Паропроводы

Труба диаметром более 100 мм. при разности температур пара и воздуха в 1° выделяет с каждого кв. метра в 1 час 14 ед. т.; если по трубе проходит пар давлением в 8 атмосфер, то температура его равна 170° С„ поэтому при температуре воздуха, окружающего трубу, в 20°С.. 1 кв. метр не изолированной трубы будет выделять в воздух в течение каждого часа:

14 x (170 - 20) = 2100 ед. т.;

если имеется паропровод наружным диаметром 130 мм. и длиною 100 метр., то общая поверхность его будет

3,14 x 0,130 x 100=40,8 кв. метр.;

следовательно, считая, что продолжительность отопочного периода в год равна 180 дням и что пар будет в течение этого времени проходить по трубам средним числом по 10 часов в сутки, получим, что такой не изолированный паропровод бесполезно выделит своею наружною поверхностью в течение года:

40,8 x 2100 x 10 x 180=154.224000 ед. т.;

при теплопроизводительной способности тощего каменного угля в 8000 ед. т. и коэффициенте полезного действия котла в 0,8 - потеря эта вызовет перерасход угля в

154224000/8000 x 0,8=24097,5 кг.

а при стоимости 1 кг. угля в 1,5 коп. (25 коп. за пуд) - годовая потеря может быть:

24097,5 x 0,015 =361 р. 46 к.

Простые и более дешевые способы изолировки труб при помощи соломенных жгутов или футляров, засыпанных дурными проводниками тепла, были уже указаны при описании водяной системы, но в данном случае эти способы неудобоприменимы; для изолировки паропроводов применяется обмазка асбестовым составом или инфузорной землею толщиною слоя в 25 до 50 мм., или же покрытие пробковыми скорлупами, соединенными гипсом и железными бинтами, а сверху обмазанными инфузорною землею; для большей прочности изолировку следует обшить сверху парусиною и окрасить масляною краскою; такая изолировка может сохранить до 75% той теплоты, которая терялась бы при голых трубах. Еще лучшие результаты могут быть достигнуты при устройстве воздушных прослойков в изолировке, как это показано, например, на черт. 325 (способ Паске); здесь на изолируемую трубу намотана полоска а из жести с выштампованными на ней выступами, сверх которых наложен футляр е из листовой жести, при чем между полоскою и футляром образуется воздушный прослоек; сверх футляра идет обмотка шнуром из шелковых оческов в один или в два ряда, общею толщиною до 30 мм.; испытания показали, что подобная изолировка дает экономию до 90% того количества тепла, которое терялось бы при изолированных трубах.

Однако же даже и при изолированных трубах в паропроводах все таки происходит некоторая конденсация воды; во избежание треска и ударов при проталкивании воды, трубы следует укладывать с уклоном в сторону движения пара, чтобы движение воды и пара происходило по одному и тому же направлению; если местные условия не позволяют сделать один беспрерывный уклон, как это в большинстве случаев бывает при длинном паропроводе, то всю Линию разбивают на участки, придавая трубам в каждом участке уклон не менее принятого и соединяя конец каждого участка с началом следующего коротким вертикальным стояком, вследствие чего вся линия получает пилообразную форму (черт. 326); внизу каждого такого стояка должен быть устроен отвод конденсационной воды, то есть установлен водоотделитель а и затем прибор m, пропускающий через себя воду, но не пропускающий пар; из последнего прибора вода отводится в конденсационную трубку (изображенную на чертеже тонкою линиею).

рис. 326

Коэффициент линейного расширения железа равен 0,00001211, поэтому при впуске пара давлением в 8 атмосфер (температура 170⁰C.) и охлаждении паропровода во время прекращения впуска пара до 0° - изменение длины железных труб может быть равно 0,00001211 x 170 = 0,002 метра на каждый погонный метр трубы; при таком большом расширении приходится уже принимать особые меры для предупреждения расстройства паропроводов, в особенности, если принять во внимание, что здесь нагревание происходит весьма быстро, наступая немедленно после впуска пара в систему; для_: этой цели между трубами, через определенные промежутки их вставляются особые подвижные части (компенсаторы). Более простой и чаще других употребляющийся компенсатор показан на черт, 327; он представляет собою медную, изогнутую в виде подковы, упругую трубу, снабженную фланцами, при помощи которых компенсатор соединяется с прокладываемыми трубами: при расширении труб компенсатор, сгибаясь, дает возможность трубе свободно сдвигаться, без нарушения её прочности; подобные компенсаторы работают вполне исправно и достаточно прочны, если размеры их не слишком малы.

Другой вид компенсатора показан на черт. 328; он состоит из чугунной муфты А, в которую свободно может вдвигаться такой же патрубок В; для достижения плотного стыка между муфтою и патрубком служит сальник С, набивка которого зажимается при помощи болтов а, а; при расширении труб - патрубок вдвигается в муфту, при охлаждении же системы происходит обратное движение; недостаток сальниковых компенсаторов состоит в том, что они легко теряют свою подвижность, в особенности после долгого летнего перерыва в отоплении, вследствие чего требуется частая перемена набивки сальника.

рис. 327

рис. 328

Наконец в последнее время для той же цели применяются особые гибкие металлические рукава а (черт. 329), дающие также хорошее - прочное и подвижное соединение.

Для возможности передвижения при расширении трубы не должны быть плотно закрепляемые и опоры их должны быть подвижными; обычно паровые трубы кладутся на ролики, дающие возможность передвижения по ним труб, как показано на черт. 314, или же подвешиваются на специальных железных хомутах (черт. 330).

рис. 330

После сборки паропроводы следует испытать на холодное гидравлическое давление, в два раза превосходящее рабочее давление.