati probe na kidanje i na savijanje u hladnom i vručem stanju, i to u istoj količini kao i delovi pod tač. 8).

10) Delovi tokomotivskog kotla od mekog livenog čelika i to: 1) podmetači ugaonih kotvi i otvora za čiščenje, 2) zadnji iklizači kotla, 3) stezači za vrata dimništa, 4) poklopci i telo paro-«kupljača, 5) flanše za cevi, moraju biti izradeni od mekog če-ličnog liva čvrstoče min. 38 kgr. a istezanja min. 20%. Odlivci za ■ove delove nesmeju i mati na površini nikakvih mana, a u prelomu moraju pokazati sitraozraastu homogenu strukturu i moraju biti pred obradom dobro odžeženi. Odlivci za izradu gore pomenutih •delova moraju izdržati ispitivanje na kidanje, radi čega po jedan komad od svakih 500 kgr. odlivaka mora imati ispusak za ispitivanje i to u sredini forme. Ispusak mora biti preraden u probni štap bez prethodne termičke obrade.

11) Delovi lokomotivskog kotla od livenog gvožua.

Ove izradevine moraju odgovarati sledečim opštim uslovima:

1)  Liv mora biti žilav, homogen i bez pukotina, a toliko mek, •da se može nožem običnog čelika dobro obradivati.

2)  Nesme imati poroznih ili necelih mesta.

3)  Nesme imati usedlina („Seigerungen") ili lunkera. 4).Nesme imati mehura sa kuglicom (Schwitzkugeln).

5)  Nesme imati gasnih ili vazdušnih mehura.

6)  Nesme imati oksidirane kore ili peščanih zrna, koji bi se ©dvojih od kahapa ili jezgra.

7)  Odlivci moraju biti dobro očiščeni od livačkog peska ili •ostalog, a da svi nalivci kao šavovi (federi) budu potpuno odstranjeni.

8)  Ne srneju imati delove, koji ne bi bili potpuno sliti sa livom.

9)  Ne smeju imati nejednako - merno izlivenih zidova ili po-merenih jezgra.

10)  Ako se čekičem udara na ivicu izradevine, ista se nesme odlomiti, nego samo saviti.

11)  Izlite izradevine nesmeju imati, usled nepravilnog hla-ctenja, unutrašnje napregnutosti.

12)  Ne dopusta se ispravlJanje izlivenih komada pomoču ima kojeg kita, ili varenja i nalevanja.

13)  Svi delovi moraju odgovarati crtežima i specifikacijama. Osim toga, za komore za pregrefače dole propisani uslovi: Opšti podaci: Ovi delovi imaju biti izradeni iz najboljeg

Sivenog gvožda t. zv. „Perlitgus".

Ispitivanje: Na svakoj komori, a na raznim mestima — od prilike u sredini forme — treba da budu izliveni ujedno i nalivci, koji če poslužiti za izradu probnih ugleda. Ovi podvrgnuti sledečim probama:

a) Proba na udarac. Dimenzije ugleda 40x40X200 mm. u neobradenom stanju sa korom. Ovaj se ugled stavlja na dve pot-pore u razmaku od 160 mm. utvrdene na metalnom masivu

17*

260

od težine min. 750 kgr. Tako postavljen ugled moia izdržatt udar, na sredini, tereta od 12 kgr., koji slobodno pada sa višine od 300 mm, a da se ne izlomi.

b) Proba na kidanje, vrši se sa struganim, ugledima prema; priloženim propisima Državnih Železnica, i mora pokazati min. 26 kgr./mm2.

Ako jedna od proba, navedenih pod a), i b) ne izdrži, vrši se ponova druga, a ako i ova ne uspe, komora se mora odbaciti.

e) Proba na pritisak.

Komore pregrejača probače se sa pritiskom! večim za 4 atm. od njihovog radnog pritiska. Pri ovoj probi komore nesmeju po-kazivati nikakvo znojenje. Ako se ovo desi, komora se ima odbaciti, a ni u kom slučaju ne dozvoljava se, da oznojena mesta-budu prikrivena kakvim sredstvima.

Oznake. Na svakoj komori moraju biti izlivene na vidlji-vom mestu sledeče oznake:

Fabrična marka, broj i godina izrade.

Sve troškove u materijalu i radu, potrebne za ispitivanje snosi isporučilac, koji je dužan da stavi primaocu sve potrebne sprave za ispitivanje besplatno na raspoloženje.

12.  Delovi lokomotivskog kotla iz valjanog gvožda (profilisanog gvožda), moraju biti izradeni od sledečeg materi-

jala: a) delovi za koje je potrebno vavenje i to: karike za zaptivanje (linse) moraju biti izradeni od mekog profilisanog gvožda čvr-stoče 34—42 kgr. mm2 i istezanja: 25 (30), 22 (26), 18 (22%) sa probnu šipku debljine 8, 8—7 i 7—5 mm. Materijal mora biti dobro varljiv na običan kovački način i mora izdržati sledeče probe; 1) na kidanje, 2) na savijanje u hladnom stanju bez sipke do dodira krakova dveju polovina probnog štapa i 3) na varenje. Sva ispitivanja se vrše prema priloženim propisima državnih železnica), prilog br. 1 i 2).

13.  Zavrtnji raznih dimenzija za metal, drvo kao i

podložene pločice.

Moraju biti izradeni od gvožda čvrstoče 38—45 kgr. po> mm2, a istezanje min. 15°/0. Zavrtnji moraju imati tačne dimenzije i vrste zavoja, kako je u specifikaciji odredeno.

Trupac zavrtnja mora biti cilindričan, a loža mora imati oštru i neprekidnu ivicu. Centar glave mora se poklapati sa centrom trupa. Navrtke pri zavrtnju ne smeju biti takve, da se rukom mogu lako zavrtati, t.j. ne smeju biti labave niti suviše čvrste. U specifikacijama naznačiti, da li su neobradene ili su svetle i obradene.

Zavrtnji moraju izdržati probu savijanja za 180° oko štapa prečnika ravna polovini debljine ugleda i to u hladnom stanju i i bez lože.

14.) Zakovice (nitne) moraju biti izradene iz gvožda sa. čvrstočom kidanja 34—40 kgr. mm'2, istezanjem minimum 25°/0

261

a oblika po specifikaciji. Stablo mora biti potpuno okruglog preseka i odrezano pravokutno na osu zakovice.

Glava mora ležati centrički sa stablom, mora biti (osim zakovica za kotlove) bez ivica i bez nabora.

Tolerancije Kod prečnika do 22 mm.+ 0,3 mm. do—0,1 mm. „         „ iznad 22 mm. + 0,5 mm. do—0,1 mm.

Ispitivanje: zakovice se ispituju po uslovima za istoimeno gvožde, a sa probom na „strizanje" (smicanje). Hladno presovane zakovice moraju izdržati osim toga još i probu sa udarom po glavi. Optereoenje, koje je potrebno, da se iz sredine zakovice izrezu cilindrični komadi od dužine jednake prečniku probnog štapa, mora iznositi za svaki prerez „strizanja" 75—85% propinane čvrstoče za istoimeno gvožde.

Kod proba sa udarom na glavu treba zakovica da izdrži iri jaka udara na glavu, sa čekičem od 3 kgr. težine u kosom položaju na ploči, pri čemu glava ne sme da pukne ni da otpadne.

Ispitivanje se obavlja na dva komada od svake hiljade komada.

Isporuka u drvenim buradima i sanducima, na kojima ima biti jasno označena dimenzija i težina, kao i tvornički znak. Ako je prvo ispitivanje dalo zadovoljavajuči rezultat, uzima se dva druga ugleda, koja se prethodno zagrevaju na temperaturi, kod koje se zakovice upotrebljavaju i pošto se na vazduhu ohlade, ponovo izlože istoj probi.

Materijal za zakivke.^

Gvožde za zakivke. Čvrstoča kidanja 34—42 kgr. po mm2. istezanje 25%. kontrakcija 50°/o.

Gvožde za zakivke mora biti rafinirano. fino zrnaste strukture sa gore pomenutim podatcima i da je bez valjene kore. Te-lerancija dijametra + l°/o. Glava zakovice mora biti pravilna i na sredini.

Proba savijanja. Gvožde savijeno za 180° u hladnom stanju oko polovine debljine nesme pokazati pukotine na spoljnoj strani.

Proba savijanja: komad dužine = 2 d, zagrejan do stanja u kome se radi (crveno) mora se dati sabiti na jednu trečinu svoje prvobitne višine, a da ne pokaže nikakve mane.

Istu probu sabijanje mora izdržati u zakaljenom stanju s tim, da se savije do dve petine prvobitne višine.

Sem toga ovo gvožde mora da izdrži praktične probe, koje su propisane za gotove zakovice.

Opšta primedba:

U gornjem tekstu navedeni su samo oni tehnički uslovi, koji se odnose na lokomotivski kotao.

263

Oznake.

Latinska velika slova.

A= 7427 toplotni ekvivalent mehaničkog rada cal/kgm.

A           konstanta u izrazu za karakteristiku kakvoče procesa u

kotlu (=^);

toplota, prenesene od vrelih gasova u vodu kroz grejne

cevi [cal/čas]. Bt          količina goriva, koja sagori na rešetci za 1 čas [kg/čas].

Bt/R onterečenje rešetke [kg/m2 - čas]. C           Clark-ova konstanta za ekshaustor.

D           unutrašnji prečnik kotlovskog doboša [m].

Di         količina pare, koju proizvodi kotao za 1 čas [kg/čas].

D1/Bl isparavajuča sposobnost goriva. D^Hu specifična produkcija pare (opterečenje grejne površine)

[kg/m2 - čas]. Dj/R karakteristika procesa isparavanja [kg/m2 - čas], F           dodirna površina kotla [m2[.

Hn         grejna površina pregrejača pare [m2].

H'n                       „ elemenata pregrejača po dužnom metru.

[m2/m]. H0                         „ ložišta [m2

Hpz površina parnog zagrejača [m2]. Hr         grejna površina grejnih cevi [m2].

Hu                         „ kotla (isparavajuča) [m2].

Hu / R konstruktivna karakteristika kotla. Hze površina ekonomizera [m2]. Hw isparavajuča grejna površina običnih grejnih cevi i dela

proširenih grejnih cevi do početka pregrejačevih

elemenata [m2]. Kz         naprezanje na kidanje [kg/mm2].

L           teorijska količina vazduha, potrebna za sagorevanje 1 kg

goriva [kg/kg]. Q          količina vrelih gasova [kg/čas].

Ql                                   „ u normalnim grejnim cevima [kg/čas].

Q2                                   „ „ proširenim

Q3         gubitak toplote od zračenja [cal/čas].

Q/D] produkcija ekshaustora R           površina rešetke [m2].

V            specifična zapremina pare [m8/kg].

Y            promenljiva temperatura vrelih gasova u grejnim cevima[°C].

Latinska mala slova.

a           toplota 1 kg goriva, pretvorena u toplotu pare pri

pregrejanju pare pri pk = const, od t do tn °C. [cal/kg]. jačina na kidanje [kg/mm2]. konstanta ekshaustora Borr>'es-ova.

264

b           širina rešetke [m].

konstanta ekskaustora Borries-ova.

istezanje materijala [%]• Cp            srednja specifična toplota pri pregrejanju pare pri pk =

const, od t do tn °C. [cal/kg - l°c] cps           specifična toplota zasičene pare.

d            prečnik grejnih cevi [m].

„ sprežnjaka [cm]. dk                 „ konusa ekshaustora [m].

dks          smanjeni prečnik konusa ekshaustora [m].

dm          prečnik proširenih grejnih cevi [m].

d1u          unutrasnji prečnik spoljne cevi prstenastog pregrejaca.

d2sp spoljni            „ unutrašnje „

dx           elemenat puta gasova.

d             prečnik zakivka (cm).

e             baza prirodnih logaritama (= 2,718281....).

f              presek ventila sigurnosti [cm2].

fb            presek ušča ekshaustora [m2].

fr            ukupni presek grejnih cevi [m2].

ii                              „ normalnih grejnih cevi [m2]

fa                              „ proširenih „           „ , smanjen za presek

svih elemenata pregrejaca [m2]. g             ubrzanje teže ( = 9,81 m/sec2).

h             normalna višina dimnjaka [m].

hx            skračena „                        [m].

           višina otpora sloja goriva [mm H20].

hr                          „ pri kretanju produkata sagorevanja kroz

grejne cevi [mm H20]. hu           toplotna moč goriva (donja granica) [cal/kgj.

i              toplota potrebna za produkciju 1 kg radne pare, [cal/kg].

i0             sadržaj toplote 1 kg vode za napajanje kotla [cal/kg].

ii                                         „ suve zasičene pare [cal/kg].

^3                        »                  »                »            »                »               »               »

k           koeficijent prenosa toplote [cal/m2 - čas — 1°C].

kt          konstanta

ki«           » (=1^+1^)

kc            specifični koeficijent prenosa toplote kroz grejne cevi [cal/m2-

čas-l°C]. K                                                              „ pregrejaca

kpz                                                            „ parnog zagrejača „

kze                                                            „ ekonomizera           

k*j                                                             „ ložišta od zračenja „

k*2                                                                      „ „ dodira

gasova sa zidovima „ kA             ukupni specif. „                             „ ložišta                           

1              dužina grejnih cevi [m].

lk                 „ kotla [m].

265

L             dužina rešetke [m].

sn            broj proširenih grejnih cevi.

n                „ normalnih „ „

p              kotlovski pritisak [kg/cm2].

pa            pritisak atmosfere [kg/m2].

pb            pritisak izlazne pare u konusu ekshaustora [kg/m2],

Pk            kotlovski nadpritisak [kg/cm2].

p.x            depresija u dimnjači [kg/m2].

px            pritisak u ložištu iznad rešetke [kg/m2).

p2            izlazni pritisak pare [kg/cm2].

•q              toplota tečnosti za vodu [cal/kg].

r              skrivena toplota isparavanja [cal/kg].

s              zapremina suve zasičene pare [m3/kg].

"t              temperatura zasičene pare pri pritisku pk,

"to                       » vode za napajanje.

t03                      „ zagrejane vode u zagrejaču.

tt                     „ kotlovskih duvarova.

1a                     „ vazduha u pepeoniku.

td                     „ (srednja) gasova u dimnjači.

tip                    „ izlazne pare.

tip                    „ kondenzata izlazne pare.

tk                     „ u kotlu.

tn                     „ pregrejane pare.

tpp           praktični pirometrički efekat.

tpt           teorijski „ „

tptj           idealni „ „

tsg           srednja temperatura gasova u zoni pregrejača.

tsn                 „ „ pare u pregrejaču.

tsv                 „ „ vode u zagrejaču.

tA            stvarna „ gasova u ložištu.

tA           temperatura vrelih gasova oko ložišnog cevnog duvara.

tr                      „ „ „ u dimnjači.

^                    „ „ „ pri izlazu iz grejnih cevi u

dimnjaču.

trn                    „ gasova kod početka elemenata pregrejača.

"trln                   „ „ pri izlazu iz proširenih grejnih cevi.

v            brzina vode u zagrejaču [m/sec].

„ pare [m/sec].

vi                „ vazduha u sloju goriva [m/sec].

Vb            teorijska brzina isticanja pare kroz ekshaustor [m/sec].

vr             brzina isticanja gasova iz grejnih cevi [m/sec].

w             brzina vrelih gasova u grejnim cevima [m/sec].

x              stepen sigurnosti u kotlovskom sastavku.

„ suvoče pare.

z              vreme sagorevanja [sec],

266

Grčka velika slova.

A          specifična težina vazduha [kg/m3].

Aj                             „ gasovitih produkata sagorevanja [kg/m8]-

A2                                 „ izlazne pare u ekshaustoru [kg/m3].

Grčka mala slova.

a           koeficijenat (uopšte).

         viška vazduha.

at                            isticanja iz grejnih cevi.

cc2                                 popravke za vlažnost pare.

ß                                  isticanja izlazne pare u ekshaustoru.

y             specifična težina gasova u grejnim cevima [kg/m8].

ô             debljina kotlovskog lima [mm].

e             stupanj odvoda izlazne pare za zagrejač. i)k                 „ efekta lokomotivskog kotla.

rjkmax      maksimalni stupanj efekta lokomotivskog kotla.

rjkpn         praktični najpovoljniji stupanj efekta lokomotivskog-

kotla.

r)A           stupanj efekta ložišta.

\            konstanta X.

2

karakteristika kakvoče procesa u kotlu (= —-—).

odnos celokupnog broja kalorija po m2 isparavajuče grejne površine i površine pregrejača. o              srednje odstojanje parnih molekula od grejne površine

pregrejača [mm]. unutrašnja skrivena toplota isparavanja [cal/kg] cr             specifična zapremina vode H/kg].

t              korak grejnih cevi [cm].

ep             opšta karakteristika procesa u kotlu.

stupanj jačine kotlovskog sastavka. cp0            odnos koeficijenta istisanja gasova i pare.

ty            karakteristika količine procesa u kotlu (DJDimax.)

            intenzivnosti pregrejača pare.

267/

Registar imena.

Brojevi se odnose na strane-.

AEG (Allgemeine Elektricitäts Gesellschaft A. G. lokomotivska fabrika u Henigsdorf-u) . . 184, 136, 221

Barth .........20

Baškin . . .......165

Bauer.........29

Bellpaire . . . . 48, 118,123, 246,

Benson.........57

Berešnfev........127

Bernoulli, D.......15

Bissei.........62

Booth........8, 55

von Borries, A . . . .29,31,32 Borsig, A (lokomotivska fabrika u Berlin — Tegel-u) 9, 27, 32, 35, 37, 48, 191, 103, 105, 123, 181, 218.

Bourdon ........ 147

Brandt, A. A (Prof.) .... 40

Brev.........51

Brotan........53, 51

Brückmann, E, Dpi. Ing. 10 21, 22, 107, 108, 183, 196.

Buchanan........53

Buchli I Direktor).....57, 61

Buck—Jakobs . . . . 198, 199 Callet i Engelhardt (fabrika mašina) 216

Carakristi......132, 133.

Churchwand.......192

Clark........30

Clench-Gölsdorf.....197

Cole.......186, 192, 193

Davis—Metcalî......162

Dennet—Didier......175

Dodžen.........226

Dubbel, H. (Prof.).....40

Emerson.........192

Farmakovski, V (Prof., pisac) 12, 28, 3 H, 82, 84, 99, 178, 179, 186, 194—197.

Fild..........180

Friedmann (fabrika injektora u Beč-u)

160, 161 Friedmann— Metcalf . 162.—166, 174 G^rbe, R. 10,18, 23, 25, 27, 51, 119, 183

Garratt ... 63, 64, 98, 109, 113

Gölsdorf......36, 160

Goss (Prof.)......17, 32

Grove.........29

Hammer........10

Hanomag (Hannoversche Maschinenbau A.G. vorm. G. Egestorff u Hannovers, lokomotivska fabrika) 63, 64,

72, 73,80, 108, 110, 113, 150, 191' 192, 218, 232, 233, 243 Henschel & Sohn (lokomotivska fabrika u Kassel-u) . .. . . 59,136.

Herington..........132

Hintz,- Dr. Ing:.......136

Hirschberg . .......20

Höhn, E ...... . 210, 231

Holden........ 129, 130

Holmboe ... ... . ... .27

Hottinger . . .......126

Huges..........192

Jakobs. ........50, 62'

Jung, Arn., (lokomotivska fabrika u Jun-genthal-u)...... . .100

Kirchweger..........?3î

Kirš (Prof)........125

Kleinow, W.. Dr.....131—136

Klinger ►.......150

Knorr .... 167—168, 175-177

Körting, Gebrüder (fabrika injektora u Hannover-u) ....... 161 >

Kosicki, A (Prof.) . . . 114,118 Kramarž ......... 250

Krupp (fabrike u Essen-u) 59, 60, 66'

Latowskv. .. . . ... . .160

Lentz..........49

Levicki (Prof.) .......183:

Lihotzky........12

Linke Hoffmann Lauchhammer-mašinske i lokomotivske fabrike u Breslau)........192

Ljungström.......25

Lopušinski.......,198

Lorenz.........61

Msihak (fabrika armatura u Hamburgs . . ........148

Mallet . . 62, 63, 64, 109, 113, 199

Marcotty......92, 143

Mašinsko Odelenje Ministarstva Sao-

bračaja Kralj. SHS.....251^

Meineke (Prof.)......29

Meister (Ober-Ingl.....84

Mestre.........186

Metcalf—Davis......162

Metzeltin, E Dr. Ing.....5

Meyer.........29

Mollier (Prof.).......25-

de-Montcheuil, Jean . . . 183, 185

Münzinger.......57

Neumayer.....185, 192

Nickerk......19, 117'

Nickolson.....52, 53, 138-

268

INixon.........76

.Nordmann (Prof.) .... 120, li3

Notkin Naum.....193—194

»Obradovič N. M. ... 41, 145

•Osthoff, M. Dr. Ing......193

.Paškovski........126

.Pielock.........197

.Reutlinger.......10

Robert, Jaques . . . . . .55

.Robinson........192

Rosin, Dr.........137

• Seguin.........8

Serve.........84

Schäffer-Budenberg (fabrika armatura)

147

Schichau (Mašinska i lokomotivska

fabrika u Elbing-u) . . 177, 178

Schmidt, W, Dr Ing. e. h. 36, 58, 181,

1*3, 184, 185, 186, 157—193, 195,

196, 197, 228.

Schule (Prof.).......39

■Sheedy.......128, 120

Shupert........59

Stephenson, George . . . 3, 8, 55

Stirling........54

Strahl.........14

S-trube.........1C2

Studiengesellchaft . .134,135-140

Stumpf (Prof.)......103

Stupin, A (Prof.)......1.5

Stürzer........29

Tate........75, 76

Toltz.........192

Trevithik, Richard.....8

Trevithik, F. H......33, 180

Troske (Prof.).......32

Tvardovski.......127

(Jddeholms A. B. (fabrika cevi u Šved-

skoj)........84

Urguart......127, 128

\Jaughan-Horsey.....192

Vitas, D........5,269

Wagner, tritz 155, 156, 157, 169

170, 190

Weir.........168

Wiesinger (Prof.)......61

Winterthur (Švajcarska lokomotivska

fabrika u Winterthur-u) . . 61

Wootten.......45, 125

Worthington . . 168, 171, 172, 173

Zara.......... 15*

Zeuner Gustav (Prof.) .... 29 Zjablov.........165

269'i

Registar predmeta.

Brojevi se odn

— Sastavio Ing.

Alat lokomotivski 151 Ankeri 49, 201, 220, 231

„ poprečni 76

„ uzdužni 77 Ankerisanje 50, 70 Antracit 114, i25 Armatura kotla 145

„ pregrejača 199 (uopšte) 204 Azbest 53, 99, 108

Bortovanje 80, 227 Brizgaljka za naftu 127, 130 Broj grejnih cevi 16, 28 Brzina isticanja gasova 29

pare 29 Brzina pare 99

sagorevanja 17

vazduha 119, 124 „ vode u zagrejaču 34, 35 Bušenje rupa 209

Cevi bakarne 202

„ cirkulacione 52, 53, 55, 194

Fildove 193

„ grejne 7, 23, 27, 79, 81,

202, 238 „ grejne helikoidalne 83, 84 „          „ proširene 7, 81,202

. Serve-a 84, 193 „ talasaste 84 „ mesingane 203

plamene 49, 185 „ vodogrejne 51, 53, 55, 59,

61, 81 „ za hladenje 61 Cevni duvar ložišta 79 Cilindrični deo kotla 7, 26, 65

209, 214 Cirkulacija vode 50, 51, 54, 77 Curenje grejnih cevi 80

kotlovskih sastavaka 230

ose na stkane. Dušan Vitas —

Čiščenje gara 55, 185 „ grejnih cevi 241 šljake 97, 98, 235 taloga (mulja) 170,240'

LJebljina zida kotla 66

Depresija u dimnjači 8, 15, 102' Destilisana voda 61 Dimenzije grejnih cevi 23, 81

kotla 28, 44, 62

ložišta 44

rešetke 44

vodogrejnih cevi 81 Dimnjača 7, 100, 227 Dimnjak 8, 31, 33, 100, 106. 227"

„ skračeni 32 Doboš kotla 65, 209 Drvo 114, 116, 117 Duvaljka pomočna 102, 104 Dužina grejnih cevi 28

Efekat pirometrički 19 Ekonomizer v. zagrejač Ekshaustor 8,28,31,32, 100, 102.. 116

File 108 Forsiranje 121

Gabarit 32, 45 Gejzersko dejstvo 53, 54 Gorivo za kotlove 114 Gubitak od zračenja 107 toplote 8, 20

Hermetičnost grejnih cevi 80, 226 ■ limova kotla 230 paroskupljača 99 „           regulatora 154, 157

           sprežnjaka 73, 222.

232 • „           zglobava 64

r270

îïnjektori 161, 236

'Iskrohvatač 104

"Isparavajuča sposobnost goriva

8, 9, 33 Ispiranje kotla 239 'Istezanje materijala 71, 200 ilzolacija staklena 108 „ azbestna '108

Jačina kidanja 71, 200

.Kamen kotlovski 27,33.35, 51, 58, 59,77, 83, 169, 193, 236 Kapci'za pregrejač 190 ■ Karakteristika .intenzivnosti pre-grejača 37 konstruktivna 10, 120 „ procesa u kotlu 12 Klingerit'99

iKlinger-ovo staklo .150 Kočenje 47

. Koeficijent prenosatoplote 22, 107

ekono-mizera 35 , gre j n ih cevi 26 „•ispargrej-ne površine 25 „ pregreja-

ča '24 „ .«agrejača 34 „         viška vazduha 16, 18,

•25, 31, 119, 123, 133 „         zračenja toplote 18,19

'Koks 214

'Kolektor pregrejača 7, .188, 190, 195, "204 vodeni 53 '.Kolica 63

Komora sagorevanja 49 Kompenzator zgloba.63, 1'13 .'Kondezator 61 Konstanta iClafk-ova 30 iKontrola kotla 223, 226 .„ nivoa vode 238 , „ pritiska pate _2ßS

Korak grejnih cevi 82

„ zakivaka 67 Korozija 35, 66, 243 Kotao (uopšte) 7

bez ravnih zidova 49 Brotan 53 Garratt 63 Jaques Robert 55 Krupp 60 Lente 40 Mallet 62 „ primarni 59 Kotao sa pregrejanom parom 24, 44 „ sa vodogrejnim cevima 55 „ sa zasičenom parom 44

Schmidt 58 sekundarni 57 „ skračeni 62 „ vazdušni 103

visokog pritiska 57 Wagon-top 49, 53 „ Winterthur 61

Wooten 49 „ zglobnih lokomotiva 62

Krojenje 205 Krpljenje kotla 245 ložišta 245

Lignit 121

Limovi kotlovski 65 202 „ krovni 67, 216 „ za zaštitu dimnjaka 101 Lokomotive bez vatre 108 Loženje kotla 234 Ložišni krov 47

Ložište (uopšte) 7, 26, 67, 115, 116, 200, 220, 246 Bellpaire 48, 118 „ Jacobs-Schupert 50 „ kombinovano 46

sa vodogr. cevima 53, 54 „ široko 45 „ uzano 44

za antracit 125 „ drva 117 „ „ kameni ugalj 124 „ mrki ugalj 120, 131

271

Ložište za mršavi ugalj 125 „ „ naftu 126 „ „ ugljenu prašinu 131

Manometar 147

Materijal za kotlove 200

Mazut 114

JVleduprostori rešetke 116, 119,

120, 124 JVloč kalorijska 8, 21 Mrtva ploča 122, 131

Nabijanje 230, 240 Nafta 11, 114, 126 Nagib grejnih cevi 83 „ ložišnog krova 47 rešetke 122 Napajanje kotla 236 Nosač rešetke 85

Obloga kotla 7, 107

cevi 109 Obrada limova 204 Odvajači koti. kamena 168

„ vode od ulja 98 Ogolenje ložišnog krova 62 Ogrtač ložišta 67 Ogrtač zadnjaka 7, 74 •Opravke kotla 240 Opterečenje grejne površine 11,

13, 136 Opterečenje rešetke 10, 15, 19, 118 „         vezanih osovina 62

Optimum procesa u kotlu 13 -Oslonac kotla nepokretan 62, 110 „           „ pokretan 62, 110

„ srednji 112 Osnovni prsten 7, 69, 97, 218 Otpor hidraul. u grejnim cevima 16 „         „ u sloju goriva 15, 16

Otvori za čiščenje 93 Otvor pristupni 98

rad pruge 47 Para izlazna 7, 33, 35 pregrejana 13, 14

Para visokog prit. 34, 39 „ vlažna 47

„ zasičena 13, 14, 37, 39 Parna zviždaljka 159 Parni prostor kotla 7, 47 Parno zvono 159 Paroskupljač 7, 98 227 Pepeonik 7, 96 Piroiiks 53 Ploča mrtva 122, 131 Pojačanje kotla 49

„ pomoču ankera 77 „              „ ugaonika 78

„ ravnih zidova 70 Potpaljivanje kotla 234 Potrošnja goriva 33

pare 128, 135, 144,183 Površina grejna 10, 84

           „ grejnih cevi 24

kotla 24 „           „ ložišta 28

„ pregrejača 24, 36 „ zagrejača 34 Prečnik kotla 62, 63, 83 Prednji cevni duvar 7, 213 Pregrejač 7, 36, 61, 227

Buck-Jacobs 198 Clench-Gòlsdort 197 Cole 192 „ Farmakovskì 194, 197 „ Lopušinski 198 Notkin 193 Ranafier 198 „ sa prošir. gr. cev. 185 Schmidt 184, 187, 190, ,97 Prenos toplote zračenjem 25

           „ dodirom 25

Presek grejnih cevi 28 Pritisak kritični 57 Probe kotla 229

„ kotlovskog materijala 201 Produkcija ekshaustora 30

pare 10, 13,27, 48,51, 98, 119,126, 134, 141,238 Promaja veštačka 8, 28, 61 Promena kotla 247 „         ložišta 246

272

Prsten v. osnovni Pukotine 243 Pumpe 59, 167

Raspored grejnih cevi 82

         prošir. gr. cevi 83, 83

         zakivaka 65

Ravnanje limova 205 zidova 246 Receiver 59

Regulatori 7, 99, 153, 190 Regulator razvodni 152 „         ventilski 154

Regulatorski pokretač 158 Rešetka 7, 25, 26, 28, 50, 63, 84, 115, 117, 130, 204 „ sa pokretnim štapovima 124

sa svodom 121 „ sa vodogr. cevima 125 „ stepenasta 122 Rok službe kotla 247 Rok službe grejnih cevi 53

Sagorevanje 18,134, 20

dima 142 Sastavci 65 Sifon toplotni 51 Slavine probne 151 Sklop ložišni 219

„ zadnjaka 216 Specifična toplota gasova 20, 21 pr. pare 37, 40 Sprežnjak 49, 70, 201, 220, 231 „           dornovan 72

           krovni 73

pokretljivi 75 Tate-ov 76 Staklo Klinger-ovo 150 Staklo vodomerno 47, 149, 237 Stepen sigurnosti 66

suvoče pare 35, 37 Stupanj jačine koti. sastavka 65 efekta kotla 8, 33, 51, 54 114, 120, 12ti, 132, 135, 136,141 Stupanj efekta ložišta 19, 20,25, „           „ termički 57

Oamotska obloga 138 Šljaka 119, 121, 124 Šnurovanje kotla 224 Štemovanje 230, 239, 240

1 emperatura gasova izlaznih &

Temperatura gasova oko lož. cev-nog duv. 23 „           gasova u dimnjači

21, 24

gasova u grejnim cevima 21, 23, 24 gasova u lož. 18, 23 pregrejanja 37, 61 „           sagorevanja 25

           vazduha 20

vode u kotlu 22 Težina armature 249 „ grejnih cevi 248

grejnih cevi proš. 187,248-kotla 248, 250 limova koti. 248 „ profilisanog gvožda 248

zakivaka 249 „ zavrtanja 249 Težište kotla 49, 250 Toplota zračenja 19, 20 Toplotna moč 8, 21 Toplotni akumulator 108 Treset 114, 120 Turbina 132

Turbokompresor 132, 135 Turbolokomotiva 60

Ubadač 205

Ugalj kameni 11, 114, 123

masni 124 „ mrki 11, 114, 120

mršavi 124

Ugljena prašina 131

Ušteda u gorivu 33, 57, 59; 63,.

98, 100, 108, 133, 135, 141,

165, 174, 183 Uvaljanje grejnih cevi 80, 225-

273

V arničara v. iskrohvatač Vatra, gašenje v. 239 „ održavanje v. 234 „ potpaljivanje v. 234 Vatreni prag 49 svod 49 Vazduh za sagorevanje 7, 20, 25, 31, 118, 123 primarni 121, 128, 130, 134, 137

sekundarni 121, 128, 130, 134, 137 Ventili sigurnosti 147 Ventil vazdušni 192 Ventil za izduvanje taloga 170

za napajanje 151 Ventilator 61 Veštačka promaja v. p. Veza cilindr. dela i zadnjaka 48, 49, 222 „ ložišnog cevnog duvara 79 „ pregrejača i kolektora 188 Voda destilisana 59 Vodena komora 52, 54 Vodeni prostor 7

„ svod 53 Vodomerno staklo 47, 149, 23/ Vodostanje 47, 150, 234, 237 Vrata dimnjače 101, 102 Vrata sist. Marcotty 143 Vrata sa samozatvaranjem 92 Vrata za loženje 7, 90 Vrata za vazduh 97 Vreme sagorevanja 137

Zadnjak kotla 7, 47, 67, 218

Zagrejači vazduha 61

Zagrejači vode za napajanje 24,

33, 59 Zagrejač amerikanski 180 Borsig 181

Zagrejač dodirni 33

Dennet & Didier 175 „ ekonomizer 35, 60, 62

118 » tarmakovski 178 injektor 174 Knor 175, 177 „ kombinovani 35, 181 parni 33 Schichau 177 tenderski 33, 178 Tvevithik 180 Worthington 34, 171 Zagrevanje vode 33 Zakivanje mašinsko 66 Zakivanje ručno 66 Zakivci 203

Zamena grejnih cevi 241 Zamena sprežnjaka 241 Zaptivanje gr. cevi 82 Zapušači kontrolni 88 Zapušači-zavrtnji 61 Zavarivanje 210 Zavarivanje pregrejača 190, 194 Zavojci sprežnjaka 71, 232 Zavrtnji 204

„ za čiščenje 93 Zatvarač ekshaustora 103 „ pregrejača 189 „ šamotski 61

za gasove 185 „ za paru 175

za pepeo 132 „ za šljaku 98 „ za vazduh 132 Zglob kotla 63 Zglobni cevni sprovodi 113 Zglobovi kuglasti 63 Zidovi kotla 7, 217 Zračenje toplote 18, 19 Zviždaljka 159 Zvono 159

275

SAD RŽAJ

Strana

Predgovor ..............       5

Odeljak I. Elementarna, teorija lokomotivskog kotla .       7

§ 1. Šema lokomotivskog kotla običnog tipa ...       7 § 2. Isparavajuča sposobnost goriva i stupan] efekta kotla       8 § 3. Specifična produkcija pare (opterečenje grejne površine Dj/Hu) i karakteristika D,/R «...      13

Pa — Px

§ 4. Opterečenje rešetke Bj/R i depresija ------^----- u

dimnjači............     15

§ 5. Temperatura vrelih gasova u ložištu ....     18 § 6. Računanje temperature vrelih gasova tT u cevima

i u dimnjači...........     21

Glavne dimenzije grejnih cevi.......     23

Slučaj kotla sa pregrejačem pare......     24

§ 7. O koeficijentu, prenosa toplote k za isparavajuču

grejnu površinu..........     25

§ 8. Dimenzionisanje kotla........     28

§ 9. Računanje ekshaustora....... .     28

§ 10. Dimenzionisanje dimnjaka.......     31

§ 11. Zagrejači vode za napajanje ......     33

a)  Parni zagrejač (dodimi)........     33

b)  Parni zagrejač sa mešanjem......     o4

c)  Zagrejači — ekonomizeri .......     35

d)  Kombinovani zagrejači........     35

§ 12. Pregrejači pare..........     36

Odeljak II. Glavne konstruktivne forme lokomotivskog

kotla i ložišta..........     41

§ 13. Terminologija..........     41

§ 14. Obična konstrukcija lokomotivskog kotla . .     43

§ 15 Kotlovi bez ravnih zidova (bez ankerisanja) . .     49 § 16. Ložišta od U-gvožda sa ankerisanjem od lima

(sistem Jakobs-Shupert)........     50

§ 17. Kotlovi sa pojačanuin cirkulacijom vode (sa vo-

dogrejnim cevima i sa toplotnim sifonima) . .51 § 18. Kotlovi sa ložištem od vodogrejnih cevi (kotlovi Brotan-a)..........     53

§ 19. Amerikanske konstrukcije ložišta sa vodogrejnim

cevima.............     54

§ 20. Lokomotivski kotao sa vodogrejnim cevima .     55

§ 21. Lokomotivski kotlovi visokog pritiska ...     57

Kotao Schmidta •..........     58

Kotao Kruppa .... .....     60

Kotao Winterthur..........     61

§ 22. Kotlovi zglobnih lokomotiva......     62

a)  Sistem Mallet..........     62

b)  Sistem Oarratt..........     63

Odeljak III. Elementi lokomotivskog kotla ....     65

§ 23. Kotlovski sastavci.........     65

a)  Cilindrični deo..........     65

b)  Ložište i zadnjak kotla.........     67

§ 24. Pojačavanje ravnih zidova (ankerisanje) ...     70

a)  Sprežnjaci...... .....     70

b)  Krovni sprežnjaci (kotve, ankeri).....     73

c)  Pokretljivi sprežnjaci.........     75

d)  Poprečni ankeri . ........     76

e)  Uzdužni ankeri..........     77

f)   Pojačanje čeonih zidova pomoču limanih ankera .     77

g)  Pojačanja ogrtača zadnjaka pomoču ugaonika .     78 h) Vezači ložišnog cevnog duvara.....     79

§ 25. Grejne cevi i njihov raspored (cevni duvar ložišta)     79

§ 26. Rešetka i njeni nosači........     84

§ 27. Kontrolni zapušači u ložišnom krovu ...     88

§ 28. Vrata za loženje..........90

§ 29. Otvori za čiščenje........ .     93

§ 30. Pepeonik............     96

§ 31. Paroskupljač i odvajač vode......     98

§ 32. Dimnjača, ekshaustor, dimnjak, iskrohvatač . .100

§ 33. Kotlovska obloga. Obloga za cevi ....    107

§ 34. Kotlovski oslonci.........    109

a)  Nepokretan oslonac.........    110

b)  Pokretljivi zadnji oslonci.......    110

c)  Srednji oslonci..........    112

§ 35. Zglobni cevni spvovodi . . • ....    113

Odeljak IV. Konstrukcija ložišta u vezi sa vrstom goriva    114

§ 36. O primeni različnoggorivazalokomotivske kotlove    114 § 37. Konstrukcija ložišta za loženje drvima . . .117

§ 38. Osobine kotla pri loženju tresetom (torfom) . .    120

§ 39. O konstrukciji ložišta za mrki ugalj . . . .    120

§ 40. Osobine pri loženju kamenim ugljem . . .    123 § 41. Osobine ložišta pri loženju Jako mršavim ugljem

(poluantracitom) i antracitom......    125

§ 42. Osobine ložišta pri loženju naftom (mazutom) .    126

§ 43. Mešovito loženje ugljem i mazutom (sist. Holden)    130 § 44. O mehaničkom loženju ugljem uopšte i loženju

ugljenom prašinom zasebno......    130

§ 45. O sagorevanju dima.........    142

Odeljak V. Lokomotivska i kotlovska armatura .         145

§ 46. Opšti raspored armature u mašinovodinoj kučici.

Terminologija..........    145

§ 47. Normalna kotlovska armatura......    147

§ 48. Specijalna armatura parnog prostora : regulator,

parna zviždaljka i parno zvono .                         152

277

a)  Regulator •...........    152

b)  Parna zviždaljka..........    159

c)  Parno zvono...........    159

§ 49. Specijalna armatura vodenog prostora lokomo-

tivskog kotla . .......    160

a) Aparati za napajanje vodom......    160

1.) Injektori...........    160

2.) Pumpe za napajanje.....• . .    167

b) Aparati za odvajanje kotlovskog kamena iz vode

za napajanje......•...'.    168

Odeljak VI. Zagrejači vode za napajanje • .         171

§ 50. Opšta karakteristika zagrejača vode za napajanje .    171 § 51. Zagrejači sa mešanjem izlazne pare i vode za

napajanje - sistem Worthington.....    171

§ 52. Površinski parni zagrejač sa iskoriščavanjem cele

količine izlazne pare (sistem Dennet & Didier) .    175 § 53. Površinski parni zagrejač sa savijenim cevima, a sa delimičnim iskoriščavanjem izlazne pare (sistem

Knorr)............    175

§ 54. Površinski zagrejači sa pravim cevima, a sa delimičnim iskoriščavanjem pare......    177

§ 55. Površinski parni zagrejač sa prstenastim cevima .    178

§ 56. Gasni zagrejači ili ekonomizeri.....    180

§ 57. Kombinovâni zagrejači (sistem Borsig) • • «181

Odeljak VII. Pregrejači pare........    183

§ 58. Sistematika konstrukcija pregrejača pare . . .    183

§ 59. Pregrejač Schmidt-a u dimnjači (sa plamenom cevi)  184 § 60. Pregrejači sa proširenim grejnim cevima . . .185

§ 61. Prstenasti pregrejači........    193

§ 62. Schmidt-ov pregrejač tipa 1913. g. sa iskoriščavanjem cele količine vrelih gasova . . . .197 § 62a. Pregrejači u produženju cilindričnog dela kotla

§ 63. Pregrejač u dimnjači . ........    198

§ 64. Armatura pregrejača pare.......    199

Odeljak VIII. Gradenje lokomotivskih kotiova . . .   200

§ 65. O materijalu za gradenje lokomotivskih kotlova .   200 § 66. Prethodna obrada limova (krojenje, obrada ivica

presovanje, bušenje rupa).......   204

§ 67. Izrada cilindričnog dela kotla (ležeči kotao) . .   209

§ 68. Gradenje sklopa zadnjaka.......   216

§ 69. Vezivanje cilindričnog dela kotla sa kotlovskim

zadnjakom •..........   222

§ 70. Uvaljanje grejnih cevi........   225

§ 71. Donji deo paroskupljača, dimnjača, dimnjak,

pregrejač.....•......   227

§ 72. Hidraulična i vruča proba kotla .....   229 § 73. O nabijanju (štemovanju) ivica sastavaka i glavica zakivaka...........   230

§ 74. Fabrikacija sprežnjaka i ankera.....   231

27è

Odeljak IX. Održavanje kotla.........   234

§ 75. Glavna načela održavanja lokomotivskog kotla u

eksploataciji i sitne opravke......   234

§ 76. Opravke lokomotivskog kotla......   240

Odeljak X. Pomočne tablice

§ 77. Pomočne tablice za računanje težine kotla . .   248

Dodatak. Projekat tehničkih uslova za materijal za lokomotive i tendere (sastavljen u Mašinskom

Odeljenju Ministarstva Saobračaja Kraljev. S.H.S.)   251

Oznake...............  .263

Registar imena . ...........   267

Registar predmeta............   269

Popravke.

Umoljavaju se čitaoci ove knjige, da pretludno poprave sledeče zapažene greške.

str.            red            od               stoji           treba da bude

9            15         odozgo          pn n za             pk i za

Slika 2                                           Bj/K                  Bt/R

n 6

» •

n

19

5

odozgo

piromefrički

pirometrički

21

slika 7

to

tk

22

7,18,20i23

; odozgo

to

tk

23

4 i 9

odozgo

to

tk

25

13

odozgo

to

tk

29

u obrascu

(a)

a

«I

30

ti obrascu

(c)

a

a,

30

6

odozdo

a

a,

36

1

. odozdo

1900

1910

37

7, 9 i 10

odozgo

a .

a2

37

19

odozgo

tn

tn »C

45

1

odozdo

rečetke

rešetke

50

1

odozdo

donji

gornji

53

11

odozgo

Bucharan

Buchanan

62

1

odozgo

Kotovi

Kotlovi

112

19

odozgo

moše

može

113

7

odozgo

liveno gvožde

liveno gvožde ili čist bakar

114

1

odozdo

Targovopromo-šlenaja

Torgovopromi-šlenaja

127

1

odozdo

Bersenjeua

Beresnjeua

131

21

odozgo

u mi

i mi

133

8

odozdo

Reichshohnoberrat

Reichsbahnoberrat

134

14

odozgo

Rosni

Rosin

Slika 132

sagorevača :

sagorevača AEG

136

6

odozgo

W. Klein-a

W- Kleinou/-a

138

10

odozgo

kvadratnom

kubnom

138

12

odozgo

m2

m8

140

10

odozgo

oal

cal

140

14

odozgo

Nenschel

Henschel

148

13

odozdo

Meihak-a

Maihak-a

151

24

odozgo

vretenu

sedlu

162

1

odozgo

si. 159

SI. 160

170

2

odozdo

eksplozija

korozija

170

10

odozdo

kamena

taloga

Slika 169

Demet

Dennet

Slika 172

Schichan

Schichau

183

3

odozdo

1922

1920

194

1

odozdo

Kjazan

Rjazan

210

1

odozdo

Nilten

Nieten

Slika 210

vodi

vadi

Slika 241

Zakivanje sprež-njaka pomoču

ručnog pneuma tičkog čekiča.

za cilindričnim

Pravljenje i zakivanje sastavaka - cilindričnogdela i zadnjaka. sa cilindričnim

Slika 242

delom

delom B. Velike oprav-

244

6) Krpljenje kot

ke:

. la i ložišta

6) Krpljenje kot-

la i ložišta

Tablica glavnih dimenzija lokomotivskih kotlova

UJ

GREJNE CE

V I

l dela -ašnji)

>

CU >CJ

ca

cu

Grejna površina (vatr. strana ako nije protivno obeleženo u primedbi.)

ODNOSI

'č?

Uh

'c

T3

uX

>

H O

O O

CL

H

ŽELEZNICA — SOPSTVENIK

o

.2,--=

'ET :-cu 5

■ta S ca c

bJO E

i? ca i

S "

•S č

CU (0

cu

Wh

O.E

H—»

M ca ca

.22 -x

l-H

a,

Normalne

Proširene

3 ,—s ■^O ca cu >

co c uh _ *ü to

C —' >

- cu 3 3 .2,-G

Q o|

S"

c"3 .•y §

Uh

-o ■—

C "U

.3 cu r3 > u"re'

-5-

>S « cu -*-•

u- O

O. m

SISTEM

PREGREJAČA

PARE

a?

aß n-* cu ca

O. cu

U CU

"5

>u

cu

Uh

CL

H—>

CU vsi

CU

ca S C <X >čž5

Uh >

O CL.

E

O

• K

ca >co

O

-J

E

K '>

CU CJ

JS

'oP *-*

O

J3 '.Ê-U

t S

DJO u CU .h

.!=! >

>cfl OJ O u

Uh Oh

- B

'CU up? Uh J_

r-t

C l-T-l

a. -^

II u.

C

> +

ca \

Uh ^ TO ur? O. E

CO

ca

>CJ

TO <M

'&rE

cu X,

Uh *^ Oh

II s

ca E

- 4-

H X

ca ŠE3

>

5'-^

u- trt

«•c

ca >o cd

OJ

tuo—

CJ J-i u.

Ph ••

ca-S .S ^

"53 >

PRIMEDB E

'č?

Uh

•S

'S

>cj

cu

Uh

'o1

Uh

'S >u

CU

1-H

O.

A. Lokomot. uzanog koloseka

'

OTL — Opšta Teorija Lokomotiva, 1927 od

a) kolosek 0,610 m.

istog pisca.

1

1C1+1C1

SAR (Južna Afrika) . . . b) kolosek 0,76 m.

1927

12,6

2835

1470

Schmidt

1,8 [1346X1334]

7,6

77,9

85,5

13,2

98,7

.47,5

0,155

Lok. sist. Oarratt

2

0-D-1

SHS.........

1929

12,0

86

46|51

ll

118|121

4200

1300

n

1,71

6,4

57,864

23,946

81,810

88,210

23,85

112,6

51,5

0,270

teretna lokom.

3

1-D-l

SHS . . ......

c) kolosek 1,067

1929

13,0

89

46.5|52

125|133

4800

1435

u

2,2

[1746X1259]

7,0

62,0

37,0 .

99,0

106,0

42,0

148,0

48,0

0,396

brzovozna lokom.

4

1-F-l (TL)

Holandska Indija ....

1912

12,0

109

45|50

125J133

4950

»

3-|39

2,60

9,92

76,23

34,63

110,86

120,78

40,79

161,57

46,4

0,34

5

CfC

1913

14,0

101

51.5|57.2

131 j 140

4950

h

30,7|36,5

1,95

11,51

80,0

32,30

112,30

123,80

31,20

155,01

63,5

0,252

Sist. Mallet

6

2C1+1C2

SAR (Južna Afrika) ser. G.F.

B. Normal, kolosek. 1,435 m.

1927

13,0

234

45|50

129|137

3560

1987

»

30|38

4,8 [2400X2000]

19,6

217,5

237,1

48,8

285,9

49,5

0,206

Sist. Oarratt, Slika 44.

7

ID)

SHS ser. 7000 ....

1920

12,0

135

45|50

125|133

4800

»

28|36

3,62

14,0

91,60

48,40

140,0

154,0

51,0

205,0

42,5

0,332

Teretna

8

ICI

SHS ser. 1000 . . . .

1920

12,0.

111

45|50

125|133

4650

»

28|36

3,0

15,06

72,90

38,55

111,45

126,51

38,55

165,06

42,1

0,304

Brzovozna

9" 10

f2Cl

IDI

UEO

1E1 (TL)

SHS (ujedinjeni kotao) Blankenburg-Halberstadt .

1929 1920

16,0 14,0

158 255

49|54 41|46

135|143 125|133

5200 3700

1800 2000

j)

30|38 32|40

5,05 [2800X1800]

3,96

17,0 13,62

111,0 121,38

82,0

45,86

193,0 167,24

210,0 180,86

74,0 54,15

284,0 235,0

41,6

45,7

0,353 0,30

Brzovozna, putnička i teretna lokomotiva.

za izuzelno velike uspone do 600/00 ; OTL si. 99-101

11

1E1 (TL)

Nemačke Drž. žel. ser. T20

1921

14,0

218

40|45

Bl25|!33

4500

1860

))

4,37 [2800X1560]

17,0

183,0

200,0

62,5

262,5

46,0

0,312

za jake uspone do 50°,'oo.

12

IDI

Nemačke Drž. žel. PIO .

1920

14,0

148

50|55

BHl25|133

5800

1840

1)

30|38

4,0

18,0

134,77

75,23

210,0

228,0

82,0

310,0

57,0

0,36

putnička lokom.; SI. 192.

13

1E0

Nemačke Drž. žel. Gl2 .

1915

14,0

206

41|45

B|l25|133

5000

11

32|40

3,28

18,37

138,70

62;83

195,53

213,90

78,48

292,38

65,2

0,366

teretna lokom.

14

2C1

CS

15,0

175 5

42|56 51.5J56

H|fll29|137

5255

11

4,5

14,6

203,80

218,4

50,0

268,4

48,5

0,23

brzovozna

15

2C1

Virtemberske žel.

CT3

15,0

174

47|52

■Hl25|133

55J0

)J

3,95

15,0

193,0

208,0

53,0

261,0

53,0

0,255

brzovozna

16

0E0

O J T3

16,0

219

47.5|52

H|l26|135

4600

11

3,7

13,2

192,0

206,0

47,0

56,0

0,229

teretna

17

1-E-l

Francuska Ost. ....

1913

14,0

118

50|55

H|l45|153

5400

Mestre

37|44 i 13|20

3,08

16,75

109,29

52,65

152,94

169,69

65,61

235,30

55,1

0,388

teretna

18

2C0

Francuska Ost. ....

1910

16,0

f 57 Serve X 24 glatke

64.4170 44148,75

|||||l25|133

4400

Sist. C.a.f. Ost.

66]76 i 42,47

3,16

16,24

103,89

36,28

140,17

156,41

17,48+ +17,78

191,67

49,5

0,225

pregrejanje sveže i re-siverne pare.

19

2C1

Francuska Paris-Orlean .

i—t

16,0

211

50|55

^Hl25|133

5900

Schmidt

4,27

15,37

195,7

211,07

63,5

274,57

49,5

0,30

brzovozna

20

2C1

Francuska Midi

16.0

145

52|57

H|l25|l33

6000

4,0

15,95

198,1

214,05

64,43

278,48

53,5

0,30

brzovozna

21

1E0

Francuska Paris-Orlean

o

. "O

16,0

184

45|50

B| 1251133

5250

3,8

15,10

185,56

200,66

55,4

256,06

53,0

0,27

teretna

22

1C2

Austrijske ser. 210 . .

'

15,0

291

48|53

EH

5730uključnosa pregrejačem

Qölsdorf

[48|53]

4,62

14,6

197,9

202,5

69,9

272,4

44,0

0,345

brzovozna

23

1E0

Austrijske ser. 280 . •

CT)

' 1—1

16,0

291

48|53

3680+1300 pregrejač

Gölsdorf-Üench

[48|53

4,6

15,5

179,5

195,0

63,0

258,0

42,5

0,323

teretna

24

1E0

Austrijske ser. 380 . . .

O

•a

16,0

164

48|53

125|133

4700

Schmidt

4,6

15,5

175.6

191,0

49,4

240,5

41,5

0,258

teretna

25

1E0

Belgijske ser. 36 • . .

1?

) -a 1928

14,0

280

45|50

118|127

5000

n

5,1

18,11

220,04

238,15

60,85

299,00

47,5

0,256

teretna

26 27

2C1 2D0

Belgijske ser. 10 . Madarske ser. 424 . .

14,0 13,0

230 178

45|50 46,5|52

118|127 125J133

5000 5000

1740

5,0

4,45

18,72 17,3

145,3

57,9

220,04 203,2

238,76 220,5

64,3 55,7

303,06 276,2

47,7 50,5

0,27 0,252

brzovozna

putnička 1; vodom okva-šene grejne površine

28

1D+D

Velika Severna, USA . • .

1912

14,75

332

5I|57

132|140

7315

Emerson

41|17

[2850X1582]

7,28

30,28

389,10

127,41

516,51

546,79

156,91

703,70

75,1

0,293

sist. Mallet

Pregrejač sveže pare i

29

ID-fDl

Atchison-Topeka-USA . .

1909

15,5

387

51|57

6401

Buck-Jakobs

[51|57]

6,58

22,57

396,29

418,86

25,36+ 40,22

484,44

63,6

0,153

'resiverne pare; lok. sist. Mallet

30

ID-f-Dl

Virginia, USA ....

1912

14,0

334

51|57

132|140

7315

Schmidt

30|38

9,21

38,09

391,45

145,61

537,06

575 15

162,82

737,97

62,4

0,304

sist. Mallet.

31

1D+D+D1

Erie, USA.....

1913

14,0

318

51|57

t.H

132|140

7315

n

30|38

10,86

36,69

372,70

160,77

533,47

570,16

179,78

749,94

52,5

0,322

sist. Mallet

32

1D1 + 1D1

Nitrato-Rws, Chile . .

1926

14,1

6,39

310,80

68,8

380,0

48,5

0,22

sist. Garratt

33

1D+D1

London & NE, Engleska .

C. ŠiroKog koloseka

a) ruski kolosek 1,524 m.

1925

12,0

275

50|?

125|J33

4000

2120

Robinson

38|?

5.1' [2560X1990]

269,0

58,0

327,0

52,8

0,216

sist. Oarratt

34

ODO

Ruske Drž. žel. . . .

1908

12,0

110

46|51

i

125|133

4660

Farmakovski (I)

81 65 47

69 53 1

1,85

10,70

74,07

32,94

107,01

117,71

33,75

151,46

63,6

0,284

teretna

35

ICI

Ruske Drž. žel. . . .

1911

13,0

170

46|51

2

125|133

5150

Notkin (II)

/ 67176 Serve \44|50

3,80

15,0

126,5

48,53

175,04

190,04

54,18

244.22

50,0

0,284

brzovozna

36

ICI

Ruske Drž. žel.

1911

13,0

170

46|51

2

125| 133

5150

Nef ma fer

t 27134 t 20|27

3,80

15,0

126,5

48,53

i 75,04

190,04

52,44

242,48

50,0

0,275

brzovozna

37

ICI

Ruske Drž. žel.

1914

13,0

170

46|51

2<

125|133

5150

Schmidt sa bočnim kolektorima Farmakovski

30|38

3,80

15,0

126,5

48,53

175,04

190,04

54,0

244,04

50

0,284

brzovozna

38 39

2D1 2D0

b) Španski kolos. 1,670 m. Španska Nord ....

Španska Madrid-Saragossa-

1925

1915

16,0 16,0

185

45|50

30

24

130|138

5782 5250

1792 1580

Schmidt

n

30|38

5,0

[3000X1662]

4,10

14,67

137,26

49,20

186,46

231,4 201,13

83,6 57,0

315,0 258,13

46,2 49,0

0,362 0,283

brzovozna OTL, si. 103-106 putnička

40

2D0

Alikante Medina del Campo-Zamora

1922

12,0

133

45|50

22

115|127

5000

1500

n

3,6

151,0

44,0

195,0

42,0

0,291

mešovita lok.

i Orense-Vigo.

 
Izvedba, lastnina in pravice: NUK 2005-2014    |    pogoji uporabe    |    napišite svoje mnenje    |    na vrh