Parní stroje, parní turbíny, parní kotle

Manometr

Manometrem měří se velikost tlaku parního napjetí. Původní manometry byly rtuťové, avšak ve strojnické praxi se jich používá spíše v laboratoři zkušební nebo v dílně mechanika ku kontrole a hotovení dnes všeobecně užívaných manometrů pérových. Posléze jmenované barometry kladou odpor páře na ně účinkující péry buď plochými nebo trubicovými za přiměřeného převodu na ručičku ciferníku.

Manometr s plochým pérem

Mezi flančí roury, která přímo souvisí s parním prostorem v kotli a flančí manometru nachází se zvlněná kovová deska, jež oblou dutinu mezi flančemi vzniklou přepažuje ve dva neprodyšně od sebe oddělené prostory. K desce připojeno jest ve vrchním prostoru rameno páky, jež sdílí veškeré její pohyby a přenáší je na ozubenou kruhovou výseč a pomocí této na malé ozubené kolečko, na jehož hřídeli jest upevněna ručička manometrického ciferníku. Veškeré změny pohybu zvlněné kovové desky jsou tudíž patrny z ohybu rafije na obvodu ciferníku, na němž místo, které zaujímá rafije v klidu se nacházející, označeno jest nulou. Stoupá-li parní tlak v kotli, sděluje se i zvlněné desce, která se vypne a převodem rafijí o jistou velikost zmíněného tlaku odpovídající dráhu vyšine. Aby však rafije zaujala ihned původní místo, pomine-li tlak na zvlněnou desku, jest třeba překonati odpor třením jednotlivých pohyblivých součástek převodu způsobený, což stává se spirálovým, kol hřídele ozubeného kolečka, na němž rafije jest uložená, vinutým pérem, které ihned rafiji po ustalém vnitřním tlaku na původní místo zatlačuje. Tlak tohoto spirálového péra pokládá se celkem za neutrální, jelikož vliv na jeho účinek tlaku páry z kotle působící jest tak nepatrný, že se celkem pomíjí, neboť značná jeho část se vyčerpá na překonání tření mezi pákou a ozubenými součástěmi manometru. Během času pouze flančemi sevřené vlnité péro se však často uvolňuje a manometr neukazuje pak správně. Trvalejšího upevnění docílí se přinýtováním péra na obvod železného kruhu, načež se celek mezi flančemi pomocí šroubů upevňuje. Šrouby spojující obě flanče mají hlavice provrtané. Otvory provlékne se drát sevřený na obou koncích plombou, čímž se manometr zajistí proti neoprávněnému uvolnění.

Manometr trubkový

Jinak upraven jest manometr trubkový, zvaný dle vynálezce Bourdonův, sestávající v podstat z oválové, do kruhu stočené kovové trubice, jejíž otevřený konec spojen jest pevně s pouzdrem manometru a s parním prostorem kotle, druhý uzavřený konec opatřen jest pákou, jež působí převodem na ručičku ciferníku. Základní myšlénka manometru trubkového jest účinek tlaku parního na zakřivení trubice. Čím větší tlak působí na vnitro trubice, tím více se tato napíná a zakřivení její stává se menším. Převod jest podobný převodu u manometru předešlého (obr. 198. a 199.). Páka přenáší pohyb na ozubenou výseč, jež jest ve spojení s ozubeným kolečkem, na jehož hřídeli jest uložena ručička. Zpětný pohyb celého převodu i s ručičkou po zmírněném nebo ustalém tlaku provádí se pérem spirálovým, které působí přímo na hřídel ručičky.

obr. 198, 199

Stočená trubice hotové se pro menší tlaky z mosazi, tombaku nebo nového stříbra, pro tlaky veliké z oceli; průřez její jest oválový. Stálým upotřebením za trvalého tlaku ochabuje pružnost trubice, takže manometr neukazuje pak správně tlak páry v kotli. Z této příčiny opatřil závod Dreyer, Rosenkranz & Droop v Hanoveru trubici pomocnou ocelovou zpruhou (obr. 200.), uloženou koncentricky ve svinuté trubici tak, že sdílí její pohyb a podporuje její účinek na převodný mechanismus.

obr. 200

Ku zkoušení manometrů ve příčině správného udávání tlaku užívá se zvláštních manometrů kontrolních, taktéž trubicových, opatřených obyčejně dvěma ručičkami, Kontrolní manometr našroubuje se při revisi do zvláštního nálitku, jakým každý manometr jest opatřen, v němž jest upraven 3/4 palcový Whitworthový závit. Zmíněný nálitek a i každý manometr opatřuje se kohoutem, aby se dle potřeby daly uzavříti. Zkoušení kontrolních manometrů děje se pumpami pomocí manometru rtuťového. Manometr umístí se na kotli tak, aby poloha jeho rafije byla stále patrná. Spojení manometru s kotlem děje se zahnutou nebo v kotouč svinutou trubicí, v jejímž záhybu se zadržuje voda z kondensované páry. Opatřením tím klade se mezi ostrou páru a ploché péro nebo trubici manometru prostředí méně vyhřáté, jež zároveň omezuje dosti značné zhřívání manometru a jeho ústrojí, při čemž voda toto prostředí tvořící, sděluje tlak páry bez jakékoliv ztráty činným orgánům manometru. Pokud se kontroly stálého a jen v určitých mezích měnitelného parního tlaku v kotli týče, používá se pérových manometrů zápisných. zahnutá trubice spojená jest pomocí převodu s ručičkou, která ukazuje na kruhovém oblouku nejen tlak v atmosférách, ale zároveň zaznamenává tužkou neb jinou pomůckou v podobě křivky stoupání neb klesání atmosfér. Záznam děje se na papíře navinutém kolem bubnu. Papír jest vodorovnými čarami rozdělen v dílce odpovídající jednotlivým atmosférám, svislými čarami pak v jednotlivé hodiny. Buben s papírovým proužkem uvádí se v rotační pohyb hodinovým strojem. Tímto manometrem učiněné záznamy či diagramy poskytují spolehlivou kontrolu a udávají trvale tlak za každé hodiny panující. Jiný druh manometrů záznamných opatřen jest diagramovým pérem v podobě ciferníku. V tomto případě buben odpadá. Opatřuje-li se pro kotel buben nový, jest záhodno nevoliti přístroj menší 100 mm průměru, neboť zmenšeným průměrem ubývá nepoměrně trvanlivosti pér. Než manometr se spojí s kotlem, nutno přihlédnouti k tomu, aby potrubí nebo otvory manometru nebyly ucpány nebo zaneseny konopím, olovem, miniem nebo i jiným způsobem. Rovněž nemá se manometr umístiti na místě příliš teplém. Plomba na manometr připojená nesmí se samovolně odstraniti.