Parní stroje, parní turbíny, parní kotle

Kondensace

U strojů s kondensací proměňuje se upotřebená pára umělým způsobem na vodu, kterou v některých případech a po náležitém odstranění oleje můžeme opět použíti k napájení kotle, čímž ušetří se vody a nabude se destilátu, který kotel nezanese. Avšak kondensování páry pro pouhou vodu není jediným a pravým účelem kondensace, nýbrž menší spotřeba páry u stroje s kondensací vůči stroji výfukovému zde platně rozhoduje. U strojů s výfukem překonává výfuková pára odpor vzduchu, kterýž odpor vniká až do nitra parního válce a sděluje oné straně pístu, na níž v téže době tlak páry neúčinkuje. O tento protitlak atmosféry jest stroj výfukový nucen vyvinouti více síly, má-li vykonati tutéž práci jako stroj, u něhož protitlaku toho by nebylo. V kondensatoru zmenšuje se tento odpor atmosféry až na 1/10, takže stroj s kondensací nabývá 910 atmosféry pouze tím, že spotřebovaná pára neuniká přímo do vzduchu. Pracuje-li parní stroj s přetlakem 4 atmosfér, nabývá kondensováním páry 0.9 atmosféry, takže účinný tlak stroje obnáší pak 4.9 atmosféry. Poměr obou strojů v procentech vyjádřený obnáší pak 4.9 ku 4 = 22.5 %, jež jsou ziskem stroje. U tlaku dvojnásobného obnášel by zisk ze stejného tlaku v kondensatoru 8.9 ku 8 = 11.25 %, tj. pouze polovici předešlého. Z toho patrno, že zisk z kondensace plynoucí při stoupajícím tlaku jest poměrně menší. Část takto získané parní síly upotřebí se však na pohon kondensační vývěvy a čerpadla na vodu. Snížení tlaku, zředění vzduchu a vzniklé v kondensatoru vakuum má přičinu v tom, že voda z páry vzniklá zaujímá značně menší prostor, než zujímala původě pára nyní kondensovaná. Z řečeného jest zřejmo, že jest pro výkon parního stroje vždy výhodnější, provádí-li se kondensace pokud možná nejúplnější. Kondensace provádí se přímým nebo nepřímým stykem se studenou vodou,kterou dodává zvláštní pumpa. Při kondensování přímým stykem s vodou vzniká v kondensatoru směs ku kondensaci užité vody s vodou kondensovanou a vzduchem, který vnikl d kondensatoru s vodou ochlazovací. Kilogram páry vyžaduje celkem ku kondensování 25 l vody, v každém litru vody nachází se 0.07 vzduchu, vniká tudíž vodou ochlazovací na každý kilogram páry celkem asi 1.75 l vzduchu do kondensatoru, ze kteréhož se musí vyčerpati. Vývěvou ssaje se z kondensatoru vzduch a pára, nebo i celá směs i s vodou ochlazovací a kondensovanou. V prvém případě užíváme vývěvy suché, ve druhém mokré; tato vyžaduje asi 5 % veškeré parní síly, prvá značně méně. Kondensování děje se buď přímým stykem chladící vody s párou jako u kondensace vstřikové, nebo se ochlazuje kondensator zevně a pára proudí jeho nitrem nebo naopak. Posléze uvedený způsob kondensování nazývá se povrchový. Ve všech těchto případech jest třeba určitého množství chladící vody, jež není nepatrné. Teplo z kondensované páry ohřívá chladící vodu, jež se v případě, kde jest vody hojnost, přímo odvádí, nebo při nedostatku vody umělým způsobem ve zvláštních chladičích ochlazuje.