專利名稱:蒸汽機(jī)車鍋爐自動(dòng)控制通風(fēng)系統(tǒng)的制作方法
本發(fā)明屬蒸汽機(jī)車鍋爐自動(dòng)控制通風(fēng)系統(tǒng),即一次風(fēng)及二次風(fēng)的自動(dòng)控制通風(fēng)系統(tǒng)。
蒸汽機(jī)車鍋爐的燃料,如煤,在火箱中燃燒時(shí)需要消耗大量的空氣,為使燃料充分燃燒和防止污染,一般是通過機(jī)車的通風(fēng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)蒸汽機(jī)車從火箱底部誘導(dǎo)一次風(fēng)和從火箱兩側(cè)誘導(dǎo)的噴在火焰上方的二次風(fēng)。美國機(jī)械工程師學(xué)報(bào)(A·S·M·E1947年第69期)報(bào)導(dǎo)了美國機(jī)械加煤蒸汽機(jī)車及手投煤蒸汽機(jī)車的鍋爐自動(dòng)控制通風(fēng)系統(tǒng)。該系統(tǒng)系噴射飽和蒸汽、溫度較低,蒸汽耗量大,并只適用于手投煤或機(jī)械加煤的蒸汽機(jī)車,不能同時(shí)適用機(jī)械加煤和手投煤二種作業(yè)條件。
為使自動(dòng)控制通風(fēng)系統(tǒng)適用機(jī)械加煤和手投煤二種工況的蒸汽機(jī)車及減少蒸汽消耗量,改善導(dǎo)風(fēng)器的性能,提高導(dǎo)風(fēng)效果和鍋爐熱效率,并能使二次進(jìn)風(fēng)量能隨氣候條件的變化進(jìn)行調(diào)整,提出本發(fā)明。
本發(fā)明主要特點(diǎn)是在系統(tǒng)中裝有作用時(shí)間控制閥和帶有可調(diào)放風(fēng)閥的貯風(fēng)筒以控制導(dǎo)風(fēng)器的開啟時(shí)機(jī)和時(shí)間長短,并分別通過腳踏作用閥(手投煤用)或手控制閥(機(jī)械加煤用)使來自總風(fēng)缸的風(fēng)進(jìn)入作用時(shí)間控制閥以滿足具有手投煤和機(jī)械加煤二種工況的蒸汽機(jī)車的要求。本系統(tǒng)裝有由來自汽缸的并經(jīng)作用時(shí)間控制閥的乏汽控制的自動(dòng)控制閥,從而使本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。本系統(tǒng)一次風(fēng)導(dǎo)入是利用噴射汽缸乏汽,二次風(fēng)導(dǎo)入是利用噴射過熱蒸汽,從而減少的蒸汽消耗、提高火箱燃燒溫度、改善火箱燃燒狀態(tài)及提高鍋爐熱效率。以一定仰角和高度安裝的導(dǎo)風(fēng)器大大改善了導(dǎo)風(fēng)器導(dǎo)風(fēng)性能。同時(shí)在進(jìn)風(fēng)閥前加裝節(jié)流板,使二次風(fēng)可隨氣候條件的變化由司機(jī)進(jìn)行調(diào)整。
圖一為蒸汽機(jī)車鍋爐自動(dòng)控制通風(fēng)系統(tǒng)簡圖圖二為手控制閥開通狀態(tài)剖視圖圖三為手控制閥關(guān)閥狀態(tài)剖視圖圖四為作用時(shí)間控制閥剖視圖圖五為自動(dòng)控制閥剖視圖圖六為導(dǎo)風(fēng)器安置位置示意圖圖七為導(dǎo)風(fēng)器在火箱上安裝角度示意圖圖八為導(dǎo)風(fēng)器結(jié)構(gòu)圖圖九為導(dǎo)風(fēng)器節(jié)流板示意圖圖十為導(dǎo)風(fēng)器節(jié)流板操縱圖下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)描述(見圖一)。本發(fā)明具有作用時(shí)間控制閥(1)、其一面通過管路(2)與腳踏作用閥(3)相連,在腳踏作用閥(3)與作用時(shí)間控制閥(1)之間的管路(2)上裝有單向閥(4),在單向閥(4)與作用時(shí)間控制閥(1)之間的管路(2)上裝有開關(guān)閥(5),單向閥(4)與開關(guān)閥(5)之間的管路(2)通過管路(6)與貯風(fēng)筒(7)相連,在管路(6)上裝有可調(diào)進(jìn)風(fēng)閥(8),在貯風(fēng)筒(7)上裝有可調(diào)放風(fēng)閥(9),作用時(shí)間控制閥(1)和開關(guān)閥(5)之間的管路(2)通過管路(10)與手控制閥(11)相連,作用時(shí)間控制閥(1)的一側(cè)通過管路(12)通汽缸乏汽,另一側(cè)通過管路(13)與自動(dòng)控制閥(14)相連,自動(dòng)控制閥(14)的一側(cè)通過管路(15)、(16)和(17)與導(dǎo)風(fēng)器(18)相連,在管路(15)上裝有單向閥(19),在管路(17)的下端裝有自動(dòng)排水閥(20),自動(dòng)控制閥(14)的另一側(cè)通過管路(21)與主蒸汽管相連。管路(16)通過管路(22)、(23)和(24)與飽和蒸汽塔(25)相連,在管路(22)上裝有調(diào)節(jié)閥(26),管路(23)的一端通向機(jī)車送風(fēng)器,在調(diào)節(jié)閥(26)和蒸汽塔(25)之間的管路(23)上裝有送風(fēng)器閥(27)。
當(dāng)蒸汽機(jī)車處于手投煤開氣運(yùn)行工況,投煤時(shí),風(fēng)動(dòng)爐門打開,腳踏作用閥(3)動(dòng)作,使來自總風(fēng)缸的風(fēng)經(jīng)管路(2)上的單向閥(4)后分成二路,一路經(jīng)管路(6)和可調(diào)進(jìn)風(fēng)閥(8)進(jìn)入貯風(fēng)筒(7),并經(jīng)可調(diào)放風(fēng)閥(9)緩緩排入大氣,另一路經(jīng)開關(guān)閥(5)進(jìn)入作用時(shí)間控制閥(1)。進(jìn)風(fēng)閥(8)和放風(fēng)閥(9)開的度即控制了作用時(shí)間控制閥(1)的開啟時(shí)機(jī)和時(shí)間長短。作用時(shí)間控制閥(1)在來自總風(fēng)缸的風(fēng)的作用下動(dòng)作,并使管路(12)和管路(13)連通,從而使來自汽缸的乏汽經(jīng)管路(12)、作用時(shí)間控制閥(1)和管路(13)進(jìn)入自動(dòng)控制閥(14),自動(dòng)控制閥(14)在來自汽缸的乏汽作用下動(dòng)作,并使管路(21)與管路(15)相通,從而使來自主蒸汽管的過熱蒸汽經(jīng)管路(21)、自動(dòng)控制閥(14)、管路(15)、單向閥(19)、管路(16)和管路(17)進(jìn)入導(dǎo)風(fēng)器(18)、并向爐內(nèi)噴射,誘導(dǎo)二次風(fēng)。并由從煙箱噴射乏汽,使一次風(fēng)從火箱底部導(dǎo)入。當(dāng)乏汽壓力大時(shí)誘導(dǎo)的一次風(fēng)和二次風(fēng)的風(fēng)量就大,反之,風(fēng)量就小,從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制通風(fēng)。
當(dāng)蒸汽機(jī)車處于機(jī)械加煤開汽運(yùn)行工況,開關(guān)閥(5)關(guān)閉,手控制閥(11)處于開的位置,來自總風(fēng)缸的風(fēng)經(jīng)手控制閥(11)和管路(10)進(jìn)入作用時(shí)間控制閥(1),作用時(shí)間控制閥(1)在來自總風(fēng)缸的風(fēng)的作用下動(dòng)作,并使管路(12)和管路(13)相通,從而使來自汽缸的乏汽經(jīng)管路(12)、作用時(shí)間控制閥(1)和管路(13)進(jìn)入自動(dòng)控制閥(14),自動(dòng)控制閥(14)在來自汽缸的乏汽作用下動(dòng)作,并使管路(21)與管路(15)相通,從而使來自主蒸汽管的過熱蒸汽經(jīng)管路(21)、自動(dòng)控制閥(14)、管路(15)、單向閥(19)、管路(16)和管路(17)進(jìn)入導(dǎo)風(fēng)器(18),并向爐內(nèi)噴射,誘導(dǎo)二次風(fēng)。并由從煙箱噴射乏汽,使一次風(fēng)從火箱底部導(dǎo)入。當(dāng)乏汽壓力大時(shí)誘導(dǎo)的一次風(fēng)和二次風(fēng)的風(fēng)量就大,反之,風(fēng)量就小,從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制通風(fēng)。
當(dāng)蒸汽機(jī)車處于絕汽運(yùn)行工況,打開送風(fēng)器閥(27)和已調(diào)整好一定開度的調(diào)節(jié)閥(26),使來自飽和蒸汽塔(25)的飽和蒸汽經(jīng)管路(24)、送風(fēng)器閥(27)和管路(23)后分成二路,一路進(jìn)入機(jī)車送風(fēng)器,使一次風(fēng)從火箱底部導(dǎo)入,另一路經(jīng)調(diào)節(jié)閥(26)、管路(22)、管路(16)和管路(17)進(jìn)入導(dǎo)風(fēng)器(18)誘導(dǎo)二次風(fēng)。如送風(fēng)器閥(27)開度大時(shí),管路(23)中的飽和蒸汽壓力高,從而使經(jīng)管路(23)到吹風(fēng)器和經(jīng)管路(23)、管路(22)、管路(16)和管路(17)進(jìn)入導(dǎo)風(fēng)器(18)的飽和蒸汽壓力就相應(yīng)提高,使誘導(dǎo)的一次風(fēng)和二次風(fēng)的風(fēng)量就相應(yīng)增大。
手控制閥(11)(見圖二)具有閥體(171),其一端帶有與總風(fēng)缸相連的孔(172),另一端帶有與管路(10)相連的孔(173),閥體(171)的中心具有錐孔(174),在錐孔(174)大端的閥體(171)的端面裝有定位盤(175),定位盤(175)中心具有孔(176),定位盤(175)的端面帶有定位孔(177)、(178),一端裝有手柄(187)的錐閥芯(179)穿過孔(176)和錐孔(174),并用緊固件(180)使其裝在閥體(171)上,錐閥芯(179)中部具有徑向孔(181),并在手控制閥(11)處于開的位置時(shí),孔(181)經(jīng)閥體(171)上的孔(182)、(172)與總風(fēng)缸相通和經(jīng)閥體(171)上的孔(183)、(173)與管路(10)相通,在錐閥芯(179)上具有徑向孔(184),孔(184)與孔(181)相通,并當(dāng)手控制閥(11)處于關(guān)的位置時(shí),孔(181)經(jīng)閥體(171)上的孔(185)與大氣相通,孔(184)與孔(183)相通,在手柄(178)上裝有定位裝置(186),在動(dòng)作時(shí)使其落入定位孔(177)(開位時(shí))或(178)(閉位時(shí))。
當(dāng)蒸汽機(jī)車處于機(jī)械加煤開氣運(yùn)行工況,轉(zhuǎn)動(dòng)手柄(187),使定位裝置(186)落入定位孔(177),錐閥芯(179)隨手柄(187)轉(zhuǎn)動(dòng)并處于開位,此時(shí)總風(fēng)缸的風(fēng)經(jīng)孔(172)、(182)、(181)、(183)、(173)和管路(10)進(jìn)入作用時(shí)間控制閥(1)。當(dāng)蒸汽機(jī)車處于非機(jī)械加煤開氣運(yùn)行工況,轉(zhuǎn)動(dòng)手柄(187),使定位裝置(186)落入定位孔(178),錐閥芯(179)隨手柄(187)轉(zhuǎn)動(dòng)并處于閉位,此時(shí)錐閥芯(179)切斷通往作用時(shí)間控制閥(1)的總風(fēng)缸的風(fēng),并使管路(10)中的風(fēng)經(jīng)孔(173)、(183)、(184)、(181)和(185)排入大氣。
作用時(shí)間控制閥(1)(見圖4)具有一個(gè)帶中心通孔(31)的閥體(32),在其一端裝有帶中心通孔并通過合適方法與管路(2)連接的閥蓋(33),一端帶有凹穴(34)、徑向通孔(35)和外周帶有數(shù)條,如五條,沉割槽(55)的柱塞(36)置于孔(31)內(nèi),其底面與閥蓋(33)的頂面相接觸,柱塞(36)的另一端頂部裝有彈簧座(37),在孔(35)和彈簧座(37)之間的柱塞(36)側(cè)面具有U形孔(38),U形孔(38)的二端(39)和(40)分別可經(jīng)閥體(32)上的孔(41)與大氣相通和經(jīng)閥體(32)上的孔(42)與管路(13)相通,柱塞(36)的與U形孔(38)相對(duì)的另一側(cè)面帶有導(dǎo)向槽(43),裝在閥體(32)上的導(dǎo)向件,如螺釘(56)頂在導(dǎo)向槽(43)內(nèi)。在閥體(32)的另一側(cè)面具有與孔(42)同心并與管路(12)相通的孔(44),在閥體(32)的側(cè)面還裝有帶過濾元件,如泡沫塑料,的泄氣口。在閥體(32)的另一端裝有帶螺孔(46)和擴(kuò)孔(47)的閥蓋(48),螺桿(49)擰在螺孔(46)內(nèi),并通過其端部的球形頭頂在帶球形凹穴(51)的彈簧座(50)上,在彈簧座(37)和(50)之間裝有彈簧(52),在螺桿(49)的另一端帶有便于轉(zhuǎn)動(dòng)螺桿(49)的頭部,如方形頭(53),在閥蓋(48)的側(cè)面裝有油杯(54)。
當(dāng)蒸汽機(jī)車開汽運(yùn)行時(shí),來自總風(fēng)缸的風(fēng)經(jīng)腳踏作用閥(3)或手控制閥(11)、管路(2)和閥蓋(33)的中心通孔先后作用在柱塞(36)的凹穴(34)和端面上,使柱塞(36)上移并經(jīng)彈簧座(37)壓縮彈簧(52),當(dāng)柱塞(36)移至一定位置時(shí),孔(35)使管路(12)與管路(13)相通,從而使來自汽缸的乏汽經(jīng)管路(12)、孔(44)、孔(35)和孔(42)進(jìn)入管路(13),并由來自管路(2)的風(fēng)壓和彈簧(52)的預(yù)壓力控制管路(12)和管路(13)的開啟時(shí)機(jī)和時(shí)間長短。從柱塞(36)外周和閥體(32)的孔(31)之間的間隙泄漏的壓力風(fēng)經(jīng)沉割槽(55)和泄氣口(45)排入大氣。當(dāng)管路(2)內(nèi)的風(fēng)壓降低及消失時(shí),柱塞(36)在彈簧(52)的作用下向相反方向移動(dòng),并切斷管路(12)和管路(13)的通路,與此同時(shí),管路(13)經(jīng)孔(42)、U形孔(38)和孔(41)與大氣相通,將管路(13)中的乏汽排入大氣。
來自汽缸的乏汽經(jīng)管路(12)、作用時(shí)間控制閥(1)和管路(13)進(jìn)入自動(dòng)控制閥(14)。
自動(dòng)控制閥(14)(見圖五)具有一個(gè)帶孔(61)和孔(62)的閥體(63),孔(61)與管路(21)相通,孔(62)與管路(15)相通,在閥體(63)的下方帶有安裝閥蓋(64)并與孔(61)相通的孔(65),閥蓋(64)的一端帶有便于擰動(dòng)閥蓋(64)的頭部,如方形頭(66),閥蓋(64)的另一端帶有環(huán)形凹穴(67)和中心盲孔(68),由閥門(69)、桿頭(70)和(71)構(gòu)成的閥桿(72)置于閥體(63)內(nèi),桿頭(70)置于盲孔(68)內(nèi),在桿頭(70)上帶有凸肩(73),彈簧(74)裝在凸肩(73)和環(huán)形凹穴(67)之間,帶有圓錐面的閥門(69)與閥體(63)上的閥座(75)接觸,桿頭(71)穿過閥體(63)上的孔(76)和(77)并與置于襯套(78)的孔(133)內(nèi)的活塞(79)連接,活塞(79)的外周帶有安裝密封裝置(80)的環(huán)槽。襯套(78)安裝在閥體(63)上的孔(82)內(nèi),活塞(79)與閥體(63)形成腔(132)并通過閥體(63)上的孔(83)和數(shù)個(gè),如兩個(gè),孔(84)與孔(77)相通,孔(77)與孔(62)相通?;钊?79)的一端帶有凸肩(85),凸肩(85)伸入孔(83)內(nèi),并與孔(83)之間有一定間隙。在閥體(63)的帶有孔(82)的一端的端面安裝有閥蓋(86),閥蓋(86)與活塞(79)之間形成腔(81),在閥體(63)和閥蓋(86)之間裝有密封裝置(87),閥蓋(86)的另一端帶有同心孔(88)、(89)、(90)和(91),孔(89)通過孔(92)與腔(81)相通,在孔(91)上裝有連接套(93)并由置于連接套(93)下方的膜板(94)形成腔(95),在閥蓋(86)上具有孔(96)并通過密封裝置(87)上的孔(97)和閥體(63)上的孔(98)使孔(91)與孔(62)相通,孔(88)通過閥蓋(86)上的孔(99)、(100)、密封裝置(87)上的孔(101)和閥體(63)上的孔(102)與孔(61)相通。帶有中心通孔(103)和徑向孔(104)的閥座(105)安裝在孔(90)內(nèi),并使徑向孔(104)與孔(89)相通。帶有與閥座(105)端面接觸的閥門(106)和縮頸(107)的閥芯(108)置于孔(103)內(nèi),閥門(106)的另一端面與孔(88)的底部之間裝有彈簧(131)。連接套(93)具有帶擴(kuò)孔(109)和(110)的中心通孔(111),其側(cè)面有二條以上的泄氣孔(126),連接套(93)的一端壓在由不銹鋼或磷銅片制成的膜板(94)上,下端為球形面的勾貝座(112)裝在擴(kuò)孔(109)內(nèi)并置于膜板(94)上,帶有中心通孔(113)的彈簧座(114)置于中心通孔(111)內(nèi),并由緊固件(115)固定,在緊固件(115)上方裝有墊圈(124),連接套(93)的另一端與膜板殼下殼體(116)連接,并通過合適的方法,如螺栓連接,將下殼體(116)與上殼體(117)連接,由不銹鋼或磷銅片制成的膜板(118)置于上殼體(117)和下殼體(116)之間,帶有凸臺(tái)(119)和盲孔(120)的膜板托(121)置于膜板(118)的下方,帶有凸肩(122)的閥桿(123)的一端置于盲孔(120)內(nèi),凸肩(122)頂在凸臺(tái)(119)的端面上,閥桿(123)的另一端穿過中心通孔(113)并與勾貝座(112)的端面保持一定間隙,彈簧(125)置于凸肩(122)和墊圈(124)之間并套在彈簧座(114)上。上殼體(117)中心帶有與膜板(118)接觸的凸臺(tái)(127)和帶螺孔(129)的中心通孔(128),與管路(13)連接的接頭(130)裝在螺孔(129)上。
當(dāng)蒸汽機(jī)車開汽運(yùn)行時(shí),來自管路(13)的乏汽經(jīng)接頭(130)和孔(128)進(jìn)入上殼體(117)和膜板(118)形成的腔內(nèi)并作用在膜板(118)上,膜板(118)在乏汽壓力作用下下移,并使膜板托(121)和閥桿(123)一起下移,彈簧(125)受壓,下移的閥桿(123)與勾貝座(112)接觸后推動(dòng)勾貝座(112)一起下移,并經(jīng)膜板(94)使閥芯(108)下移,從而打開閥門(106),來自主蒸汽管的過熱蒸汽經(jīng)管路(21)、孔(61)、孔(102)、(101)、(100)和(99)進(jìn)入到孔(88)內(nèi),并經(jīng)閥門(106)打開的閥口、孔(103)和孔(104)進(jìn)入到孔(89)內(nèi),再經(jīng)孔(92)進(jìn)入到腔(81)并作用到活塞(79)的頂面上,使活塞(79)下移,并使閥桿(72)克服彈簧(74)的阻力隨之下移,從而使閥門(69)離開閥座(75)打開閥口,使來自主蒸汽管的過熱蒸汽經(jīng)管路(21)、孔(61)、孔(65)、閥門(69)打開的閥口、孔(76)、孔(77)和孔(62)進(jìn)入管路(15),同時(shí)還經(jīng)孔(98)、孔(97)和孔(96)進(jìn)入腔(95)內(nèi)并作用在膜板(94)的下部面上,當(dāng)作用在膜板(94)下部面上的作用力大于作用在膜板(94)上部面上的作用力時(shí),膜板(94)上移,關(guān)閉閥門(106)打開的閥口,過熱蒸汽不再進(jìn)入活塞(79)的上方,然而過熱蒸汽繼續(xù)經(jīng)孔(61)、孔(65)、閥門(69)打開的閥口、孔(76)、孔(77)和孔(84)作用在活塞(79)下方,當(dāng)作用在活塞(79)下方作用力大于作用在活塞(79)上方的作用力時(shí),活塞(79)帶動(dòng)閥桿(72)上移,關(guān)閉閥門(69)打開的閥口,過熱蒸汽不再進(jìn)入管路(15)。此外當(dāng)膜板(118)和膜板托(121)下移時(shí),膜板托(121)和下殼(116)形成的腔內(nèi)的空氣經(jīng)泄氣孔(126)排出,當(dāng)活塞(79)下移時(shí),活塞(79)下部腔內(nèi)的空氣經(jīng)孔(84)排到孔(77)內(nèi),從而提高了自動(dòng)控制閥的靈敏度。
來自主蒸汽管的過熱蒸汽經(jīng)管路(21)、管路(15)、(16)和(17)進(jìn)入導(dǎo)風(fēng)器(18)。
在火箱(141)(見圖6)的二側(cè)分別交錯(cuò)安裝有三個(gè)以上的導(dǎo)風(fēng)器(18),導(dǎo)風(fēng)器(18)相對(duì)火箱具有8°-14°的仰角(見圖7),其安裝高度為距爐底670-910毫米,靠近爐門(142)處的左右導(dǎo)風(fēng)器的仰角為12°-14°,最佳為13°,其安裝高度為890-910毫米,離爐門最遠(yuǎn)處的左右導(dǎo)風(fēng)器仰角為8°-10°,最佳為9°,其安裝高度為670-740毫米。
導(dǎo)風(fēng)器(18)(見圖八)具有冂形外殼(145)和冂形內(nèi)殼(146),在外殼(145)和內(nèi)殼(146)之間裝有隔音材料(148),在其冂形底的中心裝有帶其一定容積的擴(kuò)孔(149)和螺孔(150)的噴嘴座(151),在噴嘴座(151)的端部裝有帶螺孔(153)的座蓋(152),螺釘(154)裝在螺孔(153)內(nèi),可更換的噴嘴(155)裝在螺孔(150)上,帶通孔(156)的管(157)穿過外殼(145)和隔音材料(148)裝在噴嘴座(151)上,并通過噴嘴座(151)上的孔(158)使與孔(157)相通的管(17)與孔(149)相通。在冂形外殼(145)、隔音材料(148)和冂形內(nèi)殼(146)的端面裝有帶節(jié)流板(159)的進(jìn)風(fēng)閥門(160),進(jìn)風(fēng)閥門(160)四周開了數(shù)個(gè),如八個(gè)扇形孔(161),在其中心裝有導(dǎo)管(162),在導(dǎo)管(162)端部與噴嘴(150)相對(duì)并同心地安裝有裙筒(163)。節(jié)流板(159)四周開有與閥門(160)上扇形孔相應(yīng)數(shù)量和相同形狀的扇形孔(164)(見圖9)并裝在進(jìn)風(fēng)閥門(160)前面的導(dǎo)管(162)上,在節(jié)流板(159)的外周帶有與拉桿(166)鉸接的曲柄(167)(見圖10),并通過拉桿(168)與手把(169)相連,在拉桿(168)上具有控制節(jié)流板(159)開度的定位裝置。
來自主蒸汽管的過熱蒸汽經(jīng)管路(17)進(jìn)入導(dǎo)風(fēng)器(18),即經(jīng)孔(156)和(158)進(jìn)入孔(149),并使混在過熱蒸汽中的雜物沉淀于擴(kuò)孔(149)的底部,進(jìn)入擴(kuò)孔(149)的過熱蒸汽經(jīng)噴嘴(155)噴向帶裙筒(163)的導(dǎo)管(162)。壓力蒸汽的高速噴射,使裙筒(163)外周形成真空,從而使空氣從進(jìn)風(fēng)閥門(160)的扇形孔(161)中吸入,并與過熱蒸汽混合噴入火箱內(nèi),形成二次風(fēng)。當(dāng)因氣候條件變化要改變二次風(fēng)的進(jìn)風(fēng)量時(shí)可拉動(dòng)手把(169),并經(jīng)拉桿(168)、(166)和曲柄(167)使節(jié)流板(159)轉(zhuǎn)動(dòng),改變節(jié)流板(159)上的扇形孔(164)與進(jìn)風(fēng)閥門(160)上的扇形孔(161)的重疊狀態(tài),從而使進(jìn)入導(dǎo)管(162)的空氣量發(fā)生變化,即改變二次風(fēng)的導(dǎo)風(fēng)量。
權(quán)利要求
1.一種由汽缸乏汽控制手投煤或機(jī)械加煤的蒸汽機(jī)車鍋爐自動(dòng)控制通風(fēng)系統(tǒng),其特征在于在系統(tǒng)中具有作用時(shí)間控制閥(1),其一面通過管路(2)與腳踏作用閥(3)相連,在腳踏作用閥(3)與作用時(shí)間控制閥(1)之間的管路(2)上裝有單向閥(4),在單向閥(4)與作用時(shí)間控制閥(1)之間的管路(2)上裝有開關(guān)閥(5),單向閥(4)與開關(guān)閥(5)之間的管路(2)通過管路(6)與貯風(fēng)筒(7)相連,在管路(6)上裝有可調(diào)進(jìn)風(fēng)閥(8),在貯風(fēng)筒(7)上裝有可調(diào)放風(fēng)閥(9),作用時(shí)間控制閥(1)和開關(guān)閥(5)之間的管路(2)通過管路(10)與手控制閥(11)相連,作用時(shí)間控制閥(1)的一側(cè)通過管路(12)通汽缸乏汽,另一側(cè)通過管路(13)與自動(dòng)控制閥(14)相連,自動(dòng)控制閥(14)的一側(cè)通過管路(15)、(16)和(17)與導(dǎo)風(fēng)器(18)相連,在管路(15)上裝有單向閥(19),在管路(17)的下端裝有自動(dòng)排水閥(20),自動(dòng)控制閥(14)的另一側(cè)通過管路(21)與蒸汽管相連。
2.如權(quán)利要求
1自動(dòng)控制通風(fēng)系統(tǒng),其特征在于經(jīng)管路(21)進(jìn)入自動(dòng)控制閥(14)的蒸汽為過熱蒸汽。
3.如權(quán)利要求
1、2自動(dòng)控制通風(fēng)系統(tǒng),其特征在于所述的手控制閥(11)具有閥體(171),其一端帶有與總風(fēng)缸相連的孔(172),另一端帶有與管路(10)相連的孔(173),閥體(171)的中心具有錐孔(174),在錐孔(174)大端的閥體(171)的端面裝有定位盤(175),定位盤(175)中心具有孔(176),定位盤(175)端面帶有定位孔(177)和(178),一端裝有手柄(187)的錐閥芯(179)穿過孔(176)和錐孔(174),并用緊固件(180)使其安裝在閥體(171)上,錐閥芯(179)中部具有徑向孔(181),并在手控制閥(11)處于開的位置時(shí),孔(181)經(jīng)閥體(171)上的孔(182)、(172)與總風(fēng)缸相通和經(jīng)閥體(171)上的孔(183)、(173)與管路(10)相通,在錐閥芯(179)上具有徑向孔(184),孔(184)與孔(181)相通,并當(dāng)手控制閥(11)處于關(guān)的位置時(shí),孔(181)經(jīng)閥體(171)上的孔(185)與大氣相通,孔(184)與孔(183)相通,在手柄(187)上裝有定位裝置(186),在動(dòng)作時(shí)使其落入定位孔(177)(開位時(shí))或(178)(閉位時(shí))。
4.如權(quán)利要求
1、2自動(dòng)控制通風(fēng)系統(tǒng),其特征在于所述的作用時(shí)間控制閥(1)具有一個(gè)帶中心通孔(31)的閥體(32),在其一端裝有帶中心通孔并通過合適方法與管路(2)連接的閥蓋(33),一端帶有凹穴(34)、徑向通孔(35)和外周帶有數(shù)條,如五條,沉割槽(55)的柱塞(36)置于孔(31)內(nèi),其底面與閥蓋(33)的頂面相接觸,柱塞(36)的另一端頂部裝有彈簧座(37),在孔(35)和彈簧座(37)之間的柱塞(36)的側(cè)面具有U形孔(38),U形孔(38)的二端(39)和(40)分別可經(jīng)閥體(32)上的孔(41)與大氣相通和經(jīng)閥體(32)上的孔(42)與管路(13)相通,柱塞(36)的與U形孔(38)相對(duì)的另一側(cè)面帶有導(dǎo)向槽(43),裝在閥體(32)上的導(dǎo)向件,如螺釘(56)頂在導(dǎo)向槽(43)內(nèi),在閥體(32)的另一側(cè)面具有與孔(42)同心并與管路(12)相通的孔(44),在閥體(32)的側(cè)面還裝有帶過濾元件,如泡沫塑料,的泄氣口,在閥體(32)的另一端裝有帶螺孔(46)和擴(kuò)孔(47)的閥蓋(48),螺桿(49)擰在螺孔(46)內(nèi),并通過其端部的球形頭頂在帶球形凹穴(51)的彈簧座(50)上,在彈簧座(37)和(50)之間裝有彈簧(52),在螺桿(49)的另一端帶有便于轉(zhuǎn)動(dòng)螺桿(49)的頭部,如方形頭(53),在閥蓋(48)的側(cè)面裝有油杯(54)。
5.如權(quán)利要求
1、2自動(dòng)控制通風(fēng)系統(tǒng),所述的自動(dòng)控制閥(14)具有一個(gè)帶孔(61)和孔(62)的閥體(63),在閥體(63)的下方帶有安裝閥蓋(64)并與孔(61)相通的孔(65),閥蓋(64)的一端帶有便于擰動(dòng)閥蓋(64)的方形頭(66),閥蓋(64)的另一端帶有環(huán)形凹穴(67)和中心盲孔(68),由閥門(69)、桿頭(70)和(71)構(gòu)成的閥桿(72)置于閥體(63)內(nèi),桿頭(70)置于盲孔(68)內(nèi),在桿頭(70)上帶有凸肩(73),彈簧(74)裝在凸肩(73)和環(huán)形凹穴(67)之間,帶有圓錐面的閥門(69)與閥體(63)上的閥座(75)接觸,桿頭(71)穿過閥體(63)上的孔(76)和(77)并與置于襯套(78)內(nèi)的活塞(79)連接,活塞(79)的外周帶有安裝密封裝置(80)的環(huán)槽,襯套(78)安裝在閥體(63)上的孔(82)內(nèi),活塞(79)與閥體(63)形成腔(132)并通過閥體(63)上的孔(83)和數(shù)個(gè),如四個(gè),孔(84)與孔(77)相通,孔(77)與孔(62)相通,活塞(79)的一端帶有凸肩(85),凸肩(85)伸入孔(83)內(nèi),并與孔(83)之間有一定間隙,在閥體(63)的帶有孔(82)的一端的端面安裝有閥蓋(86),閥蓋(86)與活塞(79)之間形成腔(81),在閥體(63)和閥蓋(86)之間裝有密封裝置(87),閥蓋(86)的另一端帶有同心孔(88)、(89)、(90)和(91),孔(89)通過孔(92)與腔(81)相通,在閥蓋(86)上具有孔(96)并通過密封裝置(87)上的孔(97)和閥體(63)上的孔(98)使孔(91)與孔(62)相通,孔(88)通過閥蓋(86)上的孔(99)、(100)、密封裝置(87)上的孔(101)和閥體(63)上的孔(102)與孔(61)相通,帶有中心通孔(103)和徑向孔(104)的閥座(105)安裝在孔(90)內(nèi),并使徑向孔(104)與孔(89)相通,帶有與閥座(105)端面接觸的閥門(106)和縮頸(107)的閥芯(108)置于孔(103)內(nèi),閥門(106)的另一端面與孔(88)的底部之間裝有彈簧(131),其特征在于在孔(91)上裝有連接套(93),并由置于連接套(93)下方的膜板(94)形成腔(95),連接套(93)具有帶擴(kuò)孔(109)和(110)的中心通孔(111),其側(cè)面有二條以上的泄汽孔(126),連接套的一端壓在膜板(94)上,下端為球形面的勾貝座(112)裝在擴(kuò)孔(109)內(nèi)并置于膜板(94)上,帶有中心通孔(113)的彈簧座(114)置于中心通孔(111)內(nèi),并由緊固件(115)固定,在緊固件(115)上方裝有墊圈(124),連接套(93)的另一端與膜板殼下殼體(116)連接,并通過合適的方法,如螺栓連接,將下殼體(116)與上殼體(117)連接,膜板(118)置于上殼體(117)和下殼體(116)之間,帶有凸臺(tái)(119)和盲孔(120)的膜板托(121)置于膜板(118)的下方,帶有凸肩(122)的閥桿(123)的一端置于盲孔(120)內(nèi),凸肩(122)頂在凸臺(tái)(119)的端面上,閥桿(123)的另一端穿過中心通孔(113)并與勾貝座(112)的端面保持一定間隙,彈簧(125)置于凸肩(122)和墊圈(124)之間并套在彈簧座(114)上,上殼體(117)中心帶有與膜板(118)接觸的凸臺(tái)(127)和帶螺孔(129)的中心通孔(128),與管路(13)連接的接頭(130)裝在螺孔(129)上。
6.如權(quán)利要求
5的自動(dòng)控制通風(fēng)系統(tǒng),其特征在于所述的自動(dòng)控制閥(14)中的膜板(94)和膜板(118)由不銹鋼或磷銅片制成。
7.如權(quán)利要求
1、2自動(dòng)控制通風(fēng)系統(tǒng)其特征在于在火箱(141)二側(cè)分別交錯(cuò)安裝有三個(gè)以上的導(dǎo)風(fēng)器(18),導(dǎo)風(fēng)器(18)相對(duì)火箱具有8°-14°的仰角,其安裝高度為距爐底670-910毫米,靠近爐門(142)處的左右導(dǎo)風(fēng)器的仰角為12°-14°,最佳為13°,其安裝高度為890-910毫米,離爐門最遠(yuǎn)處的左右導(dǎo)風(fēng)器仰角為8°-10°,最佳為9°,其安裝高度為670-740毫米。
8.如權(quán)利要求
6的自動(dòng)控制通風(fēng)系統(tǒng),所述的導(dǎo)風(fēng)器(18)具有冂形外殼(145)和冂形內(nèi)殼(146),在外殼(145)和內(nèi)殼(146)之間裝有隔音材料(148),在其冂形底的中心裝有噴嘴座(151),帶與管(17)相通的通孔(156)的管(157)穿過外殼(145)和隔音材料(148)裝在噴嘴座(151)上,在冂形外殼(145)、隔音材料(148)和冂形內(nèi)殼(146)的端面裝有帶數(shù)個(gè),如八個(gè)扇形孔(161)的進(jìn)風(fēng)閥門(160),在閥門(160)的中心(165)裝有帶裙筒(163)的導(dǎo)管(162),其特征在于噴嘴座(151)具有擴(kuò)孔(149)、螺孔(150)和使擴(kuò)孔(149)與通孔(156)相通的孔(158),在噴嘴座(151)的端部裝有帶螺孔(153)的座蓋(152),螺釘(154)裝在螺孔(153)內(nèi),可更換的噴嘴(155)裝在螺孔(150)上;在進(jìn)風(fēng)閥門(160)前的導(dǎo)管(162)上裝有節(jié)流板(159),節(jié)流板(159)四周開有與閥門(160)上的扇形孔相應(yīng)數(shù)量和相同形狀的扇形孔(164);在節(jié)流板(159)的外周帶有與拉桿(166)鉸接的曲柄(167),并通過拉桿(168)與手把(169)相連,在拉桿(168)上具有控制節(jié)流板(159)開度的定位裝置。
專利摘要
一種蒸汽機(jī)車鍋爐自動(dòng)控制通風(fēng)系統(tǒng)。為使本系統(tǒng)能適用于機(jī)械加煤和手投煤工況,提高導(dǎo)風(fēng)效果和鍋爐效率,在系統(tǒng)中裝有由經(jīng)腳踏作用閥或手控制閥的總風(fēng)缸的風(fēng)控制的作用時(shí)間控制閥和由經(jīng)作用時(shí)間控制閥的乏汽控制的自動(dòng)控制閥,由自動(dòng)控制閥控制從導(dǎo)風(fēng)器噴嘴噴出過熱蒸汽的時(shí)機(jī)和蒸汽量。并通過以一定仰角和高度安裝的導(dǎo)風(fēng)器,改善導(dǎo)風(fēng)性能,從而使本系統(tǒng)適用二種工況并減少蒸汽耗量,提高火箱燃燒溫度,提高鍋爐效率。
文檔編號(hào)B61C1/00GK86102140SQ86102140
公開日1987年1月31日 申請日期1986年3月31日
發(fā)明者金友三, 磨正輝 申請人:鐵道部科學(xué)研究院機(jī)車車輛研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan