Parní stroje, parní turbíny, parní kotle

Přístroje ku poznání stavu vody v kotli

Na přiměřeném množství vody v kotli záleží nejen výkonnost kotle a stroje, ale i bezpečnost kotle a okolí. Jelikož stěny kotelní nedopouštějí přímého nahlédnutí, provádí se kontrola stavu vody různým jiným nepřímým způsobem pomocí zvláštních přístrojů. Zkoušecí kohouty jsou jednoduchým, ale nepříliš spolehlivým prostředkem k poznání stavu vody v kotli, jmenovitě u kotlů s malým vodním prostorem nebo o velikém napjetí. Nejnižší z kohoutů umístí se v čele kotle ve výši vodorysu, nejvyšší pak na místě, kam až voda ještě smí při dovolené náplni sahati, aniž by se parní prostor příliš omezil. Je-li kotel v činnosti, smí otevřeným kohoutem vrchním unikati pára, spodním voda. Rozpoznání, zda-li kohouty proudí voda nebo pára, jest dosti nesnadné a proto nespolehlivé, a jest třeba značného cviku, aby zjištěn byl pouze kohouty pravý stav vody v kotli. Někdy se mezi kohouty umístí ještě kohout třetí, z něhož má při zkoušení prýštiti směs vody a páry. Stává se, že se otvor ve zkoušecích kohoutech zanese kalem nebo kamenem kotelním, čímž účel jejich jest vážně omezen. V tomto případě se otvory jejich propichují, k vůli čemuž se buď ohnuté ústí kohoutu upravuje na šroub, nebo se opatří nálitkem, kterým prochází přímý průvrt do kotle. Ústí průvrtu uzavírá se šroubem. Výhodně účinkují zkoušecí ventily, které se snadno nezanášejí. Stěnou kotelní vniká do vnitra kotle ventil, jehož uzavření obstarává ucpávka gumová nebo olověná, uložená v těžkém držadle. Držadlo spojené jest s ventilem zakloubením, kolem něhož se volně vzhůru může otáčeti. Držadlo musí býti tak zatíženo, aby překonalo tlak z kotle na ucpávku působící. Otevření ventilu děje se jednoduchým pozvednutím držadla. Vodoznak poskytuje přímý názor o výšce vody v kotli. Sestává ze dvou kohoutů svisle nad sebou v čele kotle umístěných a spojených mezi sebou skleněnou trubicí. V podstatě není vodoznak, než prodloužená vnitřní část kotle na venek. Na obr. 191. a 192. znázorněn jest vodoznak, jehož spodní kohout za příčinou seznání konstrukce jest proveden v řezu. Hlavice obou kohoutů N N spojeny jsou skleněnou trubicí, jejíž viditelná délka obnáší asi 25 až 40 cm, průměr pak 13, 16 nebo 19 mm. Oba konce její jsou uloženy v hlavicích neprodyšně pomocí ucpávky. Skleněná trubice vpravuje se vrchní hlavicí kohoutu otvorem po odstranění temenního šroubu uvolněným. Aby se mohla trubice po prasknutí nebo uvolnění i mezi chodem stroje zasaditi nebo utěsniti, opatřuje se každá hlavice kohoutem, kterým se spojení vodoznaku s vnitrem kotle přerušuje. Čištění obou kohoutů směrem do kotle usnadňují šrouby N N. Ve skleněné trubici kondensovaná voda vypouští se ventilem V a hrdlem R. Utěsnění ventilu děje se objímkou. Otočením objímky v závitu tiskne se buď hrdlo ventilu k pružné desce, nebo se uvolňuje, čímž dociluje se uzavření nebo uvolnění prostoru.

Vodoznak opatřen jest samočinnou uzavírkou, jež účinkuje při náhlém poškození skleněné trubice a chrání obsluhovatele kotle před unikající párou a vřelou vodou. Pod ústím skleněné trubice nachází se na zvláštním ložisku P uložená kulička, která při neporušené skleněné trubici za normálních okolností propouští volně vodu. Jakmile však prasknutím trubice se rovnováha poruší a tlak zvětší, tlačí vodní proud kuličku k otvoru a proudění vřelé vody samočinně se zaráží. V tomto případě může obsluhovač kohout uzavříti bez obavy, že by se opařil. Ložisko P s kuličkou může se po odstranění šroubu N pohodlně vyjmouti, takže cídění otvoru se provede bez potíží. Vrchní kohout může býti také opatřen přiměřenou samočinnou uzávěrkou, obyčejně však obmezuje se opatření bezpečnostní na upoutání páry v jediný dolů směřující paprsek. Vodoznačné trubice hotoví se pečlivě ze zvláště upraveného skla, ale vzdor tomu nevzdorují v každém případě náhlým změnám tepla a nárazu podlehnou jako každé jiné sklo. Z těchto příčin opatřují se ochrannou sítí nebo mříží, nebo dokonce obkládají se plechovým, dvěma podélnými protilehlými rýhami opatřeným pouzdrem. Aby obsluhovatel byl poučen názorně o dovolené výšce hladiny vodní, umístí se na stěnu kotelní rafije, jejíž konec ukazuje na vodoznačné skleněné trubici nejmenší přípustný stav vody v kotli. Někdy spojují se dva vodoznačné přístroje v jediný se dvěma trubicemi. Každá polovice jest úplně vypravena a pevné opory dostává se vrchním i spodním kohoutům zvláštní kovovou spojkou (obr. 193.), která však s kotlem nesouvisí. Na vrchní kohout upevňuje se manometr mezi oba aparáty. Přístroje na obr. 191., 192. a 193. znázorněné hotoví Dreyer, Posenkranz & Droop v Hanoveru.

Přístroje vodoznačné ukazují spolehlivě stav vody jen tehdy, jsou-li trubice a průchody jejich úplně čisté a je-li utěsnění dokonale provedeno. Nesprávné údaje povstávají v těchto případech porušením rovnováhy mezi tlakem páry a vody v kotli, tak ku př. sníží se sloupec vodní v trubici, je-li spodní ucpávka netěsná. Ucpáním spodního spojení s kotlem zamezuje se vodě v trubici volný návrat do kotle a chladnoucí voda kondensuje páru svrchu s vodou se stýkající, následkem toho bývá umělé zvýšení vodního sloupce ve vodoznaku.