Full resolution (TIFF) - On this page / på denna sida - Ångpanna ...
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has been proofread at least once.
(diff)
(history)
Denna sida har korrekturlästs minst en gång.
(skillnad)
(historik)
själf) visar sig ha en utomordentligt stor betydelse
för ångalstringen. Denna värmestrålning följer den
kända strålningslagen
Ws =
k * A * (((t0+273)/100)4 -
((t1+273)/100)4)),
där Ws = den genom strålningen öfverförda
värmemängden, k = en strålningskonstant, som har olika
värden alltefter den strålande ytans natur och
läge i förhållande till den bestrålade ytan, A
= den strålande resp. den bestrålade ytan, t0 =
strålande ytans temp. och t1 = den bestrålade
ytans temperatur. Af denna ekvation framgår, att
strålningsvärmet ökas med 4:e digniteten af den
strålande ytans absoluta temperatur och stiger
därför mycket hastigt vid höga temperaturer. Den
del af eldytan, som är belägen närmast öfver fyren
och sålunda direkt utsatt för detta strålningsvärme,
upptar en mycket stor värmemängd per
kvm., en värmemängd, som kan uppgå till 100,000
–150,000 kal. och mera. Afdunstningen per kvm.
för denna direkt bestrålade del af eldytan kan
uppgå till 200–300 kg. ånga per timme. Emellertid
är endast en ringa del af eldytan utsatt för fyrens
direkta strålvärme, om man ock söker öka denna
yta så mycket som möjligt genom att välja stora
rostytor. Indirekt stråla såväl hvalf som murytor
kring eldstaden, skärmar m. m., korteligen alla
ytor, som upphettas af strålningsvärme
från fyren och gaserna samt af gaserna själfva
genom konvektion under deras strömning. På
grund af ytornas betydligt lägre temperatur har
denna indirekta strålning ej tillnärmelsevis samma
betydelse som den direkta strålningen, men bidrar
dock i afsevärd grad till värmeöfverföringen.
Värmeöfverföringen genom konvektion sker från de
strömmande gaserna själfva till eldytan. Denna
värmeöfverföring lyder lagen
Wk = (alfa)1 * A * (tg-t1),
där (alfa)1 = värmeöfverföringskoefficient, A = arean, tg
= gastemperaturen och t1 = eldytans temperatur
på gassidan. Undersökningar visa, att (alfa)1 är
synnerligen variabel och beroende på bl. a. gasens
strömningshastighet och täthet. För att därför
hög värmeöfverföring från gaserna till plåtytan må
erhållas, böra gaserna drifvas fram med hög hastighet.
Erfarenheten bestyrker detta, och särskildt
lokomotivpannan är ett godt exempel på hög
värmeöfverföring från gaserna, som genom den
starka blästern sugas genom rökgastuberna med
hög hastighet.
På grund af förbränningsgasernas sjunkande
temperatur från eldstaden till skorstenen samt ännu
mer på grund af strålningsvärmets ojämna fördelning
blir värmeöfverföringen i en ångpanna högst
ojämn, mycket stor i början och ganska ringa mot
slutet. Den värmemängd, som sålunda öfverförts
till den yttre plåtytan, skall sedan passera genom
plåten och in i vattnet. Värmegenomföringen genom
plåten sker enligt de vanliga ledningslagarna och
erbjuder vanligen inga svårigheter, så långe plåten
är fullt ren. Är den däremot belagd med pannsten
(se d. o.), olja e. d., hämmar detta värmegenomgången
och höjer plåttemperaturen. Särskildt vid
den för direkt strålning utsatta delen af eldytan
kan plåttemperaturen af denna orsak stiga till
riskabelt höga värden. Är plåten på utsidan belagd
med sot, medför detta ingen risk för plåten, men
värmeöfverföringen minskas, särskildt genom strålning,
emedan sotlagret får hög temperatur,
hvilket motverkar strålningen. Värmeöfverföringen
från den inre plåtytan till vattnet sker genom
konvektion, d. v. s. ekvationen
Ws + Wk = (alfa)2 * A * (t2-tv),
där Ws + Wk utmärker, att hela värmemängden
från såväl strålning som konvektion skall öfverföras,
(alfa)2 = värmeöfverföringskoefficient, A = arean,
t2 = plåtens inre temp. och tv = vattnets
temperatur.
Äfven i denna ekvation är (alfa)2 beroende
af strömningens styrka, i detta fall således
cirkulationens storlek. Ju starkare cirkulationen är,
desto lättare blir värmeöfverföringen, dock endast
helt obetydligt, emedan (alfa)2 alltid är många gånger
större än (alfa)1.
Som framgår af ofvanstående antydningar äro
värmeproblemen i en ångpanna af komplicerad
natur, och ännu återstår åtskilligt att utreda.
Öfverhettare, hvarmed de flesta moderna
ångpannor utrustas, utgöres vanligen af ett antal
parallellkopplade heldragna stålrör, 20–50 mm.
i diameter, hvilka i hvardera ändan invalsas i
en samlingslåda af martinstål. Öfverhettaren placeras
i förbränningsgasernas väg och vanligen på ett
ställe, där vid normal belastning gastemperaturen
= 600–700° C. Man måste vara försiktig och ej
placera öfverhettaren i för het temperaturzon,
emedan den då lätt brännes upp. Placeras den
åter i för kall temperaturzon, måste öfverhettarytan
beräknas onödigt stor. Eftersom ångan vid
vattenrörspannor i allmänhet är fuktigare än vid
storvattenrumsångpannor, måste öfverhettarna vid
de förra pannorna beräknas rikligare, i det att de
vid dessa först måste torka ångan, innan den
öfverhettas, och därför förbrukas en del af
öfverhettarens yta därtill. Öfverhettarna placeras olika
och konstrueras olika alltefter panntypen. Vid
eldrörspannorna t. ex. placeras öfverhettaren
vanligen bakom pannan, så att gaserna passera
densamma, sedan de lämnat eldrören och innan de
strömma tillbaka genom sidokanalerna (se fig. 10).
På liknande sätt placeras öfverhettaren vid
tubpannor, returpannor m. fl. Vid den skotska
sjöpannan anordnas öfverhettaren vanligen enligt
Schmidts system (fig. 11), d. v. s. öfverhettarrören
instickas i rökgastuberna. Liknande system
används vid lokomotivpannorna. Vid vattenrörspannor
placeras öfverhettaren på sätt fig. 3, 6–8
utvisa. Öfverhettarens yta är beroende af många
faktorer, men i regel utgör den 20–50 proc. af
pannans eldyta.
De flesta moderna ångpanneanläggningar utrustas
med economiser (se d. o.) l.
rökgasförvärmare. I vissa fall hopbygges economisern med
själfva ångpannan, så som fig. 7 och 8 utvisa, och
tillverkas då af stålrör; sotningen sker med ångbläster.
Economiserns yta är beroende af den förvärmning
man önskar och utgör i regel 30–60
proc. af pannans eldyta.
Armatur och tillbehör. Hvarje ångpanna måste
utrustas med en del ventiler och apparater, dels ur
säkerhetssynpunkt, dels för att personalen skall
kunna sköta och kontrollera driften. Sålunda skall
hvarje panna vara försedd med minst två säkerhetsventiler
(se Ventil, sp. 1172), hvardera stor nog
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
