Ч е т ы р е х б а р а б а н н ы е в е р т и к а л ь н о-в о д о т р у б н ы е К. п. делаются трех основных типов: с тремя верхними и одним нижним барабаном, с двумя верхними и двумя нижними барабанами с V-образными трубными пучками и с тем же расположением барабанов, но с пересекающимися пучками трубок. Четырехбарабанный котел первого типа (фиг. 47, сист. К о н е л л и) представляет собой в сущности развитие трехбарабанного типа с полным расщеплением заднего пучка на два. Схема циркуляции у этого парового котла та же, что и у трехбарабанного; недостатком его является наличие четвертого барабана, удорожающего без нужды всю конструкцию. В К. п. этого типа с двумя верхними и двумя нижними барабанами все четыре барабана соединены тремя пучками наклонных трубок, причем два передних соединяют первый нижний барабан с двумя верхними, а третий--верхний и нижний задние барабаны. Питание производится в верхний задний барабан в особый жолоб, откуда вода опускается по заднему ряду трубок в задний нижний барабан, затем поднимается из него по передним трубкам заднего пучка в верхний задний барабан, нисходящим потоком спускается из него в передний нижний барабан и поднимается в виде смеси пара с водой по первому пучку трубок в верхний передний барабан. Оба верхних барабана соединены изогнутыми трубками, образующими отдельные пути для пара и воды. Перегреватель помещается между первым и вторым пучком, экономайзер--после третьего пучка.
Четырехбарабанный К. п. с перекрестными трубками изображен на фиг. 48 (системы Б у р к г а р т а , аналогичные англ. К. п. сист. Г а у т о р н а ) ; здесь каждый верхний барабан соединен с обоими нижними:с накрест лежащим -- широким пучком трубок, а с нижележащим-- узким вспомогательным пучком. Циркуляция, довольно энергичная, совершается путем образования нисходящих токов в обоих крайних пучках а и восходящих--в перекрещивающихся пучках б; таким образом вода последовательно переходит из одного верхнего барабана в другой через соответственный нижний барабан. Устройство топки не отличается от котлов Ярроу, хотя малое расстояние между нижними барабанами не столь удобно для образования топочных камер сколько-нибудь значительных размеров . Топочные газы поднимаются между трубками обоих средних пучков, причем они подвергаются сильному перемешиванию в месте пересечения трубок, затем опускаются вниз по наружным пучкам и уходят в боров, омывая по пути экономайзеры в, расположенные по внутренней стороне стенок обмуровки. Перегреватель занимает особую камеру в средней части К. п., лишенную кипятильных трубок, причем топочные газы отводятся к нему непосредственно из топки через ряд окошек г. Для сбора пара оба верхних барабана соединены штуцерами с сухопарником д. К числу достоинств этого типа парового котла относится надежность циркуляции, позволяющая сильную форсировку; основными недостатками являются невозможность устройства больших топочных камер, малая экранная поверхность нагрева, трудность органическ. слияния котла и перегревателя в одно целое, а также затруднительность очистки внешней стороны трубок в местах их пересечений.
Наибольший из построенных до сих пор К. п., в East River Station в Нью-Йорке (фиг. 49), представляет собой сдвоенный четырехбарабанный К. п. с двумя верхними и двумя нижними барабанами и приблизительно параллельными пучками трубок. Перегреватель помещается между трубками первого пучка. Характерно чрезвычайно сильное развитие экранной поверхности,--все стенки топочной камеры, топочные своды и стенки горловины топочной камеры покрыты кипятильными трубками, частью соединяющимися непосредственно с нижними передними барабанами, частью кончающимися в особых коллекторах. Вода в эти трубки поступает снизу из нижних коллекторов, причем до трубок передних стенок топочной камеры она проходит по трубкам охлаждающей решетки. Ниже приведены некоторые данные этого К. п.: полная поверхность нагрева 4212 м2 (в том числе поверхность нагрева кипятильных трубок свода и горловины топочной камеры 84 м2, передней и задней стенок 80,7 м2, обеих боковых стенок 341 м2, охлаждающей решетки 122 м2; так. обр. экранная поверхность нагрева, не принимая в расчет первого ряда трубок самого котла, составляет 14,9% общей поверхности нагрева); поверхность нагрева перегревателя 1290 м2, экономайзера 1420 м2 и воздушного подогревателя 7670 м2; рабочее давление 30 atm, пробное 52,7 atm; гарантированная часовая производительность 363 000 кг, т. е. напряжение поверхности нагрева достигает 86,5 кг/м2 час (во время приемных испытаний была достигнута часовая паропроизводительность одного котла до 563 500 кг, т. е. напряжение поверхности нагрева в 133,8 кг/м2 ч.). Для современных тенденций котлостроения в этом паровом котле характерны высокое развитие экранной поверхности нагрева, позволяющее достигнуть столь напряженного парообразования, и громадная поверхность воздушного перегревателя (в 1,85 раза больше поверхности нагрева котла), обусловливающая высокую t
воздуха и пламени, а следовательно благоприятные предпосылки к использованию экранной поверхности нагрева.
П я т и б а р а б а н н ы е в е р т и к а л ь н о - в о д о т р у б н ы е К. п. (основной тип С т и р л и н г а ) состоят из трех верхних и двух нижних барабанов, соединенных зигзагообразно пучками трубок (фиг. 50). Циркуляция в К. п. этого типа совершается по зигзагообразному пути от верхнего заднего барабана к верхнему переднему; кроме того вследствие соединения обоих нижних барабанов между собой возможно еще образование вторичного цикла -- восходящего во втором и нисходящего в третьем пучке трубок. Эти К. п. не имеют никаких преимуществ в сравнении с трех- и четырехбарабанными типами, недостатком же их является усложнение и удорожание всей конструкции, которое вызывается главным образом увеличением числа барабанов.
3. В е р т и к а л ь н ы е К. п. с к и п я т и л ь н ы м и т р у б к а м и представляют собой обыкновенные вертикальные котлы, в топке к-рых расположен ряд кипятильных трубок малого диаметра (до 102 мм). Часто применяемые на практике типы таких К. п. изображены на фиг. 51 и 52; в стенках цилиндрич. топки завальцовано несколько рядов слегка наклонных перекрещивающихся трубок; для возможности их очистки изнутри и смены в наружном барабане сделан ряд лючков (фиг. 51) или же он сделан разъемным у а и б (фиг. 52).
Более совершенный тип вертикального К. п. изображен на фиг. 53; тут топка располагается в огневой коробке своеобразной формы, к-рая сообщается в задней части с трубной камерой цилиндрич. формы. Топочные газы, выходя из топки, омывают кипятильные трубки и уходят в дымовую трубу. Особым преимуществом этого типа (сходного по основной идее с типом Кокрана) является значительное паровое пространство и возможность получить доступ как к верхней, так и к нижней трубным доскам через обыкновенные лазы. Вертикальные К. п. первого типа строят с поверхностью нагрева 5-40 м2, второго 8-100 м2, рабочее давление обычно не превышает 8--10 atm .
Достоинства их -- незначительная занимаемая площадь и дешевизна всей установки; главные недостатки--трудность очистки кипятильных трубок снаружи и низкий термический кпд. Котлы этой системы применяются в тех же случаях, что и обыкновенные вертикальные К. п. (см. выше). К вертикальным К. п. примыкает К. п. системы Б е т т и н г т о н а , являющийся одной из первых конструкций, специально приспособленных для сжигания пылевидного топлива. Он состоит из верхнего барабана (фиг. 54), соединенного с нижним кольцевидным коллектором несколькими концентричными рядами прямых кипятильных трубок. Кипятильные трубки внутреннего ряда покрыты фасонными шамотными кирпичами, образующими на протяжении верхней части трубок преграду для движения дымовых газов. Смесь угольной пыли с воздухом вдувается вертикальной форсункой снизу вверх в топочную камеру, образуемую кипятильными трубками и днищем верхнего барабана. Пламя поворачивает у днища верхнего барабана книзу, в виде шляпки гриба, и у нижн. конца кипятильных трубок поступает во второй дымоход, причем идущая вниз струя пламени обволакивает восходящий из форсунки столб пламени со всех сторон. Благодаря такому направлению факела струя пламени, вытекающая из форсунки, непрерывно прогревается, и угольные частицы в случае затухания немедленно вновь воспламеняются. Восходящий стержень факела имеет tболее высокую, чем обычный факел без грибообразной газовой завесы, благодаря чему оказывается достаточным более грубый размол топлива, а огнеупорная футеровка не подвергается действию чрезмерно высоких t. К. п. системы Беттингтона можно отапливать также нефтью и газом. По выходе из топочного пространства топочные газы обогревают кольцеобразный пароперегреватель и уходят в дымовую трубу, омывая наружные ряды кипятильных трубок.
![[]](/img/t/tonina_o_i/kotli_20/image002.jpg)
![[]](/img/t/tonina_o_i/kotli_20/image004.jpg)
![[]](/img/t/tonina_o_i/kotli_20/image006.jpg)
![[]](/img/t/tonina_o_i/kotli_20/image008.jpg)
![[]](/img/t/tonina_o_i/kotli_20/image010.jpg)
![[]](/img/t/tonina_o_i/kotli_20/image012.jpg)
![[]](/img/t/tonina_o_i/kotli_20/image014.jpg)
![[]](/img/t/tonina_o_i/kotli_20/image016.jpg)