§ 6. АРМАТУРА И ГАРНИТУРА ПАРОВОГО КОТЛА

 Инжектор парового котла

Инжектор представляет собой пароструйный прибор для подачи в котел воды под давлением.

Принцип действия инжектора основан на превращении части тепловой энергии пара в кинетическую энергию движения. Пар

передает тепловую и кинетическую энергию воде. Кинетическая энергия струи воды превращается в потенциальную энергию давления, вследствие чего вода, преодолевая котловое давление, поступает в котел. Наиболее распространенным на крановых котлах является инжектор, изображенный на рис. 10.

Рис 10 Инжектор
А — паровая камера, Б — водяная камера; В — смесительная камера, Г—нагнета тельная камера 1 — корпус, 2 — двойной В4-ровой клапан, 3 — паровой конус, 4 — конденсационный конус, 5 — нагнетательный конус, 6 — обратный клапан, 7 — стакан обратного клапана, 8 — пружина вестового клапана, 9 — вестовой клапан, 10 — уплотняющая прокладка из свинца, 11— регулирующая рукоятка, 12 — сальник

Литой чугунный корпус

1 этого инжектора состоит из двух частей, соединенных между собой фланцами.

Внутри корпуса строго по одной оси расположены три конуса-сопла: паровой 3, конденсационный 4 и нагнетательный 5. Первые два конуса имеют сужение по направлению движения пара, а последний имеет обратный конус. Паровой конус поставлен в корпус инжектора на уплотнительной прокладке из свинца или тонкого асбестового шнура.

Конденсационный и нагнетательный конусы соединены между собой резьбой и уплотнены в корпусе прокладкой 10.

Внутрь парового конуса входит двойной паровой клапан 2, плотно закрывающий своей конической частью кольцевой проход парового конуса. Паровпускной клапан опускается и поднимается с помощью рукоятки 11, имеющей два положения: «Открыто» и «Закрыто», отмеченные на ее секторе. Снизу в корпус инжектора запрессован стакан 7, служащий опорой для нагнетательного конуса. Этот стакан имеет форму с четырьмя ребрами, образующими ступицу, через отверстие которой проходит хвостовик обратного клапана 6.

Обратный клапан давлением воды в котле постоянно плотно прижат своей сферической головкой к гнезду, перекрывая доступ воды из котла в инжектор.

В средней части корпус инжектора имеет два патрубка: один, заканчивающийся фланцем, служит для присоединения к

инжектору водяной магистрали из бака, другой (вестовой) заканчивается резьбой, на которую навинчивается угольник для присоединения вестовой трубы. В вестовом патрубке поставлен клапан 9, который нормально закрыт.

В работе инжектора различают два периода: первый — это присос воды (инжектор «забрал» воду) и второй — нагнетание воды в котел.

В начальный момент, когда клапан 2 незначительно приподнят, пар из котла в небольшом количестве устремляется в кольцевой проход парового конуса.

Проходя через суживающееся сопло парового конуса, пар приобретает большую скорость движения. Выходя из сопла, пар увлекает за собой воздух и оставшуюся воду в водяной камере Б, в которой вследствие этого создается разрежение. В результате разрежения вода из подводящей трубы начнет поступать в водяную камеру инжектора. В это же время смесь пара, воздуха и воды, выйдя из сопла, поступает в конденсационный конус и, выходя через его боковые отверстия, создает незначительное давление в смесительной камере В. Этого давления недостаточно, чтобы открыть обратный клапан 6, но достаточно для открытия вестового клапана 9. Когда вестовой клапан откроется, из вестовой трубы начнет выходить смесь пара, воды и воздуха.

С поступлением холодной воды в водяную камеру подаваемый в небольшом количестве пар быстро конденсируется, объем его уменьшается, что создает дополнительное разрежение, которое передается и в смесительную камеру.

При разрежении вестовой клапан под действием атмосферного давления и пружины 8 садится на место. Закрытие вестового клапана сопровождается характерным щелчком, свидетельствующим о том, что в водяную камеру начала поступать холодная вода, т. е. инжектор присосал воду. После того как раздастся этот щелчок, пусковую рукоятку необходимо повернуть до упора с тем, чтобы паровой клапан был полностью поднят, что даст возможность пару в большом количестве поступать в инжектор. С этого момента начинается второй период в работе инжектора, т. е. подача инжектором воды в котел.

В первый момент поступления большого количества пара в сместительной камере создается избыток воды, давление возрастет, вестовой клапан снова откроется и из вестовой трубы начнет вытекать избыточная вода.

В последующий момент давление в сместительной камере В понизится, вестовой клапан закроется, а в камере нагнетательного конуса давление увеличится. В результате обратный клапан

6 откроется и инжектор начнет подавать воду в котел.

При выключении инжектора, т. е. при прекращении подачи в инжектор пара, в смесительной камере также образуется избыток воды, который сливается через вестовую трубу. При нормальной работе инжектора из вестовой трубы не должно выходить ни пара, ни воды.
В силу того, что конденсация пара имеет важное значение в работе инжектора, питательная вода должна быть достаточно холодной. При температуре питательной воды свыше 35°С условия конденсации ухудшаются, работа инжектора становится неустойчивой или вовсе прекращается.

Боковые отверстия в конденсационном конусе имеют также большое значение для нормальной работы инжектора: через них в начальный момент удаляется вода, не получившая необходимой скорости движения, и проходит пар для восстановления в инжекторе требуемого разрежения. Если эти отверстия засоряются или закипят, нормальная работа инжектора нарушится.

Для правильной работы инжектора очень важно, чтобы все соединения были плотными и не было бы подсоса воздуха.

Инжекторам в зависимости от производительности присваивается номер; чем больше номер инжектора, тем выше его производительность. Номер инжектора определяется размером диаметра выходного отверстия конденсационного конуса (в миллиметрах) и равного ему диаметра нагнетательного конуса.