Parní stroje, parní turbíny, parní kotle

Trubnatý kotel Steinmüllerův

Trubnatý kotel Steinmüllerův sestavený kotlárnou firmy L. & C. Steinmüller v Gummersbachu v Porýnsku obr. 155.) sestává v podstatě z kotle trubantého, v němž se vyvinuje pára v trubicích šikmo postavených a ústících na obou koncích do společné komory, spojené hrdly s výše položeným válčitým kotlem. Pára vyvinuje se pouze v trubicích, výše položený kotel nemá s plyny a topením žádného spojení. Opatření toto podstatně přispívá k bezpečnosti celého zařízení, neboť svrchní kotel jest pouhou nádržkou na vodu a sběračem páry ve vodních trubicích vyvinované. Před vytápěním naplní se trubice zcela a svrchní kotel do polovice vodou. Po zatopení zahřívá se voda v trubcích a stoupá následkem rozdílu v hustotě do přední komory a odtud do válce, odkud se do trubic tlačí samovolně chladnější voda s vrchního kotle. Tím povstává kroužení či cirkulace vody z trubic vzhůru a z kotle do trubic v míře normální potud, pokud voda se neohřeje do varu. Jakmile však se počne vyvinovati pára, unikají parní bublinky hromadně do vrchního kotle, čímž voda v přední výše položené části trubic pozbývá značně hutnosti a cirkulace se následkem toho urychlí. Část vody s parou ubírá se ve vrchním kotli rourou na dně umístěnou do hrdla a odtud do komory níže položených konců trubic, větší část pak páry s vodou proudí do trubice nad osou kotle a nad povrchem vody vodorovně uložené, v níž voda následkem tíhy klesá ke dnu trubice a odtud vytéká četnými otvory zpět do kotle, pára pak úplně vody zbavená klidně uniká do parního prostoru. Posléze uvedená nádržka má za účel rozloučení vody od páry a vysušení této. Otvory prosáklá voda nastupuje novu cirkulaci trubkami a kotlem, vyloučené pára vypouští se do stroje až tehdy, když prošla jinou na temeni kotle se nacházející a jemnými otvory opatřenou rourou.

obr. 155

Napájení kotle děje se zvláštním ventilem, umístěným ve vrchním kotli tam, kde se ubírá z trubic proud nejvíce horké vody do vrchního kotle. Poměrně studená napájecí voda stykem s vodou horkou zahřívá se ihned a vylučuje přimíseniny, jež v podobě kalu se ve vrchním kotli soustřeďují a při čištění zvláštní odkalnicí odstraňují. Aby plyny z topeniště neubíraly se příčným směrem a nejkratší cestou do komína, vkládají se mezi trubice příčky, kterými se dráha plynů přiměřeně prodlužuje a reguluje. komory, do nichž ústí konce trubic, jsou dvoučelné a každá z čelných ploch opatřena jest tolika otvory, kolik trubic bylo užito. Do vnitřní plochy se jednotlivé trubice pouze zaválcují, otvory v zevních stěnách komor upravují se za účelem čistění trubic a uzavírají se neprodyšně deskami a šrouby. Utěsnění otvorů tvoří největší obtíž u těchto jinak výborně účinkujících kotlů. Obě desky čelné, vnější i vnitřní, každé komory vyztužují se četnými šrouby nebo nýty, jichž umístění jest rovněž z vyobrazení patrné. U těchto kotlů se stává, že voda z vrchního kotle do trubic proudící volí kratší cestu výše položenými vrstvami trubic s opominutím vrstev nižších, které pak snadno podléhají Zkáze. Následkem kratšího spojení dostává se pak i vrchnímu kotli málo a méně vyhřáté vody. Vadě této zabraňuje se přepažením komory po délce příčkou, která ponechává vodě volnosti pouze na nejnižším místě komory. Za příčinou čistění opatřuje se příčka otvory přikrytými snadno odstranitelným závěrem. U jiného systému dvoukomorových trubnatých kotlů béře se zřetel na páru hromadící se jak v trubicích tak i v komoře a k sloupci vody, kterým pára musí procházeti, než dospěje do parního prostoru vodorovného kotle. Přední, výše vyčnívající komora vodní rozdělena jest zanýtovanými příčkami v jednotlivé vodorovné komory, do nichž ústí vždy jedna řada trubic. Komory tyto spojeny jsou jednak mezi sebou, jednak nejvyšší jejich části či temena společnou rourou s parním prostorem v kotli. Z každé řady trubic při temeně vodorovné komory soustředěná pára odchází přímo vzhůru do parního prostoru a nemusí se prodírati dosti vysokým sloupcem vody. Soustava tato využitkuje tepla topného ještě tím, že provádí plyny kolem vrchního kotle. Při větší výhřevné ploše a větší nepravidelné spotřebě páry užívá se dvou kotlů vrchních. Pouze jedinou vrchní komoru má kotel Dürrův. Dle potřeby má jeden nebo dva kotle vrchní, spojené hrdly s komorou, do níž ústí trubice, v níž jsou umístěny zvláštní dělidla na vodu a páru. Rozdělení provádí se pomocí zvláštních příček a napájením každé jednotlivé trubice zvláštní trubkou. Příčka dělí komoru ve dva díly, přední a zadní. Skládá se z jednotlivých dílů, které přiměřeným opatřením uvolňují přístup k trubicím za účelem čistění zadní stěny komory a k výměně trubic, jež jsou pouze do příslušných otvorů vložené a jednoduchým utěsňovacím kroužkem utěsněné. Další těsnění provádí se samočinně účinkem tepla a tlaku. Napájení děje se vrchním kotlem, a jsou-li dva, pravým, v němž voda napájecí proudí z předu do zadu, vstupuje hrdlem do druhého kotle, ubírá se ze zadu do předu a odtud do prvého oddělení komory a jednotlivými napájecími trubicemi do trubic varných, v nichž se vyvinuje pára, která stoupá zadním oddělením komory a do onoho z vrchních kotlů, do něhož ústí napájecí trubice. Odtud proudí do druhého kotle a nenáhle k parojemu, při čemž delší cestou a pomalým tempem poskytuje se páře času, aby pozbyla největší části vody. Napájením vrchních kotlů vodou a uváděním jí hned v přímý styk s vodou vřelou vylučuje se největší část nerozpustných příměsků v podobě kalu, který se v kotli usazuje a odtud dle potřeby vypouští. Zanesení varných trubic v tomto případě jest velice omezeno.