/
Author: Хедер В.
Tags: машиностроение механика компрессоры гидравлика насосы насосные станции
Year: 1932
Text
БИБЛИОТЕКА ТЕХНИКА
ЯЕДЕР В.г инж
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО
Москвг
БОЛЬНОЙ насос
и
больной компрессор
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО
MofiKM) ГСП 2, Ильинка, проезд им. Владимирова (б. Юшков пер.), 4.
Теп, 4-32-00.
АитфмоОиль форд. Модель «А»> и «АА»>. Персо, с англ. Л. 1930 г. 64 ёгр.
35 ри<11L .10 к.
Александров В. А., проф, Конспект по электротехнике постоянного
И переменного tokoii. I IpitMciinjcni.no к программам технических
школ и курсов. Допущено Гос. Учен. Con. и качестве руководства
< дли техникумов. М. 1028 г. 6-е изд. 128 стр. Ц. 50 к.
Вгл же. Что должен знать каждый, имеющий электричество или
желающий устроить его у себя. М. 1925 г. Изд. 4-е. 136 стр. 111 рис.
II. 60 к.
Астркш Марсель. Автомобиль. Ч. I. Устройство, действие, уход.
Доступное руководство. Под род. инж. А. А. Крживицкого.
М. 1039 г. Изд. 7-е. 348 стр. 142 рис. Ц. 95 к.
Его же. Автомобиль. Ч. II. Измерения. Материалы. Эксплоатация.
Под род. инж. А. А. Крживицкого. М. 1930 г. Изд. 6-е. 228 стр.
64 рис. 11. (15 к.
Иеркман А. С., ипж.-злектр., и Дрейзсн И. Г., инж.-электр. Радио-
лаборатория и школе, кружке и на дому. Основные измерения
и испытания. Практическое руководство к самостоятельным
лабораторным занятиям по радиотехнике. Пособие для руково-
дителей лабораторных занятий и радиоинструкторов. С преди-
словием проф. М. В. Шулейкина. Инспекцией войск связи РККА
рекомендовано, как методическое пособие для радио-частей и
нормальных школ связи РККА. М. 1928 г. 204 стр. 252 рис. и
16 табл. Ц. 2 р, 75 к.
Бершадский Л. Я.» инж. Руководство при практическом пользовании
индикатором, счетчиком мощности и регистратором нагрузки.
Для механиков, машиппстип и студентов. М. 1926 г. 104 стр.
122 рис. Ц. 75 к.
Библиотека рабочего-электротехника.
Нод редакцией проф. В. А. Александрова.
Кн. I. Александров В. А., проф. Откуда добывают электричество
и какая польза от пепТ, Книга для чтения на фабриках,
и клубах, иаблх-читальвях в в школах. М. 1926 г. 152 стр.
141 рис, Ц. I р.
Кп. 3. Его Же. ЭлеК1рогех111п<а в вопросах и ответах. Конспектив-
ный курс. Применительно к программе рабочих техникумов
и курсов. М. 1929 г. Изд, б-c.. 116 стр. 120 рис. Ц. 55 к.
Кп. 3. Ко.нш Э., ппж. Источники электричества. Динамомашины
iioCTOHiiiiorn и ш ременного токов, умформеры, трансформа-
торы, ртутные пыпрямитенн и аккумуляторы. Пер. с нем.
М. 19*7 г. 124 стр. 119 рис. Ц. 99 к.
Кн. 4, Козак Э.| ппж.| п Хоппе Ф., шок. Потребители электри-
чгстни. Моторы, пампы и нагрснагсльныс приборы. Пер. с нем.
М. 1927 Г. 194 стн, 00 пне. 11. (15 к.
Кн. 5. Раскоп Ф., инж. Ремонт электрических машин постоянной)
и переменного токов. Пер. с нем. М. 1930 г. Изд. 2-е. 136 стр.
103 рис. Ц. 60 к., в папке 80 к.
Кн. 6. Его же. Катехизис обмотчика машин постоянного и пере-
менного токов. Пер. с нем. М. 1929 г. Изд. 2-е. 112 стр. 65 рис.
Ц. 60 к.
Кн. 7. Козак Э., инж. Электрические сети и распределительные
устройства. Пер. с нем. М. 1927 г. 80 стр. 57 рис. Ц. 50 к.
Кн. 8. Хейкин. Электрические станции. Устройство и обслуживание
Пер. с англ. М. 1927 г. 144 стр. 121 рис. Ц. 1 р. 10 к.
Кн. 9. Шульц Э. Болезни электрических машин. Краткое описа-
ние повреждений и неисправностей динамомашин электро-
моторов и трансформаторов постоянного тока и одно- и
многофазного переменного тока—для электротехников, мон-
теров, инсталляторов. Пер. с нем. М. 1926 г. 72 стр. 44 рис.
Ц. 50 к.
Кн. 10. Рабчинский И. В. Электромонтер. Правила установок.
М. 1930 г. Изд. 12-е. 240 стр. 177 рис. Ц. 1 р. в папке 1 р. 20 к.
в коленк. перепл. 1 р. 40 к.
Кн. 11. Гирш-Вилкинг. Справочник по электротехнике. Для инже-
неров, техников и учащихся высших и средних техническ.
учебн. заведений. Пер. с 21-го нем. изд. инж. Т. Л. Гинз-
бурга. М. 1927 г. 232 стр. 56 рис. Ц. в папке 2 р. 90 к.
Кн. 12. Хозанг В./инж. Математика .электротехника. Пер. с нем.
инж. Н. Н. Павлова. М. 1928 г. 156 стр. 65 рис. Ц. 1 р.
Борович Л. А., инж.-техн. Руководство к расчету наборных колес
при работах на токарных и винторезных станках и зуборезных
машинах. М. 1930 г. Изд. 15-е. 260 стр. 12 рис. 30 таблиц. Ц. 1 р.
Его же. Основы фрезования. Руководство для рабочих, школ фаб-
завуч'а и технических учебных заведений. Состава, по нем. и
русск. источникам. М. 1926 г. 184 стр. 108 рис. Ц. 1 р. 20 к.
Визент И. Успехи радиотехники. Катодные лампы и рамки. Изд. 2-е,
проем, и дополн. инж. С. Я. Турлыгиным. М. 1925 г. 44 стр.
22 рис. Ц. 20 к.
Вейкерт Ф., инж. Расчет сечений электрических проводов. Пер.
с нем., под ред. проф. Шпильрейна. М. 1927 г. 72 стр. 18 рис.
Ц. 50 к.
Виноградов В. А., инж. Технология металлов. Для техникумов,
профтехн. школ, фабзавуч'а, учебных мастерских и заводских
техников. М. 1928 г. Изд. 4-е. 392 стр. 180 рис. Ц. 2 р. 60 к.
Его же. Технология дерева. Руководство для техникумов, проф-
технич. школ, фабзавуч'а, учебных мастерских и самост. изу-
чения. М. 1928 г. Изд. 3-е. 148 стр. 181 рис. Ц. 80 к.
Власов И. Д., инж. Краткий курс электротехники слабых токов (для
ж.-д. ученичества). М. 1923 г. 120 стр. 181 рис. Ц. 1 р.
Его же. Краткий учебник по основам электротехники. Пособие для
курсов по подготовке надсмотрщиков телеграфа, телефона, сиг-
нализации и централизации стрелок и сигналов. М. 1923 г.
83 стр. и 15 стр. чертежей. Ц. 70 к.
Воеводин П. И. Спутник элсктрофикатора. Справочная книжка для
организаторов-электрификаторов, электромонтеров, электрокооне-
раторов и культпроснетптельпых работников. М. 1926 г. Изд. 2-е,
дополи. 224 стр. с рис. Ц. и папке 1 р.,
Гяйзбсрг. Справочник для монтеров электрических установок. Под
педакц. проф. В. А. Александрова. М. 1930 г. Изд. 3-с. 363 стр.
229 рис. ц. I р., в нанке I р. 80 к., в кол. пер. 1 р. 95 к.
Гсйк п., инж. Освещение. Пер. с нем. под. ред. II. И. Мартынова.
М. 1928 г. 52 стр. 30 рис. 10 фотогр. Ц. 35 к.
Голубев А. А. Тормоз Вестингауза. М. 1929 г. Изд. 8-е. 92 стр. 9 табл.-
черт. Ц. 1 р. 20 к.
Его же. Тормоз Вестингауза (с подробным объяснением действия).
М. 1925 г. Изд. 4-е. 56 стр. 9 схематических таблиц-черт. Ц. 60 к.
Его же. Парораспределительный кулисный механизм Вальшерта
(Гейзипгера) и его проверка. Под ред. проф. С. Сыромятникова.
М. 1930 г. 230 стр. 240 рис. и 3 табл.-черт. Ц. 2 р. 50 к., в папке
2 р. 90 к.
Его же. Руководство для ж.-д. машиниста, монтера депо, их помощни-
ков и слесарей. Ч. I. М. 1929 г. Изд. 17-е. 420 стр. 439 рис. Ц. 3 р.
75 к., в папке 4 р. 15 к. в колени, перепл. 4 р. 40 к.
Его же. Руководство для ж.-д. машиниста, монтера депо, их помощни-
ков и слесарей. Ч. II. М. 1929 г. Изд. 18-е. 328 стр. 234 рис.
Ц. 3 р. 50 к., в папке 3 р. 90 к., в кол. пер. 4 р. 15 к.
Голубев С. А., инж. Двигатель Дизеля, его устройство, действие,
установка и уход за ним. Руководство для машинистов, монтеров
и их помощников. М. 1929 г. 196 стр. 93 рис. Ц. 1 р. 40 к., в папке
1 р. 70 к., в кол. пер. 1 р. 85 к.
Гофман Ф., инж. Математика металлиста и её применение при работе
на станках. Пособие для техников, мастеров и квалифицирован-
ных рабочих. Перевод с немецк. инж. А. Баранова. М. 1927 г.
208 стр. 92 рис. Ц. 1р. 15 к.
Грибов И. В., проф. Автомобильное хозяйство. Организация. Гаражи.
Мастерские. М. 1924 г. 144 стр. 130 рис. Ц. I р. 30 к.
Гюльднер I. Справочник механика. Для монтеров, техников, студен-
тов и инженеров. Пер. под ред. и в обработке проф. А. И. Сидо-
рова. М. 1926 г. 748 стр. 434 рис. Ц. 6 р. 50 к. в папке.
Дворзак Г., инж. Основы токарного дела. Практич. руков. для тока-
рей и учащихся. Пер. с нем. инж.-техн. Л. А. Воронина. М. 1928 г.
Изд. 2-е. 64 стр. 92 рис. Ц. 50 к.
Дунаевский Н. И., инж. Что нужно знать о радио. Основы радио-
техники и 'радиолюбительства в общедоступном изложении.
Под ред. инж. С. Я. Турлыгина. М. 1925 г. 68 стр. 38 рис. Ц. 20 к.
Ермолаев И. Г. Как устроить добровольные пожарные дружины
в деревне. С прилож. «Инструкции о введении в действие нор-
мального устава добров. пожарн. организ. и устава доброволь-
ных пожарн. дружин». М. 1926 г. 80 стр. 62 рис. Ц. 50 к.
Иванов Н. С. Описательный курс паровых машин. Пособие для тех-
никумов, рабочих школ и фабзапуч’а. Под ред. и с добаол. проф.
А. И. Сидорова. М. 1926 г. 308 стр. 196 рис. Ц. 2 р.
Кавек И. Двигатели Дизеля. Руководство к установке и уходу.
М. 1929 г. Изд. 5-е. 120 стр. 62 рис. Ц. 50 к.
Пролетарии всех стран, са
Библиотека Техника
ХЕДЕР В., инж.
БОЛЬНОЙ насос
и
БОЛЬНОЙ КОМПРЕССОР
перевод с немецкого инж. В. Н. ПЧЕЛИНА
цод редакцией проф. А. А. БУРДАКОВА
С 243 ФИГУРАМИ В ТЕКСТЕ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО
< i Москва
’/MAEDER
Die kranke Pumpe und
der kranke Konpressor
>? ,
Просьба прислать Ваш отзыв об этой
книге по адресу: Москва, ГСП 2, Ильинка,
проезд им. Владимирова (б. Юшков пер.), 4.
Гостехиздат (отзыв)'
Т. Серия 14
№ XIII — 32
Главлит № А—64575. Зак. № 764. 1930 г. Тираж 15100 экз. 61/2 и. л.
Из предисловия к I изданию.
Насосы обычно доставляют механику больше забот, чем
паровые машины. Работающие спокойно и без остановок на-
сосы. требующие мало ремонта, встречаются не часто.
Благоприятный прием, который встретили в практике и
у студентов по машино-строительной специальности книги
Хедера «Больная паровая машина» и «Больной двигатель
внутреннего сгорания», вышедшие во многих изданиях, дают
материал для построения насосов и копрессоров, основанный
на многолетнем опыте; материал этот переработан и из него
выделено, как отдельная книга, настоящее сочинение. В этом
сочинении, как и вышеуказанных книгах, принят тот же
испытанный способ нумерации. Между отдельными главами
пропущено везде по нескольку номеров —для того, чтобы*
в новых изданиях можно было вставить новые примеры. '
Приводить здесь необходимые расчетные данные сделало бы
книгу слишком большого объема, поэтому автор делает лишь
необходимые для каждого отдельного случая ссылки на другие
книги Хедера и, таким образом, читатель имеет возможность
познакомиться в полной мере с неисправностями в установке
не только с практической, но и с теоретической стороны.
^втор надеется, что для обслуживающего насос, механика
настоящая книга при всякой порче насоса цли компрессорной
установки даст указания к исправлению дефектов; точно также
она укажет путь для конструкторов, как не следует конструи-
ровать, а монтера побудит Предпринять ремонт, необходимый
для того, чтобы предотвратить неисправности в установке.
В тексте имеется достаточное количество чертежей и рисун-
ков и что непонятно из текста, то можно найти на фигурах.
Д-р Вальтер Хедер.
/ Предисловие ко II изданию.
/ _
j Настоящая книга принята весьма сочувственно практиками
и, следовательно, она своему назначению удовлетворяет.
Настоящее второе издание снова пересмотрено. Устаревшие
чертежи возобновлены и в тексте приведены употребляемые
теперь единицы измерений.
Д-р Вальтер Хедер.
ОТДЕЛ I.
Насос не работает при пуске в ход.
Причины остановки.
1. Неплотный приемный клапан. — 2. Неплотная всасывающая труба. —
3. Слитком большая высота всасывания. — 4. Заедание клапанов.—
5. Слишком малая нагрузка клапанов, когда вода подходит к насосу под
давлением.
1. Неплотный приемный клапан.
Приемный клапан (фиг. 1) ставят для того, чтобы при
остановке или при нагнетательном ходе поршня насоса про-
стого действия находящаяся во всасывающей трубе вода не
стекала обратно. Если неплотный приемный клапан этому
условию не удовлетворяет, то всасываю-
щая труба опорожнится.
При пуске в ход насоса в этом слу-
чае воздух, находящийся в трубе, должен
быть разрежен соответственно высоте
всасывания. Это требует известной за-
траты времени, а в некоторых случаях
и вообще не удается засосать воду.
Устранение неисправности.
Проверить приемный клапан, убрать
грязь, в нужных случаях пришлифовать
конус клапана или же сменить прокладки.
Правило. Нужно наполнить вса-
сывающую трубу водой, воздушный кран
воздушного колпака всасывающей линии
Фиг. 1. Всасывающий
клапан (разрез).
открыть, чтобы воздух мог выходить, а всасывающая труба и
насос могли совершенно заполниться водой. Затем закрыть
воздушный кран, когда из него начнет выходить вода.
6
2. Неплотная всасывающая труба.
Неплотности обнаруживаются по большой части в местах
соединения труб, реже в стенках труб.
Устранение дефекта. Осмотреть все фланцевые соеди-
нения всасывающей трубы и проверить, насколько они герме-
тичны. Б особенности нужно осмотреть те места, где имеются
колена в трубопроводе. Затянуть болты во фланцах.
Фиг. 2. Примерное расположение всасывающей линии.
При м е р. Насос для питания парового котла, приводимый
в действие от эксцентрика, насаженного на вал махового ко-
леса, присоединен к всасывающей трубе, длиною 45 м. Высота
всасывания 5 м.
Неисправность. При пуске в ход насос не работает,
т.-е. не подает воды.
Причины. Предполагали, что причиной является слиш-
ком длинный всасывающий трубопровод и поэтому хотели по-
ставить большой воздушный колпак на всасывающую линию.
Меж ту тем случайно обнаружилось, что монтер забыл затя-
путь болты на одном фланце F всасывающей линии (см. фиг. 2).'
Поэтому насос вместо воды качал воздух. Неисправность была
сейчас же устранена и насос затем стал удовлетворительно
качать воду.
3. Слишком большая высота всасывания.
Если причиной неисправной работы насоса считают слишком
большую высоту всасывания, то нужно посмотреть, не превы-
шает ли вертикальное расстояние от оси насоса до самого низкого
Фиг. 3. План установки.
уровня воды 6—7 м. Если это так, то нужно проделать тео-
ретический подсчет гидравлических сопротивлений, чтобы уста-
новить, не превзойдена ли вообще возможная высота вса-
сывания (ср. п. 3 и т. д., Хедер, «Насосы и компрес-
сора», т. I).
Пример. Пусть у нас имеется маленький насос, поста-
вленный на резиновой фабрике.
8 —
/ Требовалось качать воду в бак R из колодца В для пита-
ния котла; расстояние до колодца 50 м. Место установки
насоса Р более или менее обусловлено наличием трансмиссии.
Высоту расположения насоса выбрали так, что всасывающий
патрубок располагался на 1 м под полом, т.-е. 1.0,65 м над
поверхностью воды, как показано на фиг. 3 (пунктиром) и на
фиг. 4. Монтер взялся за установку насоса.
В качестве всасывающей трубы он применил газовую трубу,
диаметром 20 мм в. свету.
Неисправность. Оказалось невозможным качать воду,
вода совершенно не подавалась.
Фиг. 4. Фиг. 5.
Первоначаль- Проба,
но насос не '
качает.
Фиг. 6.
Первое из-
менение не
привело
к пели.
Фиг. 7.
Второе из-
менение
также без-
результатно.
Фиг. 8.
Пришлось
выполнить
такое рас-
положение.
Испытание. Ведро, наполненное водой, было подвешено
для пробы над поверхностью воды в колодце па высоте 3 —4 м\
отсюда вода слабо выкачивалась, поэтому монтер соответственно
опустил на эту разницу высоты насос. Но и это не помогло,
насос все равно не качал. Попробовали опускать насос еще
глубже, в общем уже на 6—7 м, как показывает фиг. 7.
Когда пустили насос снова, то оказалось, что он не дей-
ствует. (Фиг. 5—7 указывают различные изменения в распо-
ложении насоса).
Причина. Монтер установил следующее: насос был уста-
новлен на высоте пола, как показано па фиг. 3 пунктиром.
Поэтому высота всасывания составляла Д, = 13,00 — 2,00 4-
4- 0,65— 1,00 = 10,65 м.
9
Если принять скорость воды во всасывающей трубе 0,8 .м/сек,
то по п. 20 с (Хедер, «Насосы и компрессоры», т. 1), сопроти-
вление во всасывающей трубе получается
h. = 0,026 • X = 2,8 м в. с.,
.а всего полная высота всасывания будет 13,45 м.
Фиг. 8 указывает, как нужно было бы осуществить уста-
новку. Однако, при таком изменении потребовалось бы копать
ров для прокладки трубы на 3,5 м ниже, что при 50 м длины
обошлось бы довольно дорого. Затем нужно было бы взять
трубу диаметром 30—40 мм в свету, так как труба в 20 мм,
как известно, очень скоро окажется слишком узкой благодаря
осадку ржавчины, песка и т. д.
4. Заедание клапанов.
Устранение неисправности. Проверить, легко ли
поднимаются и опускаются все клапаны, не мешает ли что-
нибудь подъему. В случае новых насосов или при замене
клапанов может случиться, что они слишком туго ходят в на-
правляющих. Тогда их нужно вынуть, пришлифовать и акку-
ратно поставить опять на место.
Пример. При пробном пуске вход городской водопровод-
ной установки обнаружилось, что давление в воздушном кол-
паке слишком мало. Манометр показывал З1/* ат, в то время,
как городской водопровод требовал 5 ат.
Монтер не знал, что делать и поэтому владелец установки
обратился к фирме по телеграфу за содействием, так как на
следующий день нужно было пустить установку в ход.
Устранение дефекта. Инженер, посланный от фирмы,
осмотрел насосы на ходу, стал выслушивать поочередно четыре
цилиндра и обнаружил неправильную работу (заедание) кла-
панов. Он распорядился выключить насосы и открыть клапан-
ные коробки. Клапаны (групповые) были пришлифованы
к направляющим, все снова опять собрано и затем насосы
пущены в ход, при чем был слышен сильный стук. Этот не-
достаток был устранен, когда открыли воздушные краны. Теперь
вместе с водой накачивался воздух и спустя короткое время
7
— 10 —
воздушные клапаны и большой воздушный колпак были до-
статочно наполнены воздухом и можно было теперь работать,
закрыв воздушные краны. После этого, насосы работали вполне
удовлетворительно и без стука.
5. Слишком малая нагрузка клапанов, когда вода под-,
ходит к насосу под давлением.
Если во всей насосной установке не удается найти неис-
правность, которой можно было бы объяснить невозможность
пустить насос в ход, необходимо перейти к подсчету клапанов
по п. 128 и др. (Хедер, «Насосы и компрессора», т. 1); нужно
Фиг. 9. Hai летательный трубопровод. Всасывающий трубопровод.
установить, не слишком ли мала нагрузка клапанов, что вызы-
вает запаздалое закрытие клапанов и тем самым часть хода
насоса является ходом вхолостую. В таких случаях обычно
требуется переконструировать клапаны. В отдельных случаях
применения насосов можно устранить недостатки и такими
способами, как указано ниже.
Пример к п. 5. Остановка насоса.
На пивоваренном заводе для питания парового котла фиг. 9
был установлен насос, соединенный с баком для холодной воды,
поставленным на высоте И = 2 м\ насос приводился в дви-
жение от эксцентрика паровой машины. Тотчас после пуска
в ход установки насос перестал качать воду.
Устранение дефекта. После долгих рассуждений
было решено включить проходной вентиль v между насосом
и всасывающей трубой, чтобы под всасывающим клапаном не
"\
могло получиться полного давления. После этого насос стал
работать удовлетворительно.
По мнению автора, повышением нагрузки клапанов по-
средством пружины или же посредством увеличения веса, можно
было бы достигнуть того же эффекта. Впрочем, проходной
вентиль все равно нужен для того, чтобы при осмотрах насо-
сов можно было разъединить бак от насоса. Однако, не всегда
включение проходного вентиля приводит к цели, как это пока-
зывает пример п. 45. Чем выше поставлен бак, тем труднее
достигнуть спокойной работы.
Фиг. 10.
Фиг. 11.
Чем больше нагрузка клапанов, тем больше скорость
в щели, т.-е. скорость в л/сек, с которой вода проходит через
щель клапана.
Ео чем больше скорость в щели, тем больше сопротивле-
ния в клапанах (трения струи воды, проходящей через щель),
и поэтому тем меньше достижимая высота всасывания. На
фиг. 10 и 11 подъем клапана обозначен буквой м, высота
потери напора в зазорах через и скорость в зазорах че-
рез V. Нужно обратить внимание на следующее: чем тяжелее
клапан или чем сильнее пружина, прижимающая клапан
к седлу, тем меньше поднимается клапан и тем больше полу-
чается скорость в зазорах.
ОТДЕЛ II.
Насос останавливается во время работы.
Причины неисправности.
20. Неправильная установка.—21. Неверная конструкция насоса.—22. "От-
сутствие воздушного колпака на всасывающей линии. — 23. Слабо поста-
вленное седло клапана или защемление верхней части.—24. Неплот-
ности в клапанах.—25. Посторонние тела между опорными поверхностями
клапанов.—26. Неплотности во всасывающей линии и закупорка всасы-'
вающей коробки,—27. Повышение числа ходов.—28. Поломки клапана
или поршня, неплотный поршень.—28а. Поломка поршня.—29. Скопление
воздуха во всасывающей трубе или внутри насоса.—30. Слишком малый
колодец.
20. Неправильная установка и перестройка ее.
Пример. Неправильное подведение всасываемой воды.
•< Вертикальная паровая машина с ходом поршня 630 мм
соединена с вертикальным мокрым воздушным насосом (кон-
денсация со смешиванием), как указано на фиг. 12.
Фиг. 12. Перед переустройством.
Конденсационное пространство К находится под цилиндром
воздушного насоса. Из бака В вода проходит через вспрыски-
вающий холодильник в конденсационное пространство К. Та-
кое устройство представляет некоторые неудобства. При вни-
мательном обслуживании, когда вентиль для охлаждающей воды
13 —
закрывается и открывается своевременно, неисправностей
в работе быть не может. Но малейший недосмотр при оста-
новке ведет к повышению уровня воды, при чем конденсатор
и цилиндр насоса заполняются водой.
Фиг. 13. После переустройства.
Питательный насос 8 к котлу подает воду из бака Ъ’
(фиг. 12). Получается при этом то неудобство, что всасываю-
щий клапан находится всегда под водой.
Устранение неисправности. Располагают бак
ниже, отделяют всасывающую трубу, как показано на фиг. 13,
и тогда никаких неисправностей в работе нс получается.
21. Неверная конструкция насоса.
Неверная конструкция всего насоса или части его часто
ведет к остановке его, а это может вызвать вообще остановку
всего производства. В большинстве случаев приходится обя-
зывать поставщика взять обратно насос и заменить его соот-
ветствующим своему назначению насосом. Если дело касается
второстепенной части насоса, то фирма обязана бесплатно за-
менить эту часть, при чем доставку и замену деталей она
должна, принять всецело на себя.
Пример. Машинист долгое время обслуживал машину и
принадлежащей к ней котел, но затем он неожиданно был
14 —
уволен Новому машинисту (прежде он был рабочим-дерево-
обделочником) никак не удавалось подавать достаточное коли-
чество воды в котел, почему пвишлось остановить насос.
Спешно был приглашен специалист, которому было пору-
чено осмотреть установку. Котел питали ручным насосом и
затем, машину снова пустили в ход.
Насос хорошо всасывал воду, но уровень воды в котле
все время понижался, как-будто бы в котел поступало мало
Фиг. 14. Питательная установка к котлу.
воды. Осмотрели трубопровод и подогреватель и нашли, что
во флапцевом соединении ^ подогревателя V (фиг. 14) вода^
вытекала струей.
Устранение неисправности: разобрали подогреватель. Сме-
нили обе прокладки в трех фланцах. Эта работа была очень
сложная и продолжительная. Чтобы болты подогревателя до-
стать, пришлось даже вырубить часть фундамента дипамома-
шины непосредственно перед подогревателем. Только через
6 часов можно было опять пустить машину. Теперь подогре-
ватель держал воду хорошо, и в котел поступало, достаточно
воды; казалось, что дефект устранен.
Обследовавший установку инженер намеревался уже' иттн
домой, когда его позвал обратно машинист. Прокладки подо-
15 —
гревателя опять стали пропускать, частично даже были вы-
давлены как-раз вслед за тем, как машинист остановил мотор.
Когда машиниста спросили, как и почему он остановил
насос, то он обтшепил, что, когда насос стал подавать в ко-
тел слишком много воды, он открыл воздушный кран И
на насосе (фиг. 14). По его мнению кран был предназначен
для впуска воздуха и, следовательно, для прекращения вса-
сывающего действия. Одновременно он закрыл ручным махо-
виком питательный клапан М. Закрытие питательного клапана
в этом случае было правильно, так как иначе насос качал бы
в котел воздух.
Затем пустили машину с открытым воздушным краном Н
и стали следить за фланцем, где присоединяется труба к крану.
Было установлено, что теперь вода шла большими потоками
из трубки крапа и не переставала итти во время работы насоса.
Кран Я вел не во всасывающее пространство, а в нагнетатель-
ное (фиг. 14). Если закрыть питательный клапан М и открыть
воздушный кран Я, то насос продолжает качать нормально.
Засосанное количество воды было больше, чем могло ее
выйти из выпускной трубы крана Я. Так как излишняя вода
не могла нигде найти себе выхода, то в нагнетательной трубе
и в подогревателе получилось очень высокое давление. Вода
вытеснила набивку подогревателя и нашла таким образом себе
путь для выхода. Если снова открыть питательный клапан М
при опускании уровня воды, то в котел будет поступать недо-
статочно воды, так как большая часть питательной воды, вслед-
ствие неплотности во фланце подогревателя F будет уходить.
Устранение дефекта. Нужно было вообще отказаться
от постановки воздушного крана на всасывающей трубе
или насосе, а машинисту запретить закрывать питательной
клапан М во время работы насоса. Если нужно прервать пи-
тание или же уменьшить его, то нужно только открыть кран Я,
тогда он часть питательной воды будет отводить.
(Машина расходует больше воды, а значит и пара, чем
поступало ее в котел. Таким способом при исправном состоянии
сети достигается регулировка питания).
Однако, этот способ питания котла нужно считать ненадеж-
ным и даже опасным.
— 16 —
22. Отсутствие воздушного колпака на всасывающей
линии.
Воздушный колпак на всасывающей линии должен быть
в каждом насосе. В особенности это необходимо в насосных
установках с большой длиной всасывающей линии чтобы
во время нагнетания столб всасываемой воды не разрывался.
Для определения размеров всасывающего воздушного колпака
пользуются данными, приведенными в п. 75 и 744 (Хедер,
«Насосы и компрессоры», т. I и II)
Фиг. 15. Включение всасывающего воздушного колпака.
Насос, питающий паровой котел, должен подавать воду из
колодца на высоту 67г м, на расстояние 10 м. Таким обра-
зом длина всасывающей линии 16'/2 л/. Насос часто остана-
вливается и сильно стучит.
Устранение дефектов. Когда воздушный колпак
всасывающей линии поставили непосредственно вблизи насоса
(фиг. 15), то оба дефекта были устранены.
23. Слабо поставленное седло клапана или защемление
верхней части.
Осмотр. Нужно открыть крышку клапанной коробки и
посмотреть, крепко ли поставлено седло клапана и сохраняет ли
оно свое первоначальное положение.
— 17 —
Устранение дефекта. Нужно опять установить пра-
вильно седло и закрепить его. В случае поломки или же порчи
седла поставить новое.
Фиг. 16. Установка насоса.
Пример. Ослабление укрепления седла.
Штанговый насос простого действия, установленный в 8-м
ярусе шахты (430 м глуб-), имел следующие главные размеры:
диаметр плунжера 450 мм, ход плунжера 3 000 мм.
1*
— 18 —
Насос неожиданно остановился. Так как в этом ярусе
ti тот момент не работали, то осмотр все время откладывали.
Но вода подымалась все выше и выше, пока наконец она не
Фиг. 17. ВспсывающпИ
клапан.
покрыла насоса на несколько метров.
Теперь было решено подробно исследо-
вать, что случилось.
Туда спустились два водолаза, кото-
рым было отдано распоряжение сперва
открыть крышку клапанной коробки,
чтобы определить, нет ли там дефекта.
Нагнетательный клапан был цел,
но седло всасывающего клапана стояло
косо в кожухе, так-что вода беспрепят-
ственно могла уходить (фиг. 17).
Клин к (фиг. 16) в стержне выпал
(оп ио имел замка), вследствие «того
клапан был поставлен в наклонное по-
ложение давленнем воды, так как этому
ничто не препятствовало.
Устранение неисправности. После изготовлен ил
нового клина с замком, клапан опять поставили на место.
Насос начал работать правильно.
24. Неплотности в клапанах.
Большие неплотности клапанов не дают герметического
затвора. Причины этого лежат большей частью в пороках
литья, как например, пористые места и т. п.
Устранение дефектов. Если при шлифовка опорных поверх-
ностей клапана не помогает пли же является бессмысленной
вследствие того, что пористость слишком велика, нужно заменить
новыми седло клапана, клапанный конус или же весь клапан.
25. Посторонние тела между опорными поверхностями
клапанов.
Не только в насосах, подающих загрязненную воду, но
даже и в случае совершенно чистой воды может случиться,
что посторонние предметы застревают между опорными поверх-
ностями клапанов, например куски дерева, пряжа, тряпки и т. п.
— 19 —
Устранение дефектов. Нужно эти посторонние пред-
меты удалить. Если поставить грязевик, то этим можно пре-
дупредить попадание посторонних предметов в насос.
Точно так же недостаточное покрытие водяного бака может
повести к сильному загрязнению всасываемой воды. Грязь
засасывается насосом я застревает в клапанах, благодаря чему
правильная работа установки нарушается.
Пример 1. Кусок дерева явился причиной остановки на-
соса. В насосной установке для питания котла па пароходе
однажды из сальника питательного на-
соса стал выходить пар и горячая вода.
Следовательно, обратный клапан D
(фиг. 18а) был неплотный, поэтому пред-
положили, что какое-нибудь постороннее
тело попало в один из клапанов. (Обрат-
ные клапана котла были сделаны без
законного мехаи изма).
'laic как трубопровод нельзя было
закрыть, то были вынуждены исправ-
лять клапан под полным давлением
котла. Гак как клапан находился в са-
мой нижней части котла, непосредственно
над дном парохода, то к нему трудно
было проникнуть. Лежа на животе, машинист несколько раз
поднимал и опускал клапан с помощью рычага (трубопровод
при этом был отвинчен); после этого из клапана паром вы-
бросило кусок дерева. Когда это произошло, клапан стал дер-
жать воду хорошо.
1! р и м е р 2. Неожиданная остановка.
Насос для питания котла неожиданно остановился во время
работы. Причиной оказалось то, что когда мыли машинное
помещение, то в бак для питательной воды, поставленный на
уровне пола и только перекрытый железной решеткой, попали
концы. Эти концы были засосаны насосом и намотались там
на всасывающий клапан, поэтому насос остановился.
Устранение дефекта. Чтобы предупредить повторе-
ние подобных случаев, вокруг всасывающего бака сделали
каменный барьер, как показано в примере 41.
Фиг. 18.
Фиг. 18 а. Пространства
для обслуживания котла.
— 20 —
26. Неплотности во всасывающей линии и закупорка вса-
сывающей коробки.
Неплотности всасывающей линии по большей части нужно
искать во фланцевых соединениях. Поломки труб происходят
реже, так как во всасывающей линии получается весьма не-
большое давление. Обычно неисправность устраняется заменой
прокладок. При подаче нечистой воды отверстия во всасываю-
щей коробке частью или совершенно закупориваются илом и
Фиг. 19. Клапаны Рпдлероховской быстроходной машины.
песком. Случалось также, что вода содержащая много солей,
покрывала поверхность коробки корой. Свободный проход
во всасывающую коробку значительно уменьшался, и насос
получал недостаточно воды.
Устранение дефекта. Нужно снять всасывающую
коробку, очистить ее или, в случае надобности, заменить
новой
Пример. Закупоренная всасывающая коробка.
На фиг. 19 показаны разобранные клапана и всасываю-
щие коробки насосной установки в 1-й и 2-й соляной шахтах
Леопольдсхааль. Ил, песок, шлаки и т. п., содержащиеся
в воде, настолько покрыли корой всасывающую коробку, что
нельзя было даже узпать ее форм.
— 21 —
27. Повышение числа ходов.
Часто непредвиденные расширения установки ставят по-
вышенные требования и для насоса. Чтобы получить повыше-
ние подачи воды, нужно насос пустить быстрее. В насосах
с ременной передачей на трансмиссионный вал ставят шкив
большего диаметра. Если, например, ведущий шкив имеет
диаметр 700 мм, а число оборотов насоса нужно повысить
с 40 до 52,. то диаметр нового шкива получается
700X^=910 мм,
при чем диаметр шкива насоса остается прежний. Спраши-
вается: когда повышение числа оборотов невозможно?
1. Когда насос не в порядке и ход становится неравно-
мерным, удары в подшипниках и т. п.
2. Если высота всасывания слишком велика, то вместе
с повышением числа оборотов растут и гидравлические сопро-
тивления в трубопроводе и в клапанах.
В горнозаводских и шахтных насосах, а также в насосах,
употребляемых при опускании шахты, уменьшение высоты
всасывания можно осуществить путем опускания насоса.
В более крупных насосных установках, однако, для увеличе-
ния производительности приходится ставить второй насос
или же заменять старый насос новым больших размеров.
3. Если колодезь слишком мал и уровень воды при уве-
личении ее расхода будет слишком понижаться, что бывает
довольно часто.
28. Поломки клапана или поршня, неплотный поршень.
Осмотр и устранение дефектов. Нужно открыть
крышку клапанной коробки и внимательно осмотреть клапаны.
Если какой-нибудь клапан сломался, нужно поставить новый.
Если все клапаны в порядке, то нужно открыть заднюю
цилиндровую крышку и осмотреть поршень, а также поршне-
вые кольца; может быть они поломались. Если ничего нельзя
обнаружить, то нужно попробовать, плотно ли поршневые
кольца соприкасаются с поверхностью цилиндра.
— 22 —
Если сломался поршень, его нужно исправить или же за-
менить новым.
Неплотные поршневые кольца или же нажимные пружины
нужно натянуть или же сменить поршневые кольца.
В случае плунжера неплотности обнаруживаются тем, что
через сальники проходит вода. Нужно сальники затянуть или
сменить набивку.
28 а. Поломка поршня.
Пример. Поршневой насос неожиданно остановился, пе-
рестал всасывать воду, хотя всасывающая труба была запол-
нена водой. Следовательно, причину нужно было искать
в нагнетательном клапане или в поршне. Открыли заднюю
Фиг. 20.
Фиг. 21.
Фиг. 22.
цилиндровую крышку и нашли, что поршневое кольцо совер-
шенно разрушено. Поршень из медного сплава, был выполнен
согласно фиг. 20. Поршневое кольцо JR по торцевой поверх-
ности было заточено на конус. В выточки были вставлены
узкие—плотно приточенные кольца г. Все три кольца в одном
месте были разрезаны и разжаты общим стальным кольцом.
Оказалось, что кольцо в нижней части рабочей поверхности
сносилось до толщины бумаги (фиг. =21) и было совершенно
неплотно, поэтому насос не мог качать. В насосном цилиндре
были глубокие борозды.
Устранение дефектов. Было решено поставить со-
вершенно новый поршень. Он был сконструирован так же, как
и старый, только для разжатия поршневых колец применили
не стальное кольцо, а четыре плоские пружины. Прежде чем
вставить поршень, неровности внутри цилиндра пришабрили.
— 23 —
Шабер при этом имел форму фиг. 22. Кривизна d соответ-
ствовала диаметру цилиндра. Длинная рукоятка позволяла
делать при пришабри вании сильное нажатие.
(В паровых машинах этот прием, однако, не привел бы к цели),
29. Скопление воздуха во всасывающей трубе или внутри
насоса.
Осмотр и устранение дефектов. Нужно посмо-
треть, поднимается ли всасывающая линия равномерно и не
возможно ли скопление воз-
духа в самых высоких ме-
стах трубопровода, что полу-
чается вследствие повыше-
ния и понижения всасы-
вающей линии. В этих ме-
стах всасывающей линии
нужно ставить воздушные
Фиг. 23.
краны. Если вследствие нецелесообразной конструкции воздух
может собираться внутри насоса, как показывают нижепри-
веденные фигуры, то в этом случае нужно обратить внимание
на меры предосторожности, указанные в п. 64.
— 24 —
На рисунках фиг. 23 слева воздушные пространства и воз-
душные мешки обозначены буквой L. Справа показаны правиль-
ные конструкции, в которых засосанный воздух может уходить
через нагнетательный клапан и нагнетательный трубопровод.
Чем выше высота всасывания, тем вреднее влияют воз-
душные мешки.
Правила. Самая высшая точка в пространстве насоса
не должна лежать выше канала, ведущего к нагнетательному
клапану.
30. Слишком малый колодец.
Часто колодец дает недостаточно воды. Уровень воды
в колодце падает во время работы настолько, что клапан внизу
всасывающей трубы оказывается над поверхностью воды.
Следствием этого является неожиданная остановка насоса.
Поэтому нужно следить за тем, чтобы уровень воды в колодце
при работе не понижался.
Устранение дефектов затруднительно. Нужно или доволь-
ствоваться меньшим количеством воды, или увеличить колодец,
или же построить второй колодец. Очистка промежутков между
камнями в кладке или же выемка некоторых камней иногда
дает благоприятный результат.
ОТДЕЛ III.
Недостаточная подача воды.
Причины.
41. Неплотности в всасывающем, нагнетательном или обратном клапанах.—
42. Поломка клапана или нижней части его.—43. Посторонние тела между
опорными поверхностями клапанов. - 44. Слишком позднее закрытие кла-
панов.—45. Приток во всасывающую трубу воды из поставленного
выше бака при слитком малой нагрузке всасывающего клапана.—46. Не-
правильное расположение всасывающей трубы. 47. Неплотности во вса-
сывающей трубе пли цилиндре насоса.—48. Закупорка всасывающей ко-
робки.—49. Слишком узкая всасывающая труба и слишком большие сопро-
тивления во всасывающей линии; ненормально большое число ходов.—
50. Неплотный поршень насоса.—51. Скопление воздуха во всасывающей
трубе или внутри насоса.—52. Отсутствие воздушного колпака на вса-
сывающей линии. — 52а. Без всасывающего воздушного колпака. —
526. С воздушным колпаком на всасывающей стороне.—53. Неправиль-
ное местоположение воздушного колпака на всасывающей линии. Слиш-
ком малый колодец см. 30.
41. Неплотности в всасывающем, нагнетательном или
обратном клапанах.
Если насос подает недостаточно
искать прежде всего в клапанах,
чувствительной частью насоса.
О с м о т р. Неплотности в
клапане дают возможность во-
де стекать обратно, благодаря
чему производительность насоса
уменьшается.
Устранение дефекта.
Нужно пришлифовать опорные
поверхности клапанов (фиг.
24«—246) что в большинстве
воды, то причину нужно
котовые являются самой
Фиг. 24а—246.
случаев и устраняет порок.
Слишком большие неплотности (см. фиг. 25) в опорных
поверхностях клапана могут являться следствием пористости
материала или же пороков в литье.
— 26 —
Поэтому нужно грубые части клапанного седла перед об-
работкой попробовать молотком, с помощью вальцовки и т. п.»
чтобы определить их плотность.
Пример 1. Недостаточная подача воды. Питательный
насос к котлу в маслодельном производстве начал развивать
все меньшую и меньшую производительность, при чем ме было
возможности подавать достаточное количество воды в котел.
Но так как паровая машина при остановке маслодельной ма-
шины была использована для других целей, то сначала не
исследовали причины этого и не ремонтировали питательной
установки. Как и во многих подобных слу-
чаях, продолжали работать попрежнсму до
последнего момента (хотя возникала опас-
ность взрыва котла). Для исследования не
предпринималось никаких шагов. Когда при-
был вызванный по телефону инженер, настал
как-раз последний момент. К своему удивле-
нию, при первом взгляде на водомерное стекло
он заметил, что уровень воды в котле пони-
зился уже ниже нормы, в то время как
биной около 6 лби. колосниковая решетка были засыпана пол-
ностью и огонь был сильный. На вопросы
инженера истопник (оп же и машинист) сообщил, что инжек-
тор вообще не работает, а приводимый от эксцентрика паро-
вой машины насос работает неудовлетворительно. После на-
прасной попытки пустить в ход инжектор, пустили питатель-
ный насос для питания котла. Однако, вода в котле все
более и более падала. Так как и насос при непрерывном
питании не мог дать нормальный уровень воды в котле, кото-
рый все падал и падал, то попробовали питать котел ручным
насосом. Однако, и эта попытка была напрасна, по крайней
мере недостаточно действительна, чтобы достигнуть необходи-
мого эффекта.
После того как все эти попытки оказались бесполезными
и уже нельзя было поддерживать уровень воды в котле,—
было отдано распоряжение для предупреждения взрыва или
прогара в котле погасить огонь, а образующийся еще в котле
пар использовать машиной.
ный обратный кла-
пан; а — повре-
жденное место глу-
— 27 —
Все, что здесь происходило, можно было объяснить неплот-
ностью клапанов, особенно обратного клапана. При более
подробном осмотре этого клапана оказалось следующее.
Кроме небольших внешних пороков, па опорной поверх-
ности клапана у а (фиг. 25) была обнаружена выемка 6 мм
шириной и 5 мм, глубиной и следовательно о плотном за-
крытии клапана не могло быть речи. Поверхности нижней
части сохранились лучше.
Предположим, что причиной были пористые места в кла-
пане, не замеченные при обработке его. После того как при
непреры вной работе образовалось маленькое ’ отверстие, бли-
жайший к этому месту материал быстро выработался, чему
помогло еще и то, что в питательном баке вода была немного
с песком.
Устранение дефекта. Клапан пришлось заменить
новым, а остальные—сильно поврежденные благодаря песку
клапаны не оказалось возможным пришлифовать.
Примечание. Собственно говоря, работа питатель-
ной установки зависит от обратного клапана, так как
нагнетательный клапан питательного насоса, а также
обратный клапан инжектора дают сами по себе затвор.
Но неплотность в обратном клапане вызывает . проход
горячей воды и пара из котла в трубопровод. Горячая
вода всегда мешает работе насоса. Чем ниже уровень
воды в котле, тем больше опасности, что пар пройдет
в питательный трубопровод.
Пример 2. Питательный насос паровой установки не
подает достаточного количества воды.
Осмотр. Было установлено, что нагнетательный клапан
вследствие сильного износа стал настолько неплотным, что во
время засасывания вода перетекала обратно из нагнетательной
линии во всасывающую. Вследствие этого присасывание былс
недостаточно, а поэтому уменьшилась и подача. Во время
нагнетания сработавшийся всасывающий клапан может также
пропускать воду во всасывающий патрубок, благодаря чему
производительность насоса уменьшается.
— 28 —
дали во всасывающий бак.
Я, Резервуар
Фиг. 26. Перекрытие бака.
Причины сильного износа. Сильный износ всасы-
сывающего и нагнетательного клапанов недостаточно объясним
в данном случае, так как подаваемая насосом вода сама по
себе была совершенно чистая. Однако, при дальнейшем иссле-
довании причина была найдена.
Первоначально чистая вода была
загрязнена извне. Монтирован-
ный на уровне пола и пере-
крытый железным листом всасы-
вающий бак содержал много грязи.
При чистке машинного помеще-
ния песок, грязь и т. п. попа-
Загрязнеппая вода способство-
вала износу клапанов.
Устранение дефекта. Делали барьер Ъ (по фиг. 26) и таким
образом препятствовали попаданию в бак грязи. Изношенные
клапаны были пришлифованы и снова поставлены на место.
После пуска в ход насос стал подавать требуемое количество
воды.
42. Поломка клапана или нижней части его.
Разбитые клапаны, нижние части его обычно не могут уже
дать достаточной герметичности и ведут к уменьшению подачи
воды, они могут даже повести к порче других частей насоса,
как, например, поршня, клапанной коробки и т. п. и даже
вызвать остановку всего предприятия.
Устранение дефекта. Нужно отремонтировать клапан,
что только в редких случаях достигает цели; в большинстве
случаев нужно сменить клапаны или клапанные седла.
43. Посторонние тела между опорными поверхностями
клапанов.
В насосах, подающих нечистые жидкости, между опорп ыми
поверхностями клапанов часто осаждается песок, попадает
солома, пряжа и т. п., что препятствует плотной посадке кла-
пана. Следствие этого является уменьшение подачи воды.
Устранение дефекта: нужно вынуть клапаны. Лучше всего
в насосах для нечистых жидкостей применять клапаны
с кожаными или резиновыми кольцами, так как они держат
достаточно плотно, если даже па опорные поверхности клапа-
нов попадают стебли сомомы, концы или песок. В этом случае
очистка требуется не так часто.
44. Слишком позднее закрытие клапана.
Запоздание закрытия клапана может быть следствием раз-
личных причин.
а) Если верхний часть клапана защемляется в направляю-
щей, то клапан не закрывается своевременно и поэтому вода
перетекает назад.
Устранение дефектов. Нужно очистить направляю-
щие, а в случае надобности пришлифовать.
о) Слишком малая Нагрузка клапана вызывает также
запоздание закрытия, т.-е. уменьшение подачи. В этом случае
Фиг. 29.
Клапаны с верхней
направляющей.
Неверно. Верно.
Фиг. 30. Фиг. 31.
лучше всего пересчитать нагрузку клапана по п. 1,136 и т. д.
Хедер, «Насосы и компрессора»,т. I. В случае клапанов, дей-
ствующих собственным Несом, без нажимной пружины (фиг. 27
и 28), иногда приходится заново конструировать клапан.
В случае пружинных клапанов (фиг. 29), необходимую
нагрузку клапанов можно получить натягиванием пружины.
в) Неправильная конструкция кожуха может также влиять
на своевременное закрытие клапанов и вызывать переход
воды во всасывающее пространство. При неправильной кон-
струкции (фиг. 30) движущаяся в начале нагнетательного хода
вода препятствует закрытию клапана (Фиг. 31—прав.). Засо-
— 30 —
санная вода частично может переходить во всасывающее про-
странство обратно. Но особое значение этот недостаток приобре-
тает лишь в случае слишком малых клапанных коробок и при
большом ходе клапанов.
45. Приток во всасывающую трубу воды из поставлен-
ного выше бака при слишком малой нагрузке всасываю-
щего клапана.
Старое испытанное правило гласит: «всасывающая труба
должна подниматься к насосу равномерно».
Всасывающие трубы, проложенные не по этому правилу,
ведут к неправильной работе насоса. Однако это требование -
не в каждом случае может быть осуществлено, так как бывают
Фиг. 32. Вид установки.
-случаи, что насос приходится ставить таким образом, что
всасывающая труба к нему опускается. В этом случае после
пуска насоса в ход получается недостаточная подача и неспо-
койный ход насоса, который заметен тем более, чем выше
уровень всасываемой воды расположен над осью насоса.
Вместе с тем получаются сильные толчки и удары в трубо-
проводе, так что можно опасаться разрыва труб.
Устранение дефекта. Там, где это возможно, лучше
всего всасывающий бак располагать ниже оси насоса (см. п. 10).
Соответствующей нагрузкой .всасывающего клапана в некоторых
случаях можно дефекты устранить, как это видно из следую-
щего примера.
31 —
Пример. К питающему котел насосу вода подводится ив
бака Д расположенного на высоте Н=11/2 м выше него
(фиг. 32). При работе насоса получаются сильные стуки,
неравномерный ход и слишком малая подача. Невидимому
при каждом ходе часть всосанной воды поступала обратно во
всасывающий трубопровод, так как всасывающий клапан при
перемене хода закрывался несвоевременно. Невидимому вса-
сывающий клапан при закрытии неправильно опускался на
свое седло, так что всосанная вода во время нагнетания^
вместо того, чтобы нтти в нагнетательный трубопровод, про-
ходила обратно во всасывающую линию.
Во время нагнетательного хода насосу
не приходилось преодолевать никакого
давления. Поэтому он сразу делал один
оборот с большой скоростью, благодаря
чему получались сильные толчки и удары
в трубопроводе.
1-е п р о б н о е и с п ы т а н и е. Были
произведены всевозможные пробы, чтобы
достигнуть правильной работы насоса.
Установили непосредственно вблизи Фиг. 33. Конструкция
насоса всасывсющий воздушный КОЛ- всасывающего клапана,
пак, чтобы ослабить удар, происходящий
вследствие того, что вода после закрытия клапана сразу должна
остановиться. Подъем всасывающего клапана был сделан совсем
небольшой и под всасывающим клапаном во всасывающую
трубу поставили запорный клапан V, чтобы можно было как
угодно уменьшать, проход для воды и таким образом искус-
ственно повышать высоту всасывания. Однако ничто не помогало.
2-е пробное- испытани е. Всасывающий клапан сде-
лали такой тяжести (фиг. 33), что вода, находящаяся под ним,
не могла его поднять и он закрывался собственным весом.
Таким способом досы гли хорошей работы.
46. Неправильное расположение всасывающей трубы.
При неправильном расположении всасывающей линии бывает,
что в каком-нибудь месте образуются воздушные мешки. Воздух
в этих мешках мешает правильному засасыванию воды.
— 32 —
Точно также, если всасывающая труба насоса, питающего
котел находится в соединении с трубой, подводящей впрыски-
ваемую воду для конденсационного насоса, могут получаться
неисправности в работе (ср. пример п. 10).
Устранение дефекта. Лучше всего выбрать такое
расположение всасывающей трубы, чтобы насос получал воду
из особого бака.
В паровых
«ационная вода
а
1'«;| Уттт
*'///WX/rJSSJSJS/7SJ.
Фиг. 34. Непра-
вильное присоеди-
нение всасываю-
щей трубы.
установках с конденсацией пара, где конден-
посредством питательного насоса подается опять
в котел, часто делают неправильное располо-
жение всасывающей линии, как указано в:
нижеследующем примере.
Пример. При пуске в ход—первом проб-
ном пуске горизонтальной паровой машины
с конденсацией—уровень воды в котле стал
все время падать, в то время как питатель-
з ный насос машины непрерывно работал. Вто-
рая питательная установка еще была не го-
това, так что монтер принужден был восполь-
зоваться питательным насосом, приводимым
в действие от паровой машины. Клапаны не-
сколько раз осмотрели, но не нашли никакого
дефекта. Они были везде плотны. Уровень
воды все больше и больше понижался, так
что монтер принужден был удалить огонь из
топки котла, чтобы предупредить несчастный случай. Так как
•он не мог объяснить причины этого, то он решил, что произ-
водительность насоса недостаточна и последний не может по-
полнить испаряемую котлом воду; он поехал на фабрику,
чтобы донести главному инженеру о случившемся.
Причины и устранения дефекта. На фабрике ему
указали, что питательный насос доста ^чных размеров и во
всяком случае причину малой производит льпости насоса нужно
искать в том, что всасывающая труба питательного насоса
поставлена непосредственно над нагнетательным клапаном
конденсаторного насоса для влажного воиуха. Монтеру пред-
ложили тотчас возвращаться назад и перед всасывающей
трубой а питательного насоса (фиг. 34, поставить толстую
— 33 —
пластину &, которая отклоняла бы идущий из мокрого насоса
воздух непосредственно от всасывающей трубы питательного
насоса. После того, как эта пластина была привинчена, монтер
убедился, что теперь питательный насос подавал необходимое
количество воды, тем более, что его приходилось пускать в ход
с большими паузами. Он сообщил результаты на фабрику,
которая озаботилась, чтобы в выпускаемых далее мокрых
насосах перед всасывающей трубой питательного насоса делать
чугунные стенки.
47. Неплотности во всасывающей трубе иди & цилиндре
насоса.
Неплотности во всасывающей трубе часто причиняют маши-
нистам много неприятностей. Насос кроме воды засасывает
также воздух и поэтому подает мало воды.
Признаки. Неплотности во всасывающей трубе вызывают
в соответствующих местах легкий свист или шипенье. Часто
они сказываются в появлении сырости на соответствующем
месте< Точно установить эти места можно с помощью пламени,
которое при всасывающем ходе отклоняется вследствие вакуума
ко всасывающей трубе, или втягивается туда.
Устранение дефекта. Когда причина установлена,
чо выясняется и способ исправления дефекта, например, затя-
гивая фланцевые болты или ставя новые прокладки; в нужных
случаях заменяют трубу, если бы оказалось невозможным
достигнуть герметичности во фланцах.
Неплотности в цилиндре и частях трубы между всасываю-
щим и нагнетательным клапанами бывают редко. Причиной
итого по большей части является плохое, пористое литье или
трещины в стенках.
Устранение дефекта. При незначительных неплот-
ностях эти места исправляют так: высверливают дыры и затем
ввинчивают шпильки. При больших трещинах точно пригоняют
по месту кусок листового железа и привинчивают его крепко,
смазав мастикой или суриком. Сурик особенно хорошо при-
годен для этого случая и держит долгое время; мастика,
пеньковая или полотняная прокладка держат лишь короткое
время.
Больной насос.
2
— 34 —
48. Закупорка всасывающей коробки.
В насосах для подачи загрязненной воды отверстия во
всасывающей коробке и сетка клапана внизу трубы весьма
быстро закупориваются.
Устранение дефекта. Частая очистка всасывающей
коробки и приемного клапана. Из предосторожности нужно
стремиться к тому, чтобы задержать грязь еще до поступления
ее во всасывающую коробку; пример этому приводится ниже.
Пример. Насос для охлаждающей воды центральной
конденсационной установки не давал достаточного количества
воды.
Насос был плунжерный двойного действия. Клапаны были
помещены в клапанной коробке один над другим, как показы-
вает фиг. ‘37.
Неисправность. Передняя часть насоса работала
с сильным шумом, а задняя—тихо. Снятые для исследования
диаграммы обнаружили совершенно своеобразную форму. Они
приведены ниже на фиг. 35, 36.
Фиг. 35. Диаграмма перед-
ней стороны.
Фиг. 36. Диаграмма задней
стороны.
Из диаграммы фиг. 36 видно, что задняя сторона насоса
недостаточно присасывала воду. Дальнейшее исследование
всасывающей . линии обнаружило также, что всасывающая
коробка большей частью была заполнена илом и грязью
и поэтому недостаточно пропускала через себя воду.
Диаграмма фиг. 35 обнаруживает, что поршень на передней
стороне насоса вообще не присасывал воды, но находился все
время под давлением.
Причины. После того, как из передней стороны насоса
посредством перепускного клапана вода была выпущена.
— 36 —
крышка нагнетательной клапанной коробки была снята. Обна-
ружилось, что нагнетательный клапан совсем не был поставлен.
Поэтому вода с нагнетательной стороны всегда могла нахо-
диться за поршнем, эта сторона поршня воды не качала.
При дальнейшем обследовании выяснилось, что ранее
конденсационная установка была пущена в ход, насос для
Фиг. 37. Конструкция насоса для охлаждаю-
щей воды.
охлаждающей воды доставлял в то время слишком большое
количество воды. Поэтому насос пустили, как насос простого
действия, для чего нагнетательный клапан передней стороны
насоса сняли (см. фиг. 37). После его забыли поставить
обратно.
Устранение дефекта. После очистки всасывающей
кофобки с приемным клапаном и постановки нагнетательного
клапана насос стал давать нормальную диаграмму и подавать
достаточно воды.
— 36 —
49. Слишком узкая всасывающая труба и слишком боль-
шие сопротивления во всасывающей линии; ненормально
большое число ходов.
Если насос не дает достаточно воды, то это может проис-
ходить вследствие слишком узкой всасывающей трубы.
В этом случае сопротивления в трубопроводе получаются
слишком большие—и поэтому число оборотов не соответствует
высоте столба с соответствующими сопротивлениями (высота
всасывания потерянный напор во всасывающей труде), почему
столб всасывающей воды при каждом всасывающем ходе пре-
рывался; следовательно, насос присасывал воду только в течение
части хода, доставляя слишком мало воды, что по большей
части сопровождается стуками в насосе (см. также и. 63).
Устранение дефекта. Нужно сделать поверочный
расчет насоса (по п. 1, Хедер, «Насосы и компрессоры», т. I),
например:
Сопротивление трубопровода по п. 1 и д. . . . 130
Наибольшее допустимое число оборотов . . . .277
Наибольшая возможная высота всасывания . . . 272
50. Неплотный поршень насоса.
Поршневой насос двойного действия при неплотных порш-
невых кольцах или при сработавшейся поршневой набивке
может перепускать воду с нагнетательной стороны на всасы-
вающую и давать недостаточную подачу.
В плунжерных насосах через неплотные плунжерные саль-
ники засасывается воздух, благодаря чему производительность
насоса уменьшается.
Устранение дефекта. Неисправность в сальниках
обнаруживается тем, что вода вытекает. Если вода исчезает
вс время всасывания, то сальник неплотный. Нужно осмотреть
поршень или плунжер: не изношены ли они.
Сменить поршневую набивку, осторожно затянуть сальники,
а в случае надобности сменить набивку в сальниках.
51. Скопление воздуха во всасывающей трубе или внутри
насоса.
Скопление воздуха во всасывающей трубе или внутри
насоса препятствует правильной работе насоса и может повлиять
на величину подачи.
Устранение дефекта. Нужно проверить, как проло-
жена всасывающая труба, а также проверить конструкцию
корпуса насоса: не получаются ли в нем воздушные мешки,
которые устраняются способами, указанными в п. 29.
52. Отсутствие воздушного колпака на всасывающей линии.
Каждый насос на всасывающей линии непосредственно
вблизи него должен быть снабжен всасывающим воздушным
колпаком, согласно фиг. 40 и 41 п. 53. Он обеспечивает
спокойный ход насоса, большую высоту всасывания, большое
число оборотов, т.-е. предотвращает разрыв всасываемого водя-
ного столба.
Во всасывающих линиях насосов, которые должны качать'
теплую воду или такие жидкости, которые содержат много'
воздуха, углекислого газа или других газов, обязательно нужно
ставить всасывающий колпак. На всасывание насоса влияют'
водяные пары и газы, действие их парализуется устройством
воздушного колпака. Для таких насосов стараются дать как
можно меньшую высоту всасывания.
Если к насосу подводится теплая вода, то поставленный
непосредственно вблизи насоса всасывающий колпак безусловно
необходим.
Пример. Пусть имеется насос двойного действия кон-
струкции, указанной на фиг. 38; основные размеры его сле-
дующие:
диаметр поршня...................80 мм
ход поршня......................160 лл
число оборотов ..................70 в МИИ.
диаметры всасывающей и нагнетатель-
ной трубы.................... . 42 л<ле
высота всасывания..........Hs = 4,5 л»
длина всасывающей линии . . . Ls =18,5 м
высота нагнетания . .... Нд— 8,5 м
всасывающая труба погружена в воду на 2,5 м
— 38 —
। Из вышеприведенных размеров получается теоретическая
подача воды: 1,54 л за оборот (скалка поршня диам. 25 мм
пропущена только через одну крышку цилиндра; см. фиг. 38).
Поршень дисковый с кожаными манжетами, плотно прилегаю-
щими к стенкам цилиндра.
Всасывающий трубопровод проложен в земле и имеет
3 колена и всасывающую сетку с приемным клапаном.
Во время пробы получилось, что насос давал только 0,95 л
за оборот, т.-е. объемный коэффициент полезного действия
был только 60%, что для такого насоса слишком мало.
Предполагаемая причина. Обследование давало
возможность предположить, что при сравнительно длинной
всасывающей линии и небольшом диаметре трубопровода распо-
лагаемая разница высот 10—4,5 м водяного столба (вслед-
ствие отсутствия всасывающего колпака) не давала уверен-
ности в надежной работе всасывающей линии. В мертвых
положениях поршня масса воды отделялась от него. Цилиндры
насоса не заполнялись целиком водой, благодаря чему полу-
чалась малая подача. Поверочный расчет насоса (но п. 1,
Хедер, «Насосы и компрессора», т. I, № 50) дает следующее:
— 39 —
52а. Без всасывающего воздушного колпака (по п. 1, Хедер,
„Насосы и компрессора*4, т. I, № 50).
Действительная плошадь поршня
/’=Л(8г —см?.
Средняя скорость поршня
(7—~ 0,16-70 = 0,37 ж/сек.
Сечение всасывающей трубы
#в =.4,22^13,8 еж2.
Средняя скорость воды во всасывающей трубе
F-C 48-0,37 ^4 »о ,
v = —р~ = - 1,28 ж/сек.
jP g j-OjkJ
Сопротивления во всасывающей трубе:
Хедер,
«Насосы
и компр.“
/ Всасывающая коробка с приемным клапаном (v 1,4)
сопротивление..........................0,15 м в. с. . . 262в
Всасывающий трубопровод (v 1,3)
сопротивление............................0,75 м в. с. . . . 20с
Три колена (v 1,3)
сопротивление............................0,05 м в. с. . . 20d
Сумма hs . 0,95 м в. с.
Всасывающий клапан
2,5) ^ = 0,30 в.с. ...... .252с/'
Расстояние от средины цилиндра до нижнего края нагне-
тательного клапана
г/=0,2 ж.....................130#
Сумма сопротивлений: -
Wa = К+у = 0,95 4- 0,3 4- 0,2 = 1,45 ж в. с.
Длина прогоняемого столба воды
Ls = 18,5 ж..................130&
— 40 —
Отсюда наибольшее допустимое число оборотов в минуту:
= i -9’5 у» .... 130в
l/w 9,5 — 4.5—1,45 лЛ,„ттт
??тах—27-|/ 48 • 18,5-0,08 —ОГ/МИН.
При числе оборотов больше 23 в минуту является опас-
ность, что движение водяного столба, при мертвых положениях
поршня, не отвечает движению поршня. Тогда цилиндр насоса
будет заполнен водой только частично.
526. С воздушным колпаком на всасывающей стороне.
Если мы теперь вблизи насоса, в расстоянии примерно
1,5 м от средины его, включим во всасывающую линию вса-
сывающий воздушный колпак, то допустимое число оборотов
получается: _____
= = 80 об/мин.
После постановки всасывающего колпака насос может без
перебоев давать 70 об. в мин., как раньше и предполагалось.
Тогда он будет давать требуемое количество воды. 53
53. Неправильное местоположение воздушного колпака
на всасывающей линии.
Старое испытанное правило гласит: «воздушный колпак
нужно ставить как можно ближе к насосу». Нижеуказанные
фигуры 39—40—41 поясняют это правило.
Чем дальше всасывающий колпак находится от насоса,
тем .больше получается количество воды между всасывающим
колпаком и насосом, инерцию которой должен преодолеть
.поршень насоса (при каждом его ходе).
По одновременно с увеличением массы воды, которую
нужно перемещать, уменьшается допустимая высота всасывания
и допустимое число оборотов насоса. Следствием отсутствия
всасывающего колпака или неправильной постановки его
является недостаточная подача, сопровождаемая часто ударами
в насосе.
— 41 —
Устранить дефект можно только целесообразным располо-
жением всасывающего воздушного колпака.
Нужно обратить внимание на книгу Хедера, «Насосы
и компрессоры», т.‘ I, № 130 и 270—275.
Фиг. 39. Фиг. 40. Фиг. 41.
Плохо. Лучше. Вполне правильно.
Пример. Неправильное расположение всасывающего воз-
душного колпака.
Для увеличения подачи воды число двойных ходов насоса
требуется повысить до 68 в минуту. Но как только число
ходов достигло 48, появляется сильный стук. Подача делается
меньше, а не больше. Поставили
всасывающий воздушный колпак,
как показано на фиг. 42. Это
позволило повысить число двой-
ных ходов до 53, но не до 68,
как предполагалось.
Причина. Расположение воз-
душного всасывающего колпака
на ответвлении, как показано на
Фиг. 42. Неправильное поме*
щение колпака.
фиг. 42, конечно, неправильно,
так как масса воды должна все время туда и обратно пере-
двигаться по трубе длиною 3 м и поэтому большая часть
ожидаемого действия теряется.
Уст ранен ие дефекта. Если поместить всасывающий
воздушный колпак, как показано на фиг. 40, то насос опять
удовлетворяет своему назначению.
ОТДЕЛ IV.
Удары или толчки в главном шатуне, идущие
от насосного цилиндра.
Причины ударов и толчков.
61. Отсутствие воздушного колпака на всасывающей или нагнетательной
линии.—62. Защемление нагнетательного клапана.—63. Слишком узкая
всасывающая труба.—64. Скопление воздуха во всасывающей трубе или
внутри насоса.—65. Неправильная конструкция или монтаж насоса.—
66. Ослабление скреплений насосного поршня.—67. Ослабление скрепле-
ний нижней части клапана.
61. Отсутствие воздушного колпака на всасывающей или
нагнетательной линии.
Каждая насосная установка должна иметь колпаки как
на всасывающей, так и на нагнетательной линии. Если нет
всасывающего воздушного колпака, то mojkiiq допустить только
небольшую высоту всасывания, при увеличении которой вса-
сываемый столб воды разрывается, и при следующем всасы-
вающем ходе разорванные массы воды снова сталкиваются
вместе. Следствием этого является неспокойный ход насоса,
толчки в шатуне и удары в насосе и трубопроводе.
В насосах с недостаточно большим объемом нагнетатель-
ного воздушного колпака получается недостаточно эластичная
воздушная подушка, которая не выравнивает подачу и не вос-
принимает и не смягчает удары. Для насосов простого действия
нагнетательный воздушный колпак приобретает особое значе-
ние, так как он принимает подаваемое поршнем количество
воды, которое затем более равномерно вытесняется воздухом.
Размер воздушного колпака определяют по Хедеру («Насосы
и компрессоры», т. I, № 75 и 82, а также т. II, № 744).
— 43 —
62. Защемление нагнетательного клапана.
Фпг. 4В а, Ъ, с.
Если нагнетательный клапан застрянет своей нижней частью
или в верхней направляющей и поэтому не даст достаточного
открытия, то сечение прохода уменьшится и скорость воды
в проходе будет слишком большой. Вода не может достаточно
быстро выходить из корпуса насоса. Получается повышение
давления внутри насосного цилиндра, а следовательно, и уве-
личение сил, действующих на кривошипный механизм.
Иногда толчки получаются более или менее сильные в за-
висимости от того, в каком состоянии находятся подшипники.
В некоторых случаях может произойти даже
поломка насосного цилиндра. Застревание
в верхней части клапана, в направляющей,
как было указано в примере к п. 4, наблю-
дается даже и в новых клапанах.
63. Слишком узкая всасывающая труба.
Слишком узкая всасывающая труба зна-
чительно повышает сопротивление во всасы-
вающей линии, т.-е. уменьшает допустимую
высоту всасывания и допустимое число обо-
ротов насоса.
Масса воды в узком всасывающем трубо-
проводе не может достаточно быстро дви-
гаться и успевать за насосным поршнем..
Водяной столб прерывается и затем следует
удар воды о поршень.
На фиг. 43 а вода может следовать за
поршнем, который двигается здесь медленно.
В среднем положении поршня фиг. 43 Ъ
больше, чем скорость воды.
В положении поршня фиг. 43 с скорость воды больше, чем
скорость поршня, поэтому вода п поршень сталкиваются. Боль-
шей частью в этом случае цилиндр не заполнен целиком во-
дой, вследствие чего получается и уменьшение подачи; по-
являются удары в шатуне насоса, как уже было упомянуто
(п. 61).
скорость поршня
— 44 —
Если поставить достаточно большой воздушный колпак на
всасывающую линию (по п. 1, 74 и д. Хедер, «Насосы и
компрессора», т. 1}, то в этом случае удары можно умень-
шить.
Если воздушный колпак не оказывает требуемого действия,
то приходится сменить слишком узкий трубопровод па имею-
щий больший диаметр, соответствующий скорости воды, при-
нятой в расчет, сообразно с количеством воды.
64. Скопление воздуха во всасывающей трубе или внутри
насоса.
Весьма большой вред приносит воздух, проникающий внутрь
насоса.
а) Воздух во всасывающей трубе. Если воздух
собирается во всасывающей трубе между колодцем и всасы-
вающим колпаком и не может быть удален, то вследствие
этого понижается необходимое разряжение воздуха. Столб
всасываемой воды разрывается и водяной столб, следующий
за поршнем, при своем движении вперед должен сперва раз-
рядить воздух и тогда уже только оторвавшийся столб воды
будет за ним следовать. Когда разорванные части столба воды
столкнутся, получается удар, который передается на поршень
и если подшипники немного выработаны, то толчки передаются
и в шатун насоса.
Устранение дефекта. В самом высоком месте всасы-
вающей трубы, где большей частью собирается воздух, нужно
поставить воздушный вентиль.
б) Скопление воздуха внутри насоса. Если воз-
дух, собравшийся внутри насоса (между всасывающим и на-
гнетательным клапанами), не может пройти в нагнетательную
трубу, при каждом нагнетательном ходе будет сжиматься. Во
время всасывающего хода он снова расширяется. Получается
вследствие этого то, что было указано выше в п. а), так как
в начале всасывающего хода нужно сперва разрядить нахо-
дящийся внутри насоса воздух, и тогда только вода может
присасываться. Для нагнетательного хода этот воздушный ме-
шок не имеет существенного значения.
— 45 —
Большей частью кроме ударов при этом получается и не-
достаточная подача воды (ср. отдел II).
Устранение дефекта. Нужно обратить внимание на
правила, касающиеся конструкции насоса, указанные в п. 29.
Фиг. 44. Неправильно подобранная всасываю-
щая труба.
Правило. Места, где образуются воздушные мешки,
нужно заложить каким-либо куском металла, цементом и т. и.;
однако это не всегда можно сделать.
При м е р. Скопление воздуха во всасывающей трубе. Во
время работы насоса во всасывающей трубе его слышны на-
столько сильные удары, что
можно опасаться поломки вса-
сывающей трубы. При осмотре
найдено, что всасывающий воз-
душный колпак слишком далеко
(примерно на 6 л«) удален от
насоса, и в точке с (фиг. 44)
собирался воздух, которому
некуда было уйти. Этот воздуш-
ный мешок и вызывал удары.
Устранение дефекте
трубы изменили, как показано
получалось.
Фиг. 45. Измененное расположе-
ние всасывающей трубы.
... Расположение всасывающей
на фиг. 45. Ударов больше не
65. Неправильная конструкция или монтаж насоса.
Для небольшого рудника (глубина шахты 75 м) нужно
было устроить откачивание воды. Из экономических соображе-
ний по расходу пара выбор остановили на паровом насосе с ма-
— 46 —
ховиком, с конденсацией пара впрыскиванием; главные раз-
меры были взяты следующие:
диаметр парового цилиндра...................... 375 мм
диаметр насоса .................................160 „
общий ход поршня............................... 400 ,
высота подачи................................... 75 ле
подача воды в минуту........................... 800 л
число оборотов в минуту........................ 52
давление в котле................................. 6 ат
мощность паровой машины......................... 25 л. с.
Насос был плунжерный двойного действия и непосредственно
соединялся с поршневой скалкой паровой машины по фиг. 46.
Фиг. 46. Плунжерный насос двойного действия, соединенный
непосредственно с паровой машиной.
Неисправность. После пуска в ход обнаружились
сильные толчки как в паровой машипе, так и в на-
сосе. Эти толчки ослабили одноанкерные болты и укрепление
рамы паровой машины на фундаменте.
1 осмотр. Осмотр выяснил, что в свое время из эко-
номических соображений в горной породе были вырублены
отверстия и на горную породу была положена слишком сла-
бая кладка.
Для анкерных болтов были поставлены чугунные конусы
(фиг. 47). Однако, когда болт ослаб, то, вероятно, по недо-
смотру конус не вставили.
Устранение дефекта. Анкерные болты вырубили,
ошибка была исправлена. Когда фундамент снова залили и
восстановили закрепление, машину снова пустили в ход.
Толчки все-таки были слышны, как и раньше.
— 47 —
2 осмотр. Тщательный осмотр обнаружил, что в уста-
новке отсутствовали различные детали, например, индикатор-
ная пробка, хотя выступ для нее на паровом цилиндре имелся.
Не было трубы для спуска воздуха из насоса. Далее не было
воздушных кранов на воздушном колпаке. Наконец, простран-
ства нагнетательных воздушных колпаков не были соединены
между собою, хотя этого нельзя было не сделать для правиль-
ной работы колпаков.
УдАры, толчки и неправильный ход насоса, которые можно было
наблюдать сначала, несомненно возникали вследствие того, что
Фиг. 48. Закрепле-
ние кривошипа.
Фиг. 47. Ниж-
ний конец ан-
кера.
S находящийся в нагнетательном воздушном кол-
паке воздух захватывался нагнетаемой водой,
W которая его и уносила, и таким образом посте-
‘ \ пенно выравнивающее действие сжатого в воз-
Ж душном колпаке воздуха уменьшалось. Вторую
Ж причину толчков нужно было
искать в том, что воздух не
W мог уходить из-под всасываю-
щего клапана (ср. п. 65 а).
Устранение дефекта.
Заказчик потребовал монтера,
который устранил все дефекты,
а также пополнил недостаю-
щие части. После этого уста-
новка работала безупречно.
Индикаторные диаграммы обнаруживали всо-таки некоторый
пропуск пара вследствие недостаточно плотных золотников,
но в общем работа оыла удовлетворительна.
Новая неисправность. Через несколько месяцев стали
обнаруживаться снова толчки в главном шатуне. Палец кри-
вошипа ослаб. Палец был вставлен в диск под прессом своим
коническим хвостом и закреплен сзади только небольшой
шпилькой (фиг. 48).
После того как палец с помощью упора и винта вставили f
как нужно, на свое место, в кривошипе сверху высверлили j
новое отверстие которое немного заходило в палец. В этом от-
верстии сделали нарезку и ввернули болт; выступающую часть
его затем отрезали ножевкой. Это закрепление держалось хорошо.
— 48 —
вершенно открытым.
Фиг. 49. Перестановка
регулятора.
Отсюда выходит
обратить внимание.
Необходимое число оборотов регулировалось помощью па-
рового вентиля. Но при этом получалось неэкономное расхо-
дование пара.
Поэтому регулировку числа оборотов стали производить по-
средством регулятора, при чем паровой вентиль оставался со-
На фиг. 49 показано, такое устройство-
перестановка регулятора посредством
шнурка, перекинутого через ролики,
болта и барашка. Регулируемое от
руки расширительное парораспределе-
ние без особого регулятора в паро-
вых насосах применяется чаще всего.
Однако, в случае порчи насоса, является
опасность разноса его. А если поста-
вить регулятор, то этого не может слу-
читься и можно достигать самой тон-
кой регулировки расширения,
следующее правило, на которое нужно
Нужно заботиться о хорошем анкерном
закреплении насосной рамы, а также ставить паровыпускные
клапаны. Каждый цилиндр насоса должен иметь индикатор-
ные пробки. Должно иметься соединение всасывающего про-
странства с нагнетательным через обводную трубу.
66. Ослабление скреплений насосного поршня.
Ослабление скреплений насосного поршня ведут за собою
толчки в шатуне. Если своевременно не позаботиться об устра-
нении их, то могут произойти тяжелые последствия. Если пор-
шень разъединится с поршневой скалкой, то последняя при
каждом движении своем будет ударяться о поршень, прижмет
его к крышке и может даже разбить крышку. Рабочая по-
верхность цилиндра будет испорчена, а скалка погнется. Так
объясняются толчки, получающиеся в главном шатуне.
Устранение дефекта. Все части насоса, попортившиеся
при этом, нужно заменить новыми. Погнувшаяся поршневая
скалка по большей части может быть снова выправлена.
Правило. Нужно уделить особое внимание укреплению
поршня. Все сказанное относится также к закреплению плун-
— 49 —
жера, где мощт получиться те же явления. Об этом говорится
в следующем примере.
Прим е р. Балансирный насос имел следующие размеры:
диаметр цилипдра высокого давления . . . . • 1500 лш
ход поршня...............................3 000 „
диаметр цилипдра низкого давления.......2 000 „
ход поршня.............................. 4 500 „
диаметр плунжера.......................... 550 „
ход плунжера............................ 4 000 „
число ходов в минуту....................4 до 6.
Неисправность. Машинист однажды стал замечать
появление глухого удара в конце каждого хода.
Предполагая, что какой-нибудь подшипник ослаб, он осмо-
трел их, но ничего не мог найти. Так как он сам не мог
определить причины появления ударов, то он позвал инже-
нера, который, однако, несмотря на тщательные поиски в под-
шипниках и в штангах, также ничего не мог найти.
Предполагаемая причина. Думая, что ослаб пор-
шень, сняли обе верхние крышки цилиндров. Подъем отдель-
ных деталей представил большие затруднения, так как не
было крапа. Чтобы этому помочь, над крышками цилиндров
через все машинное помещение положили двутавровую балку,
концы которой заделали в стены. К этой балке прикрепили
полиспаст, с помощью которого цилиндровые крышки были
подняты. Однако и здесь не нашли никакого дефекта; поршни
сидели крепко. Точно так же и поршневые кольца были в пол-
ной исправности.
Второй дефект. Когда цилиндровые крышки поставили
на место, машину снова пустили. Сначала удары стали по-
вторяться, а потом вдруг сразу прекратились. После этого ма-
шина постепенно стала делать большее число оборотов и ма-
шинист был вынужден прикрыть впуск пара. Пока он это
делал, дали знать, что насос не подает совсем воды.
Осмотр. Ничего не оставалось больше, как искать де-
фект в самих насосах и шатунах, что представляло очень
сложную и длительную работу. Не могли никакого дефекта
обнаружить вплоть до 3-го рудничного насоса, водособиратель-
ные ящики были совершенно пусты; но в четвертом рудничном
насосе ящик был полон, т.-е. здесь нужно было искать причину..
— 50 —
Причина. Насос здесь имел конструкцию, показанную
на фиг. 50 имел полый плунжер, закрытый внизу крышкой.
5«t
И
Фиг. 50. Установка
насоса в 4-м ярусе.
Фиг. 51. Отпавшая
плунжерная крышка.
С течением времени эта
крышка отошла и, на-
конец, совсем упала
вниз. Сперва при каж-
дом ходе она станови-
лась на место. Позже
она приняла наклонное
положение, как пока-
зано на фиг. 51. При
опускании плунжера ее
вдавило в стенку ци-
линдра а. Как плун-
жер, так и сама крыш-
ка, частью были повре-
ждены.
У стр анение де-
фекта. К счастью
имелись запасные ча-
плунжера. Смена этих частей длилась
сти для цилиндра
три дня, так как приходилось работать в узкой шахте.
— 51 —
67. Ослабление скреплений нижней части клапана.
В насосах, седла клапанов которых укрепляются скобой,
мостиком и т. п., может случиться, что при недостаточно проч-
ном скреплении или поломке этих скреплений, мостик или
отломившаяся часть его попадают внутрь насоса или между
поршнем и стенкой цилиндра и повреждаются или совсем ло-
маются детали насоса.
Это сопровождается всегда ударами в штангах насоса и
в самом насосе.
Фиг. 52. Два различные способа укрепления
нижней части клапана.
Устранение дефекта. Выгодно применять укрепление
клапана посредством болта с тавровой головкой (фиг. 52 слева)
или ставить нажимный винт, который можно затягивать извне
(фиг. 52 справа), или наконец клиновой болт. Конструктивные
размеры можно найти в изд. Хедер, «Насосы и компрессора»,
т. I № 171. Неисправностей в этом случае не бывает.
Пример. Питательный насос двойного действия имел сле-
дующие размеры:
диаметр плунжера.................................150 мм
диаметр парового цилиндра....................... 250 „
ход поршня....................................... 300 „
средняя скорость поршня........................О,5до1,5л&/сек.
рабочее давление пара . . ...................«... 6 ат избыт.
— 52 —
Насос имел конструкцию, показанную на фиг. 53; были
как всасывающий, так и нагнетательный воздушные кол-
паки.
Длина всасывающей линии равна примерно 50 м (фиг. 55).
Простой перестановкой задвижек 8 и можно качать воду
как из бака наполненного водой из шахты, так и из реки.
Фиг. 53. Питательный паровой насос. —всасывающий
клапан. нагнетательный клапан.
Фиг. 54 и 55. Всасывающий трубопровод к насосу
Насос предназначался для рудника, а именно, для питания
котельной установки с поверхностью нагрева в 1 300 кв. ж.
Неисправность. До 30 об./мин. насос работал еще
удовлетворительно; но при повышении числа оборотов полу-
чались настолько сильные толчки и удары, что можно было
опасаться поломок.
— 53 —
Предполагаемая причина. Сперва считали, что
при питании шахтной водой в месте L (фиг. 54) образовы-
Фиг. 56. Всасывающий трубопровод к насосу.
вался воздушный мешок, следствием которого являлись толчки.
Однако это предположение было неправильно, так как водяной
столб нигде не разрывался.
— 54 —
Но так как удары с каждым днем становились сильнее,
то решили исследовать вопрос подробно и вскрыли крышку
R (фиг. 56) как на всасывающей, так и на нагнетальной
коробках и при этом нашли следующее:
Фиг. 58. Закрытый клапан.
Скоба В всасывающего клапана во время работы выпала
и застряла между стенкой цилиндра и плунжером (фиг. 57),
действуя на плунжер, как резец, прострогала в нем канавку,
глубиной 4 мм.
— 55 —
Точное исследование обнаружило еще, что клапаны были
совершенно неплотны и направляющие клапанов (диам. 26 мм)
Лчльно изношены (см. фиг. 58).
Фиг. 59 и 60. Тело насоса.
’На фиг. 59, 60 изображен цилиндр насоса в разрезе и
в плане. Через 8— обозначен всасывающий патрубок, через /Si-
всасывающий клапан, через D—нагнетательный патрубок и
через —нагнетательный клапан; втулка и плунжер были из
бронзы.
— 56 —
Устранение дефекта. Было решено сменить все кла-
паны. Новые клапаны были изготовлены по фиг. 61 из мед-
ного литья и затем поставлены па место.
До 40 об./мин. насос работал еще без сильного шума, но
при повышении числа оборотов он стучал опять так сильно,
Фиг. 61. Новый клапан.
что все котельное помещение дрожало. После долгих рассужде-
ний порешили в месте А (фиг. 59) во всасывающий трубо-
провод поставить обратный клапан.
После этого изменения насос работал безупречно, только
каждые полчаса машинисту нужно было открывать воздуш-
ный кран нагнетательного воздушного колпака, чтобы выпу-
скать воздух. Новые клапаны (фиг. 61) оправдали себя вполне.
ОТДЕЛ V.
Стук в клапанах.
(Быстрая посадка клапана на седло).
Причина ударов в клапанах.
I 71. Слишком большой подъем клапана при недостаточной нагрузке его.—
(72. Перестановка клапанов, защемление их в направляющих.—73. Повы-
шение числа ходов поршня.
71. Слишком большой подъем клапана.
Иод наибольшим подъемом клапана подразумевают высоту,
на которую он в действительности поднимается. В начале хода
он или ударяется в упор или же ход используется нс полностью,
если он поднимается не до упора и начинает опускаться
раньше.
Правило. Действительный ход клапана должен быть
всегда меньше, чем ограниченный упором, чтобы клапан
никогда об упор не ударялся.
Неисправность. Если клапан имеет слишком большой
ход, то (при недостаточной нагрузке его) он не может дви-
гаться в соответствии с движением поршня, т.-е после окон-
1 чания хода поршня он ©ще не закрывается. Только после
| того как поршень пройдет мертвое положение, клапаны садятся
на свое место: всасывающий клапан под действием давления,
I даваемого поршнем, а нагнетательный клапан под действием
I вакуума.
Устранение дефекта. Нужно разобрать клапан
I и определить вес его или натяжение пружины. Затем (по п. 1
I № 125 и далее, Хедер, «Насосы и компрессора», т. I) пере-
I считать, выполнены ли условия, необходимые для своевремен-
I кого закрытия клапана. Если этого нет, то нужно определить
необходимую нагрузку клапана, согласно данным, приведен-
— 58 —
ным в п. 1 № 134 и далее, для своевременного закрытия
клапана, и, «если это нужно, натянуть клапанную пружину
или поставить более сильную. Можно также поставить более
тяжелый клапан.
В большинстве случаев вышеуказанные неисправности
влекут за собой и недостаточную подачу (см. п. 34).
Позднее закрытие нагнетательного клапана может вызвать
удары. Когда поршень пройдет мертвое положение, то под
нагнетательным клапаном получается понижение давления.
Это вызывает удар клапана о седло под действием давления
нагнетательного столба воды.
Защемление в направляющих может также препятствовать
своевременному закрытию клапана и вызвать сильный удар
клапанов, как было указано в п. 71.
У с т р а и е н и е д е ф е к т а. Нужно испробовать, легко ли
ходит клапан в направляющих, посмотреть, не задерживается
ли его движение ог трения, — это мешает своевременной
посадке; не застряло ли в направляющей верхней части кла-
пана какое-либо постороннее тело, которое мешает своевре-
менному закрытию. Например, нитки, как. было указано
в примере 2 п. 25, могут вызвать даже полную остановку
насоса. Нужно хорошо очистить направляющую, смазать ее
и затем поставить клапан на место.
72. Перестановка клапанов, защемление их в напра-
вляющих.
Пример. В насосной установке большого провинциаль-
ного города, имевшей отчасти английские машины, стали
жаловаться, что с некоторых пор получаются неприятные
стуки клапанов насоса.
Вызванный для совета инженер предложил переделать
клапаны. Эта работа была передана одному большому меха-
ническому заводу, который и выполнил ее по своему про-
екту.
Вместо прежних кольцевых клапанов поставили так назы-
ваемые групповые кольцевые клапаны.
Кроме того, над нагнетательными клапанами поставили боль-
шой воздушный колпак, которого не было в английских насосах.
— 59 —
Переделанные таким образом насосы работали очень спо-
койно.
Неисправность и причина ее. Индикаторные диаграммы
обнаружили большую работу при всасывании воды, чем это
было до переустройства. Машиностроительный завод, спрошен-
ный об этом, объяснил, это обстоятельство тем, что клапаны
[• двигались в своих направляющих слишком туго.
Устранение дефекта. Направляющие обработали снова, чем
и был устранен дефект; насосы начали работать безу-
пречно.
73. Повышение числа ходов поршня.
Неисправность. При слишком большом числе ходов
насоса и малой нагрузке клапана, при каждом ходе поршня
клапаны ударяются в упор и затем садятся на свое седло.
Устранение дефекта. Увеличивая нагрузку клапана
(путем увеличения веса клапана или нажатия пружины) можно
отрегулировать подъем клапана при повышении числа оборотов
S'соответственно движению поршня, как это видно из следую-
щего примера.
Правило. При повышении числа ходов в большинстве
случаев необходимо увеличить нагрузку клапанов
[X Пример. Неисправности вследствие повышения числа
ходов поршня.
На химическую фабрику был доставлен поршневой насос
двойного действия следующих размеров:
диаметр поршня......... 350 лш
ход поршня............. 600 „
число оборотов...........35 в минуту
подача воды.............190 куб. м/час.
Насос должен качать воду, содержащую песок в приспосо-
бление для отмучивания. Общая манометрическая высота
подачи составляет примерно 30 м. Чтобы уменьшить изна-
шивание дорогих частей насоса от песка, поршень был снаб-
жен деревянной набивкой. Арматура клапана состояла из латун-
ной пластины М (фиг. 62), так как кожаная набивка в таких
^насосах не оправдала своего назначения.
— 60 —
По желанию заказчика в этом насосе были применены
откидные клапаны, так как уже раньше такой насос был им
доставлен и в течение нескольких лет он дал удовлетвори-
тельные результаты.
Когда к насосу пришлось предъявить повышенные требо-
вания в смысле перекачивания более загрязненной воды, насос
начал подавать слишком мало воды. Пустить насос быстрее
было невозможно, так как при 40 двойных ходах клапана
стучали очень сильно об упор, находящийся в крышке кла-
панной коробки. Далее клапаны так быстро садились на седла,
что всегда можно было опасаться поломки их.
Фиг. 62. Клапан перед Фиг. 63. Вид кла-
переделкой. 1 пана сверху.
Кроме того, производительность насоса в дальнейшем стала
недостаточной, так как вместо 190 куб. лг/час требовалось
300 куб. л«/час.
Второй насос приобретать не хотели, так как повышенная
нагрузка требовалась лишь временно. Кроме того, приобрете-
ние нового насоса потребовало бы увеличения машинного
помещения.
После долгих обсуждений один специалист, призванный
для совета, высказался за то, чтобы поставить пружинную
нагрузку клапанов и таким образом при повышении числа
оборотов уменьшить толчки и удары.
Это предложение после соответствующей разработки плана
и сметы было принято. ....
— 61 —
Так как всасывающая и нагнетательная коробки были
пригодны и для новых клапанов с пружинной нагрузкой, то-
цена всей новой конструкции по сравнению с ценой всего
насоса оказалась небольшой. Внешний вид насоса только
выиграл от этого, а главным образом была достигнута желае-
мая производительность. Насос
работал спокойно и без толчков.
Чтобы достигнуть новой про-
изводительности, нужно было
число оборотов изменить с 35
на 50 в минуту путем насадки
меньшего шкива для ременной
передачи на вал кривошипа.
Насос был присоединен к ко-
ленчатому валу; ход поршня
600 мм.
Каждая сторона насоса имела
по четыре всасывающих кла-
пана, монтированных по два на
правой и на левой стороне на-
соса, как видно на фиг. 65.
Точно так же каждая сторона
насоса имела четыре нагнета-
тельных клапана, расположен-
ных в корпусе над насосным
цилиндром. Свободный проход
каждого клапана составлял
1,71 кв. дм, площадь щели
1,05 Кв. дм. Для каждого кла- Фиг. 64. Установка пружинной
пана была устроена пружин- нагрузки.
ная нагрузка (фиг. 64).
Клапанные крышки имели вверху фланец для прикрепле-
ния чехлов, закрывающих пружины (фиг. 64). На самом кла-
пане имелся закаленный стальной насадок 8 с потайным бол-
том 112" (фиг. 64). Попутно заметим, что седла клапанов были
из медного сплава, а клапана К из литой стали. Арматура
и находящаяся под ней железная пластина была прикреплена
к клапану медными заклепками (фиг. 64).
— 62 —
Упомянутый выше насадок S должен, конечно, иметь
такую форму, чтобы давление пружины на клапан приходи-
лось вдоль оси шпинделя (смотри клапан в поднятом положе-
нии, обозначенный на рис. 62 пунктиром).
Стержень В пропускался через медный сальник Б; уплот-
нение лабиринтовое (фиг. 64).
На верхнем конце стержня В была привинчена тарелка Т
из медного литья. Способ регулировки пружины F виден из
фиг. 64. Пружина рассчитана по п. I, Хедер, «Насосы и ком-
прессора», т. I.
Фиг. 65. Внешний вид насоса после переделки.
Чтобы достигнуть спокойного и своевременного закрытия
клапанов, необходимо было, чтобы они открывались и закры-
вались на 4°/о раньше или соответственно позже перемены
хода.
Давление на пластину, принимая во внимание наклонное
положение и собственный вес клапана, составляло 5 кг. Сле-
довательно, пружину нужно было вставить с такой предвари-
тельной затяжкой. Весь подъем клапана был подсчитан
в 35 мм. Ограничение подъема (при 45 мм) было осуще-
ствлено упором нижней головки шпинделя о вставную буксу
(фиг. 64). •
Нагрузка пружины при полном открытии клапана была
подсчитана в 15 кг. Но, так как при наклонном положении
пластины получалась горизонтальная составляющая, то общее
— 63 —
давление пружины увеличивалось до 20 кг. Для этого был1
подсчитал размер пружины со средним диаметром витков 80 мм
и толщиной проволоки 9 мм, при У оборотах. Общий прогиб,
включая прогиб соответствующий 5 кг при предварительной
затяжке пружины, составлял 56 мм, длина нагруженной
пружины 190 мм. Точный подсчет клапана см. п. И, задача.
135, Хедер, «Насосы и компрессора», т. II.
При пуске в ход насоса пружины были правильно отре-
гулированы с помощью нажимного винта, поставленного
в чехле. Насос работал тогда, вполне удовлетворительно. Далее
получалась еще та выгода, что (при обычной работе насоса
по временам) можно было ставить старые крышки клапанной
коробки и таким способом возможно было уменьшать износ
частей пружинной нагрузки.
ОТДЕЛ VI.
Поломка корпуса насоса, клапанной коробки,
нагнетательного воздушного колпака.
Причины поломок.
А. Неверная конструкция и пороки в литье. — 92. Слиш-
ком малая толщина стенок. — 93. Напряжения в материале вследствие
неправильного распределения его. —- 94. Пористые места в отливке. —
В. Повышение давления воды как причина поломки.—
96. Слишком большая высота подъема. — 97. Слишком малый воздушный
колпак или отсутствие главного нагнетательного колпака. — 98. Слишком
малые проходы в клапане. — 99. Заедание нагнетательного клапана. —
100. Отсутствие предохранительного клапана. Неправильное обслуживание
задвижек и обратного клапана. — 101. Недостаток воздуха в нагнетатель-
ном воздушном колпаке. —102. Отсутствие нагнетательного воздушного
колпака.
А. Неверная конструкция и пороки в литье как при-
чина поломок.
92. Слишком малая толщина стенок.
Толщина стенок тела насоса и кожуха должны соответ-
ствовать требованиям прочности. В местах соединения стенок
нужно обратить внимание на указания и. 93.
Пример. Поломка кожуха клапанной коробки. Имеется
нагнетательный насос производительностью 900 л в минуту,
манометрическая высота подачи 430 м в. с. равно 43 ат.
Неисправность. Уже после трехнедельной работы
в чугунной клапанной коробке В (фиг. 66) получилась тре-
щина.
Предполагаемые причины. Так как никакой осо-
бой причины поломки не было найдено, то предположили, что
корпус насоса по фиг. 66 имел слишком малый диаметр и что
цилиндр при неожиданных повышениях давления не был
достаточно упруг.
— 65 —
Проба. Вместо старой клапанной коробки (фиг. 66)изго-
товили новую с большим диаметром из стального литья,
согласно фиг. 67. Однако и новая коробка после трехмесячной
работы поломалась на том же
самом месте (7? па фиг. 67).
П р и ч и н а. Корпус на-
соса был пересчитан на проч-
ность, при чем получилось,
что напряжение в местах
Фиг. 67. Новый клапанный кожух.
Фиг. 66. Старый клапанный кожух.
перехода от насосного цилиндра к кла-
панной коробке, т.-е. в том месте, где
произошла трещина В, допустимые гра-
ницы напряжения были далеко превзойдены.
Так как воздушный колпак не имел
достаточно воздуха, то благодаря этому
отсутствовала эластичная воздушная по-
душка, что и вызывало гидравлические
удары; опасное напряжение материала
было достигнуто и произошла поломка.
Устранение дефекта. Был спро-
ектирован новый корпус насоса. В ме-
стах перехода были поставлены два
Больной насос.
Фиг. 68. Нажимные
болты.
3
— 66 —
нажимных болта, внешний диаметр а = 58 мм по фиг. 68;
эти болты воспринимали отчасти нагрузку J). После такого
изменения поломок больше не происходило.
Расчет кожуха и болтов согласно фиг. 68 подробно
изложен в п. 11 Хедер, Насосы и компрессора, т. П, задачи
150 152.
93. Напряжения в материале вследствие неправильного
распределения его.
Напряжения в литье и пороки чаще всего встречаются
в местах переходов от клапанной коробки к цилиндру насоса
к нагнетательному патрубку и т. п. Даже при нормальной
работе и незначительном повышении давле-
ния воды в этих местах могут появляться
трещины и случаться поломки.
Причинами повышения давления могут
быть следующие: уменьшение количества воз-
духа (и. 92), слишком малые проходы в кла-
панах (п. 98).
Предупредить это можно, как укавано в
п.п. 92 и 98.
Правило. Ни в коем случае не допу-
скать острых переходов в литье, т.-е. везде
нужно делать большие закругления, как по-
казано на фиг. 68 п. 92.
Лучше всего в местах перехода делать приливы для бол-
тов по фиг. 69; см. табл. 856 в п. 11, Хедер, Насосы и ком-
прессора, т. II.
94. Пористые места в отливке.
Пористые места в отливке даже при самой внимательной
пробе не всегда можно заранее обнаружить. Случается, что
пористые места, хотя этого и не полагается, замазываются
х) Здесь имела значение отливка. Несомненно существовали внутрен-
ние напряжения.
Редак.
— 67
замазкой или чем-нибудь другим, в предположении, что пороки
литья не повлияют на прочность. В местах переходов (в ме-
стах присоединений) пористые места всегда опасны и там
обычно начинается поломка.
В. Повышение давления воды как причина
поломки.
96. Слишком большая высота подъема.
Каждый корпус насоса рассчитывается и выполняется для
определенной высоты нагнетания. Если по каким-пибудь при-
чинам требуется значительное увеличение высоты подъема,
при чем новая высота нагнетания
превзойдет допустимую и насос не
может более удовлетворять поставлен-
ным ему требованиям, то придется
считаться с трещинами или полом-
ками.
Указания, относящиеся к этому
случаю, см. п. 92.
Во всяком случае требуется про-
верить толщину стенок, как это ука-
зано в нижеследующих примерах.
Постановка вспомогательного на-
соса, который преодолевал бы часть
высоты подъема, не всегда возможна.
П р и м е р. К зумпфу самого ниж-
него яруса шахты был поставлен фпг. 70_ фиг> 71 Подо_
вспомогательный насос (насосная Насос.’ манный поршне-
установка Вольфа), который должен вой цилиндр,
был подавать воду до первого нагне-
тательного насоса, примерно, на высоту 120 м. Насос был
поршневой простого действия (фиг. 70) и имел следующие
основные размеры:
диаметр насосного цилиндра .... 550 мм
ход поршня........................4 000 „
’ нормальное число оборотов 4, наи-
большее ............................. — 7 в мин.
— 68 —
Фиг. 71 показывает разрез насосного цилиндра с вса-
сывающими клапанами.
Неисправность. Однажды нижний насосный цилиндр
разорвало у места а и находящаяся в нагнетательной трубе
вода потоками стала выливаться в зумпф.
Исследование. Нижний, обозначенный на фиг. 70
через а, поршневой цилиндр был совершенно разрушен. Пор-
шень вдавило в оставшуюся часть цилиндра и его частью
поломало. Поршневая штанга разорвалась у места В, где был
клин.
Предполагаемая причина. Вспомогательный насос
должен был незадолго до этого подавать воду на высоту только
100 м, но при дальнейшем расширении шахты этот насос
пришлось опустить на 20 м ниже и ему теперь пришлось
подавать воду на 120 м.
В то же время подток воды увеличился и насосу приш-
лось работать на 8 оборотах. Кроме того, конец поршпевого
штока у места В был сильно попорчен, так что это обстоя-
тельство в связи с большой перегрузкой повлекло за собой
поломку штанги и поршневого цилиндра.
Устранение дефекта. Так как на руднике имелись
все необходимые запасные части, то устранение всех неисправ-
ностей потребовало только двух дней.
97. Слишком малый воздушный колпак или отсутствие
главного нагнетательного колпака.
Объем воздушного колпака должен быть такой, чтобы
уровень воды в нем понижался или повышался лишь немного.
Колпак должен вмещать в себе столько воды, чтобы даже при
насосе простого действия вытекание воды из нагнетательной
трубы происходило не толчками, а равномерно.
Размеры воздушного колпака определяют лучше всего по
соответствующим пунктам сечения Хедера, «Насосы и компрес-
сора», при чем нужно обращать особое внимание на длину
трубопровода.
Если поставленный над нагнетательными клапанами воз-
душный колпак не вмещает необходимого количества воздуха,
то в нагнетательной линии, по возможности ближе к насосу,
— 69 —
колпаке (см. п. У2), т.-е.,
Фиг. 72. Установка с глав-
ным нагнетательным воздуш-
ным колпаком.
нужно поставить отдельный главный нагнетательный колпак,,
согласно фиг. 72.
Слишком малый воздушный колпак вызывает то же дей-
ствие, как недостаток воздуха в
что при этом могут получиться
те же дефекты в работе, в этом
случае действительны правила,
указанные в п. 92.
Чтобы предовратить повторение
поломок, нужно позаботиться о воз-
душном колпаке достаточного объ-
ема и следить за тем, чтобы в
нем всегда было достаточно воз.
духа, как об этом говорилось выше.
Все воздушные пространства
воздушных колпаков должны быть
(в верхней части) между собою соединены трубками. Этим
повышается действие воздушного колпака. Для наблюдения
за уровнем воды в нагнетательном колпаке нужно ставить
водомерное стекло.
98. Слишком малые проходы в клапане.
Слишком малые проходы в клапанах влекут за собой
повышение давления внутри насоса.
Устранение дефекта. Нужно определить требуемые
площади проходов по п. 1 Хедер, «Насосы и компрессоры», и
в соответствии с этим сменить клапана. Чрезмерно большое
увеличение давления воды, опасное для прочности корпуса
насоса может быть при несоразмерно малых площадях про-
хода клапанов. Однако такой случай бывает крайне редко.
Пример. Поломка кожуха насоса.
Три подземные насоса приводились в действие паровой
машиной Компаунд. -
Главные размеры:
диаметры паровых цилиндров ..... 750/1200 жж
диаметры плунжеров................ ... 320 „
общий ход поршня...................... 800 ж
число оборотов в минуту.................40 —
— 70 —
Высота нагнетания составляла 400 м в. с.» нагнетательный
клапан испытывал давление 40 ат.
На фиг. 73 показана конструкция насоса. Клапана были
выполнены в виде металлических этажных кольцевых клапанов.
Поломка. Спустя короткое время после пуска в ход
у всех 3 насосов разорвало корпуса и клапанные коробки
в местах а и Ъ. Толщина стенок клапанной коробки равня-
лась 50 ммг т.-е. она при 300 мм диаметра в свету была
вполне достаточна для давления в 40 ат.
Фиг. 73. Поломка насоса, у Ъ до а.
Предполагаемая причина. Поверочный расчет
показал, что конструкция насоса была неправильна; непра-
вильно были рассчитаны этажные клапана, внутри насоса
получились слишком малые проходы в клапанах. Конструктор
определил толщину стенок насоса из расчета 40 ат, но, бла-
годаря неправильной конструкции, внутри насоса получилось
избыточное давление в 80 ат.
Устранение дефекта. Все три цилиндра насоса и
клапанные коробки сменили и поставили новые. Вместо этаж-
— 71 —
ных клапанов, поставили обыкновенные конусные из четырех
частей, расположенных концентрически (групповые клапаны
для каждой стороны насоса).
Эта конструкция оправдала себя вполне, поломок больше
не наблюдалось и насосы работали хорошо.
Примечание. Этот случай, сообщенный руководи-
телем установки автору, представляется не ясным, так
как поверочный расчет по п. 1 Хедер, «Насосы и ком-
прессора», если даже принять в основание повышение
давления до 80 ат (что весьма неправдоподобно), дает
следующее:
высота нагнетания . . .=400 л/в. с.= 40 ат
давление внутри насоса . =800 „ „ „,= 80 „
отсюда сопротивл. клапанов=800 — 400=400 м
Сопр. клап.=^,
отсюда скорость в зазорах
V = у 20-400 = V'7850 = 88,5 .м/сек.
Если принять, что большое давление было вызвано только
нагрузкой клапана, то оно составляло в среднем 40 кг^кв. см.
Конечно, невозможно достигнуть такой нагрузки только соб-
ственным весом клапана (без пружины).
Наводят на размышления еще следующие обстоятельства:
1) предполагаемое давление 80 ат было основано на
неправильных предпосылках; фактически насос разорвало при-
близительно при 42 ат;
2) возможно, что клапаны защемились в направляющих,
так что щель сузилась, и поэтому получилось повышение
давления;
3) может быть не было предохранительного клапана доста-
точного объема.
Поверочный расчет при скорости поршня
с =^0,8-40 = 1,07 А'сек
tlV 1
требовал уже, считая вертикальный трубопровод 400 м, поста-
новки особого воздушного колпака.
— 72 —
99. Заедание нагнетательного клапана.
Если втулка нагнетательного клапана застрянет в напра-
вляющей, что часто бывает, в особенности в новых клапанах,
которые еще туго двигаются в направляющих, или во втулки
клапана попадет какой-либо посторонний предмет (см. п. 26),
то нагнетательный клапан пе может открыться полностью;
площадь прохода будет уменьшена и скорость, воды здесь
значительно повысится.
Вода не может попрежпему достаточно быстро уходить из
насоса, и получается повышение давления внутри насоса.
Дальнейшим последствием этого может быть поломка корпуса
насоса.
Устранение дефекта. Нужно разобрать клапаны и
пришлифовать их к направляющим или соответственно очи-
стить от посторонних предметов. Поломки корпуса насоса
можно исправить, как об этом говорится в П. 1,01-
Фиг. 74.
Нагнетатель-
ный воздуш-
ный колпак.
100. Отсутствие предохранительного клапана.
Предохранительный клапан для машиниста является пре-
дупредительным приспособлением, так как он дает знать
о недопустимом повышении давления. В случае отсутствия
предохранительного клапана, могут происходить различ-
ные повреждения, которых можно было бы
избежать, если бы машинист был предупре-
жден о предстоящей опасности предохранитель-
ным клапаном и мог бы принять меры предо-
сторожности. Из этих соображений предохрани-
тельный клапан необходимо ставить на каждом
воздушном колпаке.
Если предохранительного клапана нет, то
нужно поступать, как указано в п. 91.
Пример. В сдвоенном насосе после двух-
месячной работы вдруг лопнул нагнетательный
воздушный колпак.
Причина. Машинист ввинтил, где был предохранительный
клапан на нагнетательном колпаке ушко для подъема колпака. '
Однажды по рассеяности он забыл открыть после пуска в ход
, — 73 —
насоса задвижку на нагнетательном трубопроводе. Естествен-
ным следствием этого явилось сильное повышение давления
воды и, наконец, поломка нагнетательного воздушного кол-
пака фиг. 74.
Устранение дефекта. Установку пришлось остано-
вить, пока не поставили нового нагнетательного воздушного
колпака.
101. Недостаток воздуха в нагнетательном воздушном
колпаке.
Поставленные над нагнетательными клапанами воздушные
колпаки (нагнетательные воздушные колпаки) содержат воздух.
Находящаяся под давлением вода все время уносит с собой
частички воздуха; необходимо время от времени пополнять
воздушный колпак воздухом. Это пополнение воздухом про-
изводится с помощью особого вентиля, монтированного на
самом насосе; машинист время от времени открывает этот
вентиль.
В больших насосных установках сжатый воздух полу-
чается в отдельном небольшом компрессоре и подводится в наг-
нетательный колпак. Если благодаря каким-либо причинам
(например, остановка компрессора) приток воздуха прекратится,
то и в воздушном колпаке не будет достаточно воздуха,
в виду его постоянной убыли.
Воздух может уйти из колпака, если лопнет водомерное
стекло. Толчки и удары, происходящие в насосе, которые вос-
принимались бы и смягчались эластичной воздушной подуш-
кой воздушного колпака, в этом случае вызвали бы резкое
повышение давления, а следовательно, и повышение напряже-
ния в стенках клапанной коробки и в стенках воздушного
колпака; нередко при этом происходят поломки клапанной
коробки или воздушного колпака.
Устранение дефекта, как указано в п. 92
1-й пример. Недостаток воздуха вследствие скольжения
приводного ремня.
Четыре подземных насоса приводились в движение паро-
вой машиной, также поставленной в шахте. До этого времени
насосы работали вполне удовлетворительно.
74 —
Неисправность. Однажды предохранительный клапан,
поставленный на нагнетательном воздушном колпаке, неожи-
данно стал пропускать. С каждым ходом поршня пропуск
в клапане становился сильнее. Водяная пыль быстро погасила
масляную лампочку, освещавшую машинное помещение, и там
наступила темнота. Наконец из предохранительного клапана
стала вытекать только вода.
Присутствовавший при этом случайно инженер потребовал
от машиниста остановки машины, но тот от волнения повер-
нул маховик вентиля в обратную сторону; вследствие этого
машина пошла еще быстрее и из предохранительного клапана
стала сильно брызгать вода. Вскоре после этого машина была
остановлена. Теперь можно было приступить к отысканию
причин происшедшего. Когда инженер открыл воздушный
кран на воздушном колпаке, то оттуда вместо воздуха пошла
вода.
Причина. Причина заключалась в двух небольших ком-
прессорах, которые приводились в действие от паровой машины
и предназначались для подачи сжатого воздуха в воздушный
колпак. Было обнаружено, что эти компрессора не работали,
так как с течением времени приводные ремни растянулись и
стали скользить.
В воздушные колпаки не подавался больше сжатый воз-
дух, а находившийся еще в них воздух постепенно был увле-
чен нагнетательной водой.
2-й пример. Отсутствие воздуха вследствие того, что
водомерное стекло лопнуло.
Два насоса двойного действия размерами:
диаметр плунжеров.......... 350 мм
ход....................... 400 „
число оборотов..............50 в мин.
приводились в действие паровой машиной.
Однажды клапанная коробка лопнула с одной стороны
насоса.
Нагнетательный трубопровод (расположенный наклонно)
был длиной примерно 50 му вертикальное расстояние 25 м.
Изменение направления трубопровода вызвало необходимость
постановки колен па нагнетательном трубопроводе.
— 75 —
Неисправность. Машинист, который обслуживал паро-
вую машину насоса, а также и котел, сказал, что непосред-
ственно перед повреждением он услышал сильный свист, как
бы от вырывающегося воздуха и поэтому он предположил,
что лопнуло водомерное стекло. Но прежде чем он мог по-
спеть на место, чтобы закрыть краны водомерного стекла, со
страшным треском разорвало на мелкие части клапанную
коробку. Коробка оказалась поломанной как над нагнетатель-
ным клапаном, так и выше его.
Предполагаемая причина. После того как лопнуло
водомерное стекло, воздух мог выйти из нагнетательного воз-
душного колпака. Эластичный воздушный слой, который вос-
принимал и смягчал гидравлические удары исчез, поэтому
получилось повышение давления воды, как было объяснено
в п. 101.
Клапанная коробка имела диаметр 500 мм и толщина сте-
нок была 18 мм и, следовательно, должна была выдержать
давление в 20 ат, так как никаких пороков в отливке
не было.
Действительная причина поломки осталась необъясненной.
Примечание. Если бы лицам, приславшим описа-
ние этого случая, были даны подробные сведения о диа-
метрах труб и т. д., то можно было бы вычислить,
насколько повысилось давление воды, когда в воздуш-
ном колпаке не оказалось воздуха.
3-й пример. Вытекание воды толчками, как следствие
слишком малого объема воздушного колпака.
Новая насосная установка, состоявшая из двух плунжер-
ных насосов простого действия, имела следующие размеры:
диаметры плунжеров.............. 340 мм
ход плунжера .................. 400 „
диаметр нагнетательной трубы . . d — 200 „
, число оборотов .................. . 50 в мин.
Оба насоса всасывали воду через общий трубопровод из
небольшого бака. Нагнетательные трубопроводы для обоих
насосов были отдельные. Один насос, показанный на фиг. 75
слева, подавал воду на высоту 77^ = 25 м} а высота нагие-
— 76 —
тания правого насоса была —7 м. Длина каждого нагне-
тательного трубопровода составляла примерно Ьй==70 м.
В каждой нагнетательной линии было по 12 колен.
Неисправность. Из нагнетательной трубы вода стала
выливаться толчками. Уровень воды в водомерных стеклах
нагнетательных воздушных колпаков сильно колебался. Чтобы
установить причину, были сняты индикаторные диаграммы
с цилиндров насоса.
На диаграмме обращает на себя внимание своеобразная
форма и сильный подъем линии нагнетания, которое в начале
нагнетающего хода идет ниже нормальной линии нагнетания,
а в конце—выше её.
Диаграмма насоса с высотой нагнетания 25 м показана
на фиг. 76.
Острие I на диаграмме не имеет значения; оно происходит
от увеличения сопротивления при открытии клапана. После
полного открытия давление падает до 1,8 ат. Если принять
0,1 ат сопротивление клапана, давление в воздушном колпаке
составит таким образом около 1,7 ат. Таким образом нагнета-
тельная линия, вертикальная высота которой Kd = 25 м
(фиг. 75) не может быть заполнена целиком. При дальнейшем
движении поршня линия давления повышается и к концу
хода поршня достигает высоты 3,7 ат.
— 77 —
Причины. Слишком малый объем нагнетательнаго воз-
душного колпака.
р Кроме поставленного над нагнетательным клапаном воз-
душного колпака, другого не было.
Надо предполагать, что в нагнетательной трубе происходило
следующее явление: водяной столб непосредственно после
начала нагнетательного хода, по инерции приходит в движение
очень медленно; поэтому воздушный колпак воспринимает
j в себя в это время большую часть прошедшей через клапан воды.
Высота нагнетания 25 м.
Высота нагнетания 7 м.
Поэтому воздух в воздушном колпаке к концу нагнета-
тельного хода поршня сжимается до давления 3,7 ат.
Вместе с повышением давления в воздушном колпаке
водяной столб приходит в движение и продолжает двигаться,
когда поршень меняет уже направление своего движения и
нагнетательный клапан закрыт. Давление внутри воздушного
колпака преодолевает давление водяного столба, и продвигает
воду, которой оно сообщает ускорение, достаточное для того,
чтобы через отверстие нагнетательной трубы протекало количе-
ство воды, соответствующее подаче насоса.
-После этого давление в воздушном колпаке уменьшилось,
высота водяного столба уменьшается и вода заполняет нагнета-
тельную линию только до вертикальной высоты 17 м (соответ-
ственно давлению в воздушном колпаке 1,7 ат).
Вышеописанное явление межно наблюдать и объяснить
также по уровню воды в водомерном стекле нагнетательного
— 78 —
воздушного колпака и по выпуску воды из нагнетательной
линии толчками.
Диаграмма для высоты нагнетания 7 м (фиг. 77) показы-
вает те ate недостатки, хотя и не так резко, как фиг. 76, так
как высота нагнетания здесь меньше.
102. Отсутствие нагнетательного воздушного колпака,
неправильная конструкция клапанов.
Нижеследующий пример показывает, как может подняться
давление внутри насоса при недостатке воздуха в нагнетатель-
Два вертикальных плунжерных насоса простого действия
приводятся в действие от крестообразного рычага к горизон-
тальной паровой машине компаунд (фиг. 78).
Насосы имели следующие размеры:
диаметр плунжеров..................... 245 жм
ход................................... 900 „
число оборотов.......................... 12в мин.
подача..........................• . 900 л вмиг.
диаметр всасывающей трубы............. 150 мм
диаметр нагнетательной трубы .... 125 „
высота всасывания....................... 2 м
высота нагнетания................• • 50 „
— 79 —
Когда установка была готова, монтер хотел пустить ее
в ход.
В течение нескольких оборотов все шло правильно, но
хскоре послышался скрип и вслед затем раздался удар и треск.
Машину быстро остановили и обнаружили следующее: оба
рьчага и крейцкопфы оказались поломанными, а шатун s
пошулся.
Предполагаемая причина. Причины поломки не
могли найти. Предположение, что плунжер вследствие осла-
бления скреплений стал бить, как недостаточное обоснованное,
было отброшено, точно так же, как и предположение наличия
гидравлических ударов в машине, защемление рычагов и т. п.
Об этол происшествии было сообщено на завод. Последний
проверил конструкцию и согласился с администрацией шахты,
что нужно всю насосную установку, кроме паровой машины,
поставить заново.
Предполагаемая неисправность. Путем под-
счетов между тем было установлено, что поршень паровой
машины должен был преодолевать вдвое большее избыточное
давление, т.-е. в насосе получалось двойное давление по срав-
нению с тем, на которое был рассчитан насос, шатун и т. д.
Это повышенное давление отчасти было вызвано неправильной
конструкцией клапанов (слишком малы площади проходов).
Рассчитанное в атмосферах противодавление конструктор отнес
к площади нагнетательной трубы (диам. 125 мм), а не к
сечению плунжера диам. 245 мм. Поэтому в поперечных
сечениях, где'/произошла поломка, получились напряжения,
которые далеко'превосходят обычные пределы прочности.
1. Устранение дефекта. Изготовили новый насос,
и выбрали клапаны так, чтобы они давали как можно меньшее
противодавление, й заменили чугунный крестообразный рычаг
железным клепаным. Погнутые части были выпрямлены и
укреплены путем приклепки к ним железных балок фасонного
сечения.
Когда насос был снова поставлен и пущен в ход, сняли
диаграммы фиг. 79 и 80. Диаграммы показали давление впутри
насоса до 21 ат, в нагнетательной трубе только 5 ат.
— 80 —
Насос быстро выключили, чтобы избежать вторичных по-
вреждений.
Причина. При вторичном обследовании обстоятельств
в бюро машиностроительной фабрики была, наконец, нае-
дена главная ошибка. Повышение давления до 20 ат было
вызвано инерционным действием массы воды, заключавшееся
в сравнительно длинном нагнетательном трубопроводе в виду
отсутствии нагнетательного воздушного колпака. После каадого
Диаграммы после первого изменения, перед поста-
новкой нагнетательного воздушного колпака.
Фиг. 81. Давление между Фиг. 82. Диаграмма, /пятая
всасывающим и нагнс- с нагнетательного воздуга-
тательным клапанами; ного колпака, после поста-
снято после второго из- новки нагнетательного воз-
менения. душного кол пука.
I
оборота насоса столб воды останавливался. Гури последующем
нагнетательном ходе приходилось развивать давление настолько,
чтобы это давление могло привести в движение весь водяной
столб, находившийся в покое (ср. разъяснение этого явления
п. 101, 3-й пример).
2 . Устранение дефекта. Над нагнетательными кла-
пана ми поставили отдельный нагнетательный воздушный кол-
пак и, кроме того, был поставлен большой железный нагнета-
тельный колпак на напорной линии.
После этого насосы работали без остановок; на фиг. 81—82
изображены соответствующие диаграммы.
ОТДЕЛ VII.
Поломка главных деталей насоса.
(Главные подшипники, шатуны, кривошипы).
Причины поломок.
111. Общие данные.—112. Повышение давления вследствие закрытия за-
движки на нагнетаттльной линии.—113. Неподходящий материал, не-
правильная конструкция и размеры.
111. Общие данные.
Поломки кривошипа, шатуна или главного подшипника по
большей части происходят по тем же причинам, как и поломка
Корпуса насоса, или клапанной коробки, т.-е. вследствие'
черезмерного повышения давления внутри насоса. См. об этом
также п. 90 до 102.
112. Повышение давления вследствие закрытия задвижки
на нагнетательной линии, во время работы насоса.
На нагнетательной линии непосредственно вблизи насоса
ставят задвижку, чтобы во время остановки насоса на нагнета-
тельный клапан не производилось полного давления столба
нагнетаемой воды; но эта задвижка перед каждым пуском в
ход насоса должна быть открыта и закрыть ее можно только
после остановки насоса.
Несоблюдение этого правила влечет за собой опасное повы-
шение давления внутри насоса, вследствие чего подвергаются
опасности поломки не только кривошип, шатун и главный
подшипник, но в особенности, и прежде всего, корпус насоса,
а также клапанная коробка.
Пример. Поломки, как следствие неправильного обращения
с запорной задвижкой.
— 82 —
Одна городская водопроводная установка 5 лет работала
уже без каких-либо дефектов. Однажды машинист заметил, что
число оборотов плунжерного насоса двойного действия умень-
шилось; одновременно он услышал сильные толчки в главном
шатуне насоса и сильный шум в нагнетательной линии. Он
тотчас прикрыл впуск пара.
Исследование обнаружило следующее:
1. Трещина в крышке головки шатуна.
2. Поломка насосной крышки.
3. Поломка нагнетательного трубопровода.
Причина. Неосторожное закрытие обоих разветвлений
нагнетательной линии во время работы насоса, благодаря чему
получилось значительное повышение рабочего давления внутри
насоса и в нагнетательном трубопроводе. Это повышение да-
Фиг. 83. Отремонтированная головка
шатуна.
вления должно оыло рыть
весьма большое, так как оно
повлекло за собой поломку
трех перечисленных деталей.
Устранение дефекта.
Насос нужно было пустить
снова в ход как можно ско-
рее; но так как запасных
частей не было, то ремонт
произвели следующим об-
разом.
1) Ремонт шатуна. Шатун
разобрали и в нем сделали
выемки глубиной 20 мм,
как показано на фиг. 83.
Затем точно по этим выем-
кам изготовили части, взятые от шкафа для хранения денег.
Эти детали в горячем состоянии поставили на место и укре-
пили заклепками толщиной 10 мм.
2) Ремонт поломавшейся крышки насоса.
Крышку фиг. 84 поставили на токарный станок и в ней сна-
ружи проточили полукруглую канавку. В эту канавку поставили
стяжное анкерное кольцо /8* из круглого железа 5/8". Это
кольцо с внутренней своей стороны имело диаметр . примерно
— 83 —
на 3 мм меньше, чем диаметр выточенной канавки. Кольцо
было надето на крышку в раскаленном состоянии и при
надевании охлаждено. Далее, на внутреннюю шейку крышки
насоса поставили стяжное кольцо Si из полосового железа.
Предварительно была плотно вставлена вставка из букового
дерева, чтобы по возможности предотвратить изменение внутрен-
него диаметра.
3) Ремонт трубопровода.
Поломка нагнетательной трубы произошла в том месте
стены, где еще до этого можно было наблюдать сырость. Не-
Фиг. 84. Отремон-
тированная крышка
насоса.
Фиг. 85. Исправленный нагнетательный трубо-
провод.
плотное соединение трубы произошло во всяком случае от
осадки стены и вследствие напряжений, получившихся в нагне-
тательной трубе, произошло разрушение ее. Кусок поврежденной
трубы был вынут, для чего пришлось разобрать часть стены.
Края оставшихся половинок трубы запилили и сделали на них
скосы, как показано на фиг. 85. Затем изготовили трубку из-
двух половинок; трубка была сделана из листового железа и
скреплена посредством накладок и потайных заклепок (фиг. 85).
Между накладкой и трубкой для большей герметичности
был проложен кусок полотна, пропитанный суриком.
Кромки накладок аккуратно подчеканили. Трубка, длина
которой соответствовала толщине стены, была вставлена в
стену; обе отломавшиеся части трубы вставлены в нее с обеих
— 84 —
«торон стены и затем восстановлено фланцевое соединение.
Затем с каждой стороны стены с помощью соответствующей
деревянной колодки между половинками труб и вставной
трубкой загнали резиновые кольца, толщиною 19 лри; диаметр
этих колец был немного больше, чем наименьший диаметр
трубок. После постановки колец концы трубок замазали глиной.
Спустя 13 часов после остановки насосы можно было опять
пустить в ход.
113. Неподходящий материал.
Поломка вышеназванных частей могла быть вызвана не
только повышением давления, как об этом говорилось выше,
но также и неподходящим, пли имеющего пороки материалом,
несоответствующим напряжениям, которые здесь имели место.
Устранение дефекта. Поломанные части можно
исправить только в исключительных случаях, а обычно их
нужно заменить. Само собой разумеется, что нужно также
выяснить действительные причины поломок и устранить их,
чтобы предотвратить повторение таких случаев.
Пример. Поломка кривошипного вала.
Питательный насос к паровой машине компаунд, кон-
струкции фиг. 86, должен качать воду для питания двух
котлов каждый по 78 %'в. м поверхности нагрева и 12 ат
избыточного давления.
Главные размеры были следующие:
диаметры цилиндров..............130/210 мм
диаметр плунжеров.............- . 100 ,
общий ход....................... 180 „
расстояние между срединами подшип-
ников .................. • . . 690 » ,
расстояние между осями цилиндров . . 420 „
диаметр подшипников и пальцев криво-
шипов ........................... 52 „
Кривошипы были поставлены на 180е и вал кривошипа
•опирался только на два внешних подшипника. Плунжера
были соединены непосредственно с поршневыми штока мп
паровых цилиндров при посредстве шлеи.
85 —
Неисправность. В течение 10 недель одно плечо
кривошипа, именно внутреннее, сломалось два раза на стороне
цилиндра низкого давления (фиг. 86).
Замечательно было то, что обе поломки произошли почти
в одном и том же месте. Первый раз поломался также еще и
подшипник, который представлял со-
бой одно целое с основной рамой.
Места поломки обнаруживали очень
короткую и грубую структуру, и не-
правильное направление волокон ма-
териала. Отсюда нужно было заклю-
чить, что плечи "кривошипа были
выкованы из толстого плоского же-
леза, и, вероятно, вырезаны пилой,
благодаря чему стороны его имели по-
перечные волокна. Круглые части (вал,
палец кривошипа) были приварены.
Предполагаемая причина.
Цилиндр высокого давления нахо-
дился под полным давлен нем лара
12 ат. Избыточная сила передава-
лась на сторону низкого давления
маховым колесом, сравнительно -тя-
желым, при чем это вызывало соот-
ветствующее напряжение у вала кри-
Фиг. 86. Поломка криво-
шипного вала.
вошипа.
К этому присоединялось еще то, 'что к концу хода давление
пара в цилиндре низкого давления почти равнялось атмосфер-
ному, в то время, как давление внутри насоса с начала и до
конца нагнетательного хода составляло-^--lO2* 12 = 936 кг.
Таким образом кривошипный вал вблизи мертвых положе-
ний был нагружен такой силой. В этом месте получался поря-
дочный сгибающий момент, так как вал не имел по середине
подшипника.
Устранение дефекта. Чтобы предупредить дальней-
шие поломки, новое плечо коленчатого вала было выполнено
из особо хорошего материала, а где было возможно, эиачи-
тильно усилено.
ОТДЕЛ VIII.
Преждевременный износ клапанов.
Причины износа.
121. Действие загрязненной воды.
121. Действие загрязненной воды.
Вода, содержащая твердые примеси, стирает опорные поверх-
ности клапанов. Чем больше скорость в щели (т.-е. скорость
протекания воды через щель клапанов), тем сильнее получается
и износ; здесь получается то же самое явление, как в песко-
струйных аппаратах.
Правила. Проще всего, но в то же время и дороже всего,
будет иметь на складе некоторое количество запасных клапа-
нов, чтобы можно было заменить сработавшиеся новыми.
Устранение дефекта. Нужно очищать воду с помощью
фильтра. В случае надобности для достижения меньшей ско-
рости в щели приходится переменить клапаны. С помощью
очень широких опорных поверхностей или делая очень малый
подъем клапана, ничего нельзя достигнуть, как это видно из
сравнения двух нижеприведенных конструкций, где оба насоса
качали воду одинакового качества.
1-й пример. Компрессорная установка.
Подача насоса........... 1 800 л/мин.
Число оборотов насоса.... 70 в мин.
Давление в аккумуляторе ... 44 ат.
Неисправность. Уже после трех месяцев работы кла-
панные седла и клапанные кольца обнаружили настолько силь-
ный износ, что их пришлось заменить новыми. Износ соста-
влял около 4 мм (фиг. 87).
— 87 —
Причины. Клапанные кольца имели конусообразные
опорные поверхности и кожаное уплотнение, как показывает
фиг. 88—89—90. Нагрузка на них была примерно 100 кг соб-
ственного веса и 100 кг от нажатия
пружины. Скорость в щели равнялась
У=10 ж/сек, подъем клапана 2 мм.
От аккумулятора вода проходила к
месту потребления (гидравлические
прессы и т. п.), оттуда она снова воз-
вращалась во всасывающий бак и
снова качалась насосом. На своем пути
вода загрязнялась, что в связи с боль-
шой скоростью в щели 10 лг/сек по-
влекло за собой преждевременный из-
Фиг. 87. Износ клапан-
ного седла.
нос клапанов.
Устранение дефекта. Нужно очищать воду в фильтре.
Для насоса с подачей 1800 л в минуту достаточно иметь
фильтр согласно фиг. 91.
Фш. d6.
Новый клапан.
Фиг. 89. Фиг. 90.
Закрытый клапан. Открытый клапан.
После 3-месячной работы.
1-й слой—древесная шерсть и т. п.; 2-й—кокс; 3-й—
сетки; 4-й—очищенная вода.
Стоимость фильтра оплачивается, конечно, большим сроком
службы клапанов. Между нагнетательным воздушным колпаком
и аккумулятором нужно ставить обратный клапан, чтобы при
спуске аккумулятора изменение давления не передалось к на-
сосу.
— 83 —
2-й пример. Водоподъемная установка горного завода
имела следующие основные размеры:
диаметры цилиндров . . . 450/710 мм
„ плунжеров ... 120 ,
общий ход поршней . . . 750 „
число оборотов ..... 60 в мин
высота нагнетания .... 160 м
Па фиг. 92 изображена такая установка. Насос качает
воду из зумпфа 8 и подает ее через нагнетательную трубу W
в водосток А. \
Фиг. 93 изображает поперечные сечения корпуса насоса.
По временам при пуске в ход насоса казалось, что он
велик. При 12-часовой ежедневной работе вся притекающая
вода всасывалась легко.
Фиг. 05.
Поперечный
разрез кла-
панного
кольца.
Фиг. 96, Фиг. 97.
Нагнетательный клапан. Всасывающий клапан.
Неисправности в установке. Спустя некоторое
время, однако, продолжительность работы пришлось увеличить,
хотя приток воды заметно не увеличился. Спустя 6 месяцев
надо уже было ежедневно пускать насос на 18 часов.
Такое повышение времени работы насоса могло быть
вызвано только его неправильной работой, почему при удоб-
ном случае стали исследовать насосную установку.
Исследование. Насосный поршень и сальники не обна-
ружили никаких дефектов, поэтому открыли обе клапанные
коробки, чтобы осмотреть клапаны. Клапаны с каждой стороны
плунжера, один всасывающий и один нагнетательный, были
выполнены в виде кольцевых, из двух колец (фиг. 94). На-
грузка осуществлялась посредством резиновых втулок G (фиг. 94).
— 90 —
Кольца клапанов—из бронзы с прокладкой из вульканизиро-
ванной фибры (фиг. 95).
При наружном осмотре нельзя было заметить никаких
повреждений, поэтому, осмотрели нагнетательный клапан; эта
работа в узком машинном помещении была весьма неприятна.
Причины неисправности. Когда удалили упор F, то на
клапанных кольцах и в клапанных седлах 8 нагнетательного
клапана обнаружились довольно глубокие выемки (фиг. 96).
Такие же выемки нашли и когда разобрали всасывающий
клапан (фиг. 97).
1-я проба для исправления клапана. Так как
сперва причиной считали неподходящий материал клапанов и
клапанных прокладок, то были изготовлены новые клапаны
(стоимость их 2500 марок). Однако и в новых клапанах
Фиг. 98. Поперечное сечение клапанного седла.
Фиг. 99.
спустя некоторое время работы стал замечаться сильный износ.
Что оставалось делать? Менять постоянно клапаны было невоз-
можно, хотя бы из-за высокой стоимости их. Нужно было
стремиться исправить недочет каким-нибудь иным способом.
2-я проба. Думали найти объяснение явления путем
поверочного расчета клапанов:
Площадь плунжера
F—^ • 122=113 кв. см.
4
Средняя скорость плунжера
„ 2-0,75-60 4 t „
С = ——=1,5 м/сек.
00
По 1 п. 141b Хедер, «Насосы и компрессора», т. I (см.
также фиг. 98) получается.
Поперечное сечение опорной поверхности седла
/=27Д-«.1,4+18,1.«Л,4=119+80=199 кв. см.
— 91 —
Длина окружности клапана
0=2-27,1 -^+2-18,1-^=170+113=283 см.
Клапанная нагрузка осуществлялась упругостью резинового
буфера и собственным весом верхней части клапана.
а) Определение нагрузки клапана и скорости
в щели.
Резиновый буфер (фиг. 99) имел следующие размеры:
d=100 мм, h=98 мм, s=14 мм.
Для подсчета таких резиновых буферов нет необходимых
данных.
Прежде всего надо установить, какая нагрузка требуется
на буфер, чтобы вызвать прогиб его примерно на 2 мм. Для
этой цели резиновую пружину,
как показано на фиг. 100, по-
ставили на горизонтальную под-
ставку и сверху положили упор,
и клапанные кольца. Нагружая
дальше гирями буфер, наблюдали
соответствующие прогибы; при этом
получалось, что для сжатия на
2 мм требовалась нагрузка 50 кг.
Так как вес упора и клапанных
колец равнялся 10 кг, то вся на-
грузка получилась равной 60 кг.
В качестве нагрузки клапана сле-
дует считать: — нагрузку резино-
вого буфера и, во-вторых, собственный вес упора и клапанных
колец, так как этот последний вес является добавочным к на-
грузке от буфера, т.-е. нагрузка клапана
Р=60+10=70 кг.
Отсюда по п. 1 № 143 получается:
Нагрузка клапана
jp=y=^g=0,35 кг/см2.
Скорость в зазорах
г?=16]Лр=16 ]/T)j5=9,5 ж/сек.
Фиг. 100. Резиновая пружина.
Пробная нагрузка резиновой
пружины.
— 92 —
Подъем клапана
1,6-с-F 1,6-1,5-из
7П p-O,7-U‘V 0,92-0,7-284-9,5СМ-
Таким образом причина износа была найдена. Скорость
в зазорах г»=9,5 .м/сек для нечистой воды слишком велика
(ср. т. 131 п. 1, Хедер, «Насосы и компрессора», т. I). Кон-
структор слишком мало уделил внимания скорости в щели
клапана. Он имел в виду подъем клапана 5 мм, а в действи-
тельности клапан поднимался только на 1!/2 л«.м. Возможно
также, что под влиянием шахтной воды резина потеряла со
временем до некоторой степени свою эластичность. Теперь
нужно было путем вычислении установить, нужна ли вообще
для этих клапанов пружинная нагрузка.
Для клапанов с нагрузкой весом (когда удалили резиновый
буфер) по формулам, приведенным в книге Хедера, «Насосы
и компрессора», т. I, п. 1, № 143, получается следующее:
б) Нагрузка без буфера.
Вес упора вместе с кольцом—10 кг.
Нагрузка клапана
р=^=--около 0,05 кг [см2.
Скорость в щели
^=17]Л^=17 V 0,05-3,8 ж/сек.
Подъем клапана
1,6-O-F 1,6-1,5-113 л ло
т~ p-O,7-U-v ~ 0,75-0,7-283-3,8“^’^ СМ‘
При п=60 оборотов и ц=3,8 ..м/сек по п. 1 № 281 книги
Хедера, «Насосы и компрессора», т. I, подъем клапана в 0,48 см
во всяком случае допустим и опасаться сильных ударов нет
оснований.
По удалении резинового буфера поставили взамен новые
клапана и насос осторожно пустили в ход, повышая все время
число оборотов до 60 в минуту. Ударов не замечалось; насос
работал удовлетворительно. Как и вначале насос при 12-ча-
совой рабоет удовлетворял назначению.
— 93 —
Рабочие поверхности клапанных колец и клапанных седел
после продолжительной работы оставались без всякого измене-
ния, в чем- убеждались при систематических осмотрах. Описан-
ное явление опять учит нас тому, что скорость в щели оказы-
вает существенное явление на продолжительность службы
опорных поверхностей клапана. Поэтому нужно по возможности
избегать в водоподъемных установках скорость v в зазорах
брать выше 4 ж/сек, рассчитывая
01
Фиг. 101. Изношенный кла-
пан.
по большей части на загряз-
ненную воду. Расчет коль-
цевых клапанов весьма
просто производится по
известной уже Хедеров-
ской теории о клапанах.
Фиг. 102. Вихревое
движение воды.
Прежде были вынуждены нагрузку клапана брать на-глаз.
Необходимо обратить вниманое на то, что в технических
календарях имеются некоторые необоснованные данные, где
нагрузка клапана приведена в кг на кв. см поверхности
клапана, без зависимости от подъема клапана. Вышеприведен-
ные рассуждения в свое время были опубликованы в Хеде-
ровском «Журнале для машиностроения и по работе машин».
На это автор получал отзывы, в которых высказывалось
сомнение относительного своеобразного вида износа по фиг. 97.
Поэтому оно приведено здесь (фиг. 101) в увеличенном мас-
штабе; на фигуре можно видеть, что при притекании воды
через зазор получалось вихревое движение (по фиг. 102), так
как своеобразная форма полости иначе была бы необъяснима.
Впрочем износ и такие полости обнаруживаются не по всей опор-
ной поверхности клапана, но только на отдельных местах кольца.
— 94 —
Несомненно, что клапанные кольца, на которых в некото-
рых местах образовались борозды, вообще не осматривались.
Вследствие этого износ в выработавшихся частях происходил
еще быстрее, от большей скорости протекания воды.
3-й пример. В одной большой установке по обогащению
руд для процесса обогащения требовалось значительное коли-
чество воды. Чтобы потребность в свежей воде по возможности
уменьшить, одной и той же водой пользовались два раза.
Вода через насос подавалась на высоту 26, 11,8 и 7,5 м,
затем она протекала различные аппараты, как-то: дробилки,
вальцы, машинные рудоочистительные решета, плангерды и
т. п. Наконец, собираясь внизу, она стекала в большой дере-
вянный бак (вследствие своей остроугольной формы он назы-
вается «Spitzkasten» «шламовая воронка»). В этой воронке
вода осаждала много ила, который она уносила с собой из
различных аппаратов и затем ио каналу подводилась опять
к насосу. Таким образом вода совершала все время круговое
движение. Но так как количество ее при этом постепенно
уменьшалось, то все время приходилось прибавлять свежей
воды, которая качалась из реки и частично использовалась
для нужд конденсации в машине, приводившей в движение
установку. Для поднятия отстоявшейся в шламовой воронке
воды служили два центробежных насоса, приводившиеся в
действие посредством ремня от трансмиссионной передачи. Так
•как главная машина была сильно перегружена, то было решено
подавать воду вместо центробежного насоса, потреблявшего
мощность примерно в 45 л. с., посредством отдельного паро-
вого насоса. Вместо двух центробежных насосов была доста-
влена одноцилиндровая горизонтальная паровая машина с ходом
поршня 700 мм. За паровым цилиндром на продолженной
раме машины был установлен поршневой насос двойного дей-
ствия (фиг. 103 и 104) со следующими главными размерами:
диаметр поршня .... 340 мм
ход поршня.......... 700 „
подача................ 5 куб. м/мпя.
высота додачи........11,8 м.
Обе стороны насоса подавали воду в общий нагнетательный
трубопровод, как показывают фиг. 103 и 104.
— 95 —
На свободном копие кривошипного вала (со стороны махо-
вика) находился небольшой кривошип, от которого приводился
в действие второй насос двойного действия. Конструкция этого
насоса была подобна изображенной на фиг. 104 и главные
размеры его были такие:
диаметр поршня .... 340 мм
ход поршня........... 400 „
Общая подача этого насоса составляла 2 800 л в минуту.
Каждая сторона насоса качала воду отдельно (фиг. 103). Один
насос подавал воду на
Фиг. 104. Насос для 11,8 метра высоты
подъема.
Фиг. 103. Общий вид уста-
новки.
Насосы требовали чрезвычайно много ремонта, так как
они перекачивали грязную воду, которая приносила с собой
много маленьких твердых предметов, в особенности гравия.
Насосные клапаны были чугунные кольцевые с 4 кольцами,
с внешним диаметром примерно г/2 м. Клапанные кольца
имели кожаные подкладки. Клапаны плотно держали воду
только короткое время, большей частью всего от 8 до 14 дней,,
после чего их приходилось сменять. В вынутых клапанах
нужно было снова протачивать опорные поверхности в седле,
так как здесь получались дыры и канавки. Все кожаные
кольца приходилось заменять новыми, что при больших диа-
метрах стоило довольно дорого. Кожа имела такие же борозды
— 96 —
и была обложена частицами гравия. Направляющая для верх-
ней части клапана тоже имела сильный износ. Съемка и по-
становка на место клапанов могла производиться только ночью
или в воскресенье и вследствие больших размеров была
довольно затруднительна.
Еще хуже, чем клапана, оказались поршни, кольца кото-
рых были первоначально из медного сплава и имели автома-
тический нажим. Они износились в очень короткое время и
стали пропускать; сочли за лучшее вместо металлического
уплотнения поставить кожаные манжеты; но и они поддержи-
вали плотность лишь не-
сколько дней. Ил действо-
вал на трущиеся поверх-
ности как наждак. Сме-
нили несколько поршней
и большое количество
мани ет.
После сравнительно ко-
роткой работы и цилин-
дры также оказались силь-
но изношенными. Поршень
не давал надлежащей плот-
ности, даже когда его за-
менили новым. Цилиндр
был сконструирован в виде горизонтальных трубообразных
соединительных частей между обеими клапанными короб-
ками. С обоих концов части их входили в клапанные коробки.
Устранение дефекта. Насос переделали, при чем
дисковые поршни заменили плунжерными и вместо прежнего
сплошного цилиндра поставили цилиндр с двумя внутренними
сальниками (фиг. 105); при этом сальниковые набивки можно
было легко подтягивать и в случае нужды заменять новыми.
Клапаны были заменены другими, в которых опорные
поверхности были наклонные; здесь меньше отлагалось гравия,
который действовал так разрушительно.
ОТДЕЛ IX.
Различные неисправности в насосных уста-
новках.
125. Неисправность регулятора уровня воды.
Если насос качает воду в бак, то посредством специаль-
ного приспособления достигают того, что вода не может пере-
полнить бак. Проще всего поставить сливную трубу.
При м е р. Неисправности в указателе уровня воды.
Лесопильному заводу принадлежала столярная мастерская,
удаленная от него на 100 м. Двигателем в этой мастерской
был газо-мотор в 12 л. с. Охлаждающая вода для пего пода-
валась насосом, поставленным непосредственно над колодцем,
с ременной передачей. Этот насос качал воду в большой бак
(фиг. 106). Бак был поставлен на чердаке двухэтажного зда-
ния. Бода использовалась, кроме охлаждения мотора, также
для домашнего потребления. Чтобы предупредить перетекание
воды через верх бака, был поставлен поплавок, который по-
средством шнурка, проведенного в машинное отделение, пока-
зывал уровень воды в баке. Машинист мог сообразно с этим
регулировать ход насоса.
Неисправность. Однажды шнурок застрял,—было ли
это случайно или, может быть, это сделал кто-либо из рабо-
чих нарочно. Машинист заметил это только тогда, когда вода
уже пошла через потолок и причинила значительный вред.
Устранение дефекта. Во избежание таких случаев
было устроено автоматическое включающее и выключающее
приспособление, показанное на фиг. 106. Была сделана четы-
рехугольная деревянная коробка а и полый цилиндр Ъ из
листового железа. Дно этого полого цилиндра имело много
отверстий. Когда вода в баке достигала первой сливной трубки с,
тогда она через эту трубку поступала в сосуд Ъ и наполняла
Больной насос. 4
Фиг. 106.
— 99 —
его, так как дыры в дне имели меньшую площадь, чем труба с.
Вследствие этого цилиндр Ъ опускался вниз и выключал по-
средством коленчатого рычага насос. Если уровень воды в баке
понижался настолько, что в полый цилиндр b через сливную
трубу с вода больше не поступала, то, как только цилиндр Ъ
освобождался от воды через имеющиеся в нем отверстия, то
коленчатый рычаг грузом А (фиг. 106) перетягивался в про-
тивоположное положение и насос снова включался. Чтобы
предотвратить выливание воды из бака через верх даже и в
случае порчи вышеописанного приспособления, была поста-
влена другая сливная труба те, через которую вода могла
сбегать в желоб.
Таким способом получилась надежная независимая от ма-
шиниста регулировка и в то же время было обеспечено напол-
нение сосуда водой, чего нельзя было сказать, когда такого
устройства не имели.
Приспособление это на практике себя хорошо оправдало.
ОТДЕЛ X.
Больной артезианский насос.
130. Поломка машины как следствие перекачивания загрязненной воды.— -
131. Трудная работа по бурению скважины. Повреждение насоса.—
132. Крупные неисправности артезианского насоса.
Больной артезианский насос.
Так как артезианские насосы по своей конструкции
в некоторых частях значительно отличаются от обычной кон-
струкции насосов и служат они для специальных целей, то
в следующем отделе изложены неисправности их отдельно.
Конечно, поломки в артезианских насосах в основе своей
являются следствием тех же дефектов, как и в обычных
плунжерных и поршневых насосах; но свойство поднимаемой
воды играет здесь особо важную роль.
Не только ремонт артезианского насоса, но даже отыскание
причины их неисправности весьма сложно и требует много
времени, так как нередко бывает, что приходится вынимать
весь насос с трубопроводом и штангой, подчас длиною
в несколько сотен метров. Только в виду одного этого, при
конструировании и постройке артезианских насосов нужно
быть особенно внимательным, чтобы по возможности избежать
дефектов в работе.
130. Поломка машины как следствие перекачивания за-
грязненной воды.
Артезианский насос вмел следующие главные размеры:
диаметр цилиндра......................175 лш
ход поршня.................... 620 мм
число оборотов................ 300 в мин,
подача ....................... 750 л в мип.
глубина буровой скважины .... 215 м
диаметр буровой скважины .... 300 льи
— 101 —
На фиг. 107, 108 показана конструкция артезианского
насоса двойного действия. При восходящем движении поршня
последний всасывает воду через шарообразный клапан s.
Пространство цилиндра под поршнем наполняется водой. Одно-
временно вода, находящаяся поверх поршня, поднимается через
кольцевой клапан dx, в нагнетательную трубу - стояк (обозна-
чение специально для артезианских насосов).
При перемене хода поршня, т.-е. когда он начнет двигаться
вниз, всосанная через всасывающий клапан s вода проходит
через нагнетательный клапан d в цилиндр. Одновременно полу-
чающийся поверх поршня вакуум присасывает воду через вса-
сывающий клапан sP
На фиг. 107 показан обычный вид установки. Насос
приводится в действие от трансмиссионного вала, делающего
100 оборотов в минуту. Посредством зубчатой передачи число
оборотов уменьшено для насоса до 30 в минуту.
Насосный цилиндр с поршнем подвешен соответственно-
уровню воды (Т=50 до 135 м высоты подачи) к железной
трубе диаметром 220 мм в свету и вставлен в буровую сква-
жину (фиг. 107 и 108).
1-я неисправность. Когда установка была закончена,
насос пустили в ход, однако скоро его остановили, так как
шпонка, укреплявшая шкив ременной передачи, ослабла.
Во время этой короткой работы можно было слышать
удары в штангах, когда кривошип проходил нижнее мертвое
положение.
Причины. Для отыскания причины насос разобрали.
В насосном цилиндре находился песок. Сетка во всасывающей
коробке была покрыта частицами типы. Вследствие этого не
могло проходить достаточно воды. Насосный цилиндр не запол-
нялся водой целиком и поэтому получались вышеупомянутые
удары (см. также п. 63). Площади проходов для воды были
достаточно большие, получавшиеся внутри насоса скорости воды
нс выходили из допустимых границ.
Устранение деф.екта. Так как в самом насосе нельзя
было обнаружить больше никаких пороков, то сперва очистили
всасывающую коробку, а также и цилиндр, затем насос снова
поставили на место и пустили его в ход.
— 102 —
Фиг. 107.
Фиг. 108.
— 103 —
После пуска в ход оказалось, что с подачей воды дело
обстоит также печально, как и раньше. Однако насос ра-
ботал в течение часа примерно со скоростью 26 оборотов
в минуту.
2-я неисправность. Неожиданно сломались два зуба
в большом зубчатом колесе (фиг. 107) и одновременно 4 лапки
на главном подшипнике. Поломка произошла, когда поршень
прошел нижнее мертвое положение.
II р и ч и н а. II эту поломку объяснили загрязнением насоса»
а именно по следующим соображениям.
При постановке насоса по желанию заказчика насос испы-
тывали в течение нескольких дней, однако он был подвешен
на глубину примерно только 50 м. Так как теперь вся глу-
бина буровой скважины Т\ составляла около 215 м (фиг. 107)
и главные водоносные жилы находились на этой глубине, то
при незначительном опускании насоса, когда его испытывали,
нижние слои не могли быть очищены от песка и ила.
Когда теперь новый насос стал работать при глубине
погружения его на 7= 110 м, то водоносные слои были
сильно нагружены и по ним стал проходить песок и ил, кото-
рые и засасывались насосом.
Песок проходил в цилиндр и забивал там в особенности
нагнетательный клапан d (фиг. 108), благодаря чему подъем
клапана уменьшился. Вследствие этого всосанная вода могла
проходить через клапан только частично и с большой ско-
ростью. Дальнейшим последствием явилось повышение давления
(обр. вним. п. 11) и, наконец, поломка зубцов в зубчатом
колесе и лапок на главном подшипнике.
Чтобы оправдать себя, заказчик стал делать упреки фирме,
которые, однако, были неосновательны, в особенности потому,
что они касались конструкции и исполнения насоса.
Главная ошибка, сделанная в установке, была со стороны
заказчика, так как он дал недостаточно сведения о свойствах
буровой скважины, про которую он знал гее. Доставленный
насос был предназначен для чистой воды—и при подаче
грязной воды он оказался неудовлетворителен.
— 104 —
131. Трудная работа по бурению. Повреждение насоса.
Когда производили бурение пробной скважины для угля,
то на глубине 670 м наткнулись на теплый источник, кото-
рый, когда его открыли, поднимал воду непрерывно на высоту
8 м (фиг. 109). Чтобы использовать прекрасное свойство воды,
решили устроить теплые соленые ванны.
Буровая скважина (фиг. 109) была расширена, чтобы воду
можно было заключить в трубу. На фиг. 110 показана кон-
струкция буровой скважины.
За 30 м слоя песка шли 340 м мергеля, а последние
200 м была уже каменная порода. Выступ А (фиг. 112),
сделанный на высоте 7 м над источником в каменной породе,
должен был воспринять систему труб, как показано на
фиг. 111 и 112.
Так как дерево не разъедается углекислотой, то было
решено трубы изготовить деревянные, диаметром 220 мм
в свету (фиг. 112). Было поставлено 112 труб длиною каждая
по 5 м. Для соединения отдельных концов труб и для уплот-
нения служили хомуты из листовой меди (как показывает
фиг. 112), Чтобы увеличить прочность деревянных труб, их
обмотали медной проволокой.
105 —
На нижнем конце стояка, согласно фиг. 112, была поста-
влена медная труба к длиною 8 м и всасывающая коробка
(конечно, без клапана).
Чтобы стояк хорошо изолировать снаружи, пространство
между буровой скважиной и трубопроводом (см. фиг. 111,112),
заполнили мелкозернистым шлаком.
1-я неисправность. Уже после загрузки 2-й тележки
шлаков источник перестал давать воду.
Причина. Очевидно, что шлак в нижней части деревян-
ной трубы А (фиг. 112) прошел наружу и проник в источник,
поэтому и произошла его закупорка.
Устранение дефекта. Прежде всего пришлось вынуть
все трубы, чтобы достигнуть источника. Владелец буровой сква-
жины разрешил эту задачу следующим образом.
Он сделал режущий прибор к по фиг. 113.
На конце полого стержня s было приделано
несколько ножей; этим прибором можно было
работать сверху. С помощью его трубы разреза-
лись изнутри. При этом нужно было обратить
особое внимание на то, чтобы разрезы труб не
приходились на стыках, т.-е. чтобы они не сов- фнг. 113.
падали НИ С ОДНИМ ИЗ 112 медных хомутов. Режущий
Эта работа удалась очень хорошо, даже прибор,
в самой нижней трубе, на глубине 500 м.
После того как все трубы были вынуты, явилась возмож-
ность очистить источник, затем снова его пробурить и открыть.
Когда вода снова начала выходить из буровой скважины
и подниматься па высоту 8 ж, деревянные трубы снова были
вставлены и места разрезов соединены медными хомутами.
Заполнение промежутков теперь было произведено беспре-
пятственно. Для этой весьма кропотливой работы потребовалось
только 18 дней.
Вследствие сильного давления в источнике вода сама под-
нималась в бак, поставленный на высоте 7 м над поверх-
ностью земли, откуда, ее можно было провести в ванны.
Источник давал 90 л в минуту.
2-я неисправность. По прошествии двух лет давление
значительно уменьшилось. Вода сама, уже не выходила из
106
деревянных труб в бак. С помощью насоса, поставленного для
•испытания, было установлено, что, если выкачивать не больше
60 л в минуту, то уровень воды держится на глубине 27 м
ниже поверхности земли.
Устранение дефекта. На основании вышеуказанного
опыта было решено поставить насосы для подачи воды в бак
на высоту 7 м над поверхностью земли, при чем, следова-
тельно, высота подачи составляла 27-[-8 =35 м. Этот насос
работал примерно 2 года, пока не появились дефекты, ука-
занные ниже.
(Нижеприведенные эскизы сняты с натуры. Они, конечно,
не являются точным изображением конструкции).
Насос простого действия,’ поднимающий воду при восхо-
дящем ходе поршня (см. фиг. 114—118), имел следующие
основные размеры:
диаметр поршня .............135 мм '
диаметр верхнего плунжера . . . 100 мм
ход поршня....................... 400 ли»
число оборотов...............п — 25 в мин.
высота подачи................h= 25 до 35 м
количество подаваемой воды О — 100 л/мни.
Работу этого насоса можно подробнее рассмотреть по ниже-
следующим фиг. 114—118 при четырех различных положениях
поршня.
Нижний клапанный поршень имел вдвое большее попереч-
ное сечение, чем верхний плунжер. Благодаря этому как при
восходящем ходе поршней, так и при их опускании подавалось
одно и то яге количество воды.
Для приведения насоса в действие служила вертикальная
паровая машина, обозначенная на фиг. 114 буквой 71/.
Корпус насоса для верхнего плунжера был выполнен
согласно фиг. 119, и на высоте пола (поверхность земли) он
был укреплен на двух швеллерных железных балках.
Направляющими для крейцкопфа служили два железных
круглых стержня, укрепленных на сальниковой крышке на-
соса .
Станина, на которую опирался кривошипный вал, была
сделана из дерева.
Фиг. 115.
Наинизшее поло-
жение поршня.
Фиг. 116.
Ход вверх. Ниж-
ний клапан от-
крыт.
Фиг. 117.
Наивысшее поло-
жение поршня.
Фяг. 118.
Движение вниз.
Нижпий клапан
закрыт, поршне-
вой клапан от-
крыт.
— 108 —
Насосная труба состояла из шести медных труб диаметром
145 мм в свету; общая длина ее равнялась 7L = 27 м\
к корпусу насоса она была прикреплена согласно фиг. 119.
Фиг. 120 изображает соединение отдельных труб.
На другом конце медной трубы был подвешен насосный
цилиндр с всасывающей коробкой и нижним клапаном (в то
же время он и всасывающий
клапан), как показано на
фиг. 121 и 123.
Весь трубопровод с на-
ходящимся в нем цилиндром
был вставлен в деревянный
трубопровод. Тяга длиной
Фиг. 119. Верхняя часть
насоса.
Фиг. 120. Соединение
шахтных труб.
примерно 26 м состояла из железных труб, с наружным
диаметром 60 мм, как видно из фиг. 122. Вся тяга была
составлена из 5 частей.
В 4 местах соединений труб были устроены направляющие
(звезды) по фиг. 122.
Эти направляющие служили для того, чтобы избежать
прогибания тяги при нисходящем движении поршня.
— 109 —
На нижнем конце трубчатой тяги был укреплен насосный
поршеръ из медного сплава (фиг. 124).
Между телом насоса и поршнем не было поставлено ника-
кого уплотнения, но по поверхности поршень имел несколько
Фиг. 121. Фиг. 123. Фиг. 124. Проходной
Направляющая для тяги. поршень.
выточенных канавок, которые действовали как лабиринтовое
уплотнение.
Внутри поршня был поставлен нагнетательный клапан
(то же медный) (фиг. 124).
— 110 —
Пока насос работал со скоростью 25 оборотов в минуту
уровень воды держался еще на высоте 27—28 м под поверх-
ностью земли; нижний клапан был еще погружен в воду
и насос выполнял свое назначение.
Фиг. 125.
3-я неисправность. Когда, однако, ма-
стер пустил насос со скоростью немного больше
25 оборотов в минуту, он стал бить, так как
уровень воды больше не стоял на требуемой
высоте. Насос начал «срывать», т.-е. делать
около 60 оборотов в минуту, не подавая воды.
Сильные стуки в тягах заставили остано-
вить насос.
Причины 3-й неисправности. Верх-
няя часть насоса (фиг. 119) была снята. Вы-
тащили с помощью полиспаста медные трубы.
Стыки разъединены (фиг. 120) и труба была
разобрана по частям. Точно так же пришлось сде-
лать и с трубчатой тягой.
Эта работа была вы-
полнена 3 рабочими в
течение 8 часов.
Когда была вынута
нижняя часть насоса, то
нашли причину сильных
толчков. Нижний клапан
Фиг. 126. Нижний клапан
с изогнутым стержнем
(относится к 3-му случаю
неисправности).
лежал в насосном ци-
линдре боком, как пока-
зано на фиг. 125. Чека
гайкич выпала и гайка
направляющей шпильки
отвинтилась. Клапан под давлением всасываемого столба воды
подняло кверху —и тогда он принял указанное положение.
Устранение дефекта. Стержень клапана также
погнулся (фиг. 126) и поэтому его пришлось снова перетачи-
вать на токарном станке. Эта работа, а также и сборка насоса,
труб и тяг, потребовала около 10 часов.
4-я неисправность. Едва пущенный в ход насос
проработал несколько часов, как его снова пришлось остано-
вить, так как он совсем перестал качать воду.
— Ill —
Причина 4-й неисправности. Собранный день тому
назад5 насос пришлось вынуть и разобрать. Оказалось, что
нижний клапан защемило в направляющей. Давление при
всасывании, вызванное поршнем, не могло открыть клапан,
и поэтому вода не засасывалась и нс подавалась кверху.
Устранение дефекта. Исправление на токарном
станке и сборка насоса потребовали опять примерно около
12 часов.
5-я неисправность. Насос работал затем короткое
время удовлетворительно, но давал слишком мало воды.
Причин а и устранение дефекта. Оказалось, что
погружение насоса было недостаточно. Чтобы устранить этот
недочет, насосная труба и насосные тяги удлинили на 6 м
Для работы по удлинению потребовалось времени 2х/2 дня.
Последние неисправности. Эта мера помогла лишь
на несколько дней. Уровень воды падал все ниже; пришлось
окончательно закрыть ванны.
132. Крупные неисправности артезианского насоса.
Расположенный на склоне горы пивоваренный завод при-
нужден был брать необходимую для него воду на глубине
115 м. Для этой цели была сделана артезианская скважина
с диаметром труб 300 мм в свету. Один механический завод
принял на себя доставку необходимого артезианского насоса.
Было поставлено требование: подача воды 750 л/мин., на
высоту 130 м. Завод выбрал дифференциальный насос с ремен-
ной и зубчатой передачами, ход поршня 630 мм, число обо-
ротов п —30 в мин.
Насос приводился в движение ремнем, наподобие уста-
новки п. 131. Насос поставили и пустили в ход. Вначале он
подавал воду, но уже через полчаса приводной ремень стал
скользить, и насос, наконец, остановился.
Монтер объяснил, что трансмиссия была слишком слаба. х
На этом основании завод решил поставить на передаточном
механизме еще одно маховое колесо весом 350 кг и на транс-
миссию маховое колесо в 700 кг весом. Когда пустили машину
в ход, все-таки не все было в порядке. Можно было слышать
шум, как-будто исходивший из буровой скважины, а через
112 —
10 минут послышались трески толчки—и насос остановился.
На одном из зубчатых колес насосного механизма с/омалось
несколько зубцов.
Администрация завода отправила поставщик;
с извещением, что
депешу
она насос не примет и всю ответственность
Фиг. 127 и 128. Арте-
за убытки возлагает на него. Механиче-
ский завод, доставивший насос, предло-
жил инженеру исследовать установку.
Для этой цели насос был разобран,
система труб длиной 120 м была извле-
чена из буровой скважины, что было
работой не легкой.
Расследование показало сле-
дующее. Нагнетательный клапан был
настолько покрыт серокоричпевой или-
стой массой, что едва можно было
узнать его форму. Всасывающий кла-
пан тоже был покрыт илом, но не
в такой степени.
Поршень был сильно изношен. Тяга,
длиною 110 м из круглого железа диа-
метром 40 мм, была совершенно по-
гнута, как показано на фиг. 128. Точно
так же был обнаружен сильный износ
в тех местах, которые прилегали внизу
к трубе. Муфты, соединявшие части
тяги, были сильно потерты.
Когда поставщик получил известие
о положении дела, у него сложилось
следующее убеждение.
По его мнению причиной неисправ-
ности и остановки насоса была загряз-
ненная вода. Поршень был загрязнен
зианский насос к при- и поэтому сопротивление в насосе повы-
меру 132. силось. Своевременно упустили из виду
подумать об этом обстоятельстве.
Постановка еще двух маховых колес со стороны пивова-
ренного завода была недопустима, так как при нисходящем
г ходе поршня получалась.чрезвычайно большая сила, которая
и повлекла, за собой поломку зубцов, а также прогиб тяги.
Тягу (из круглого железа 40 мм) при нормальном положении
вещей можк^ нагружать только растягивающей силой и она
ни в коем случае не может работать па сжатие или излом.
Так как колодец давал грязную воду, а постановка махо-
L вого колеса на цередаточный механизм (принадлежавший при
пуске установки ^ще поставщику) была недопустима, то ппво-
. варенный завод должен был понести ответственность за про-
исшедшее.
С своей стороны пивоваренный завод высказал следующее.
Он согласился, что вода в колодце была грязная. Однако,
по его мнению, конструкция насосной тяги была настолько
нецелесообразна, что насос даже в случае чистой воды не мог
! бы долго работать, так как конструкция тяги ошибочна и, что,
следовательно, механический завод вообще недостаточно опы-
тен для того, чтобы строить надежно работающие насосы.
Действительные причины порчи насосной
[установки. Точка зрения поставщика, что тяга должна
работать только на растяжение, неправильна. Рассмотрим
фиг. 127.
При восходящем ходе поршня он вытесняет
~1,752*6,3 = 15,18 л воды.
Такое количество воды проходит через имеющийся в поршне
клапан в кольцевое пространство над поршнем. Но это про-
странство вмещает только
(1,752 — 0,822).6,3 = 11,7 л воды.
Разница 15,18 —11,7 = 3,48 л должна, следовательно,
подаваться через нагнетательный клапан над поршнем.
Так как при этом га клапан производилось давление водя-
ного столба примерно в 130 м (соответственно 13 ат, то
в тяге получалось сжатие в
~ (17,52 —8,22)-13 = около 2 300 кг
— 114 —
(при этом подсчете диаметры нужно ставить в сж,/чтобы сече-
ние поверхности кольца получилось в кв. см). Ij/этому при-
соединялась еще некоторая нагрузка вследствие сопротивления,
получавшегося при прохождении воды через дисковый клапан
поршня, через отверстие непосредственно над краями поршня
и через нагнетательный клапан. /
Нужно было вместо круглого железа применить трубы
и поставить в расстоянии нескольких метров друг от друга
еще направляющие для них, наподобие то^о, как в артезиан-
ском насосе фиг. 128.
К \ ----------
' \
ОТДЕЛ XI.
Больной инжектор.
140. Общие сведения об инжекторах: а) всасывающие инжекторы, б) нс-
всасывающпе инжекторы. — 141. Универсальный инжектор Кертинга.—
142. Дефекты при работе инжектора.
140. Общие сведения об инжекторах.
Различают всасывающие и невсасывающие инжекторы.
а) Всасывающие инжекторы.
Через паровой кран а пар проходит в паровое сопло
Ъ (фиг. 129—130), увлекая за собой собравшийся в трубо-
проводе воздух.-
Пар конденсируется в пространстве f, и питательная вода
под действием атмосферного давления (так как в инжекторе
получается вакуум) проходит через с в инжектор. Непрерывно
поступающий в инжектор пар смешивается с подсасываемой
холодной водой и таким образом в нем все время поддержи-
вается разрежение, благодаря которому и всасывается свежая
К. вода. Подогретая паром вода вместе с подтекающей вслед за ней
холодной водой проталкивается через трубку d в котел. Лиш-
няя вода вытекает через потрубок е (или через перепускную
трубку) наружу. При правильной работе инжектора вода из
- него не должна совсем вытекать. Чем холоднее вода, тем
больше ее засасывает инжектор, так как тогда получается
f большее разрежение. Температура питательной воды перед
вступлением ее в инжектор не должна превышать 40 — 50°.
Есть также всасывающие инжекторы, которые работают
мятым паром. В таких инжекторах приходится делать очень
/ большое паровое сопло.
— 116 —
б) Невсасывающие инжекторы;
В невсасывающих инжекторах вода должна к/ним подте-
кать самотеком. Они часто применяются для щггания котлов
паровозов п на судах. Пар, пройдя
вается с водой в смешивающем
сопле, которое далее переходит в
приемное сопло, и таким путем
вода проходит в котел. Невсасы-
вающие инжекторы могут рабо-
тать также мятым паром весьма
низкого давления, и таким обра-
зом является возможность питать
котел водой посредством отработан-
ного пара паровой машины; при
этом используется заключающаяся
через вентиль, смеши-
Фиг. 130. Всасывающий ин-
жектор (М. Иейхаус и К°,
Люкепвальд).
Фиг. 129. Всасывающий ин-
жектор (системы Шау).
в нем теплота; питательная вода, температура которой не
должна быть выше 20е, подогревается здесь до 70 — 90*.
В этих инжекторах применяются смешивающие сопла, со-
стоящие из отдельных частей.
141. Универсальный инжектор Кертинга.
Передвигая немного рукоятку, мы поднимаем (фиг. 1311
небольшой клапап Г; подсасывается вода, которая сначало выте-
кает через канал М наружу; при дальнейшем движении руко-
117 —
яткп, кран Е перекрывает этот канал, вода идет теперь под
давлением в сопло Е\ и вытекает наружу через канал до тех
пор, пока пр откроется полностью большой паровой клапан V}-,
при чем одновременно с этим край Е перекроет канал Mv
Фиг. 131. Универсальный инжектор.
и вода будет нагнетаться через питательный клапан G в ко-
тел. Весь этот процесс пуска происходит на деле так быстро,
что правило обслуживания инжектора можно формулировать
так: для пуска в ход инжектора, нужно переста-
вить рукоятку из одного положения в другое.
118 —
Обслуживание универсального инжектора.
При пуске в ход инжектора нужно очень медленно пере-
ставить рукоятку до определенного положения, которое легко
уловить: при нем вода начнет засасываться и вытекает через
пусковой кран Е. Затем продолжают медленно передвигать
рукоятку дальше в том же направлении, пока кран Е не
закроется совсем.
При остановке инжектора рукоятку быстро переставляют
назад в первоначальное‘'положение и затем закрывают глав-
ный паровой вентиль.
Если к инжектору вода подтекает из бака, поставленного
на некоторой высоте, то инжектор пускается в ход таким же
образом, только нужно предварительно открыть полностью
водяной вентиль, а после остановки инжектора опять за-
крыть его.
Когда вода подводится самотеком, то давление подтока не
должно быть больше 1 м водяного столба. Если подтекающая
вода находится под большим давлением, то нужно немного
прикрыть водяной вентиль. Вообще не рекомендуется присое-
динить инжектор непосредственно к городской водопроводной
сети, так как в последней давление меняется и вода часто
содержит воздух, что отражается на надежности действия
инжектора в смысле ее понижения.
Производительность универсального инжектора Кертинга.
Давление лара в ат
2 3 4—8 9—10 11—12
Высота всасывания при холодной воде
В Л1..............................до
Допустимая температура воды в °C:
при высоте всасывания 2 м ..........
если вода идет самотеком ...........
2,5 5 6 5
54 60 65 64
50 58 60 57
4
62
54
— 119
142. Дефекты при работе инжектора.
1-й пример. Неправильная постановка инжектора.
Когда монтер поставил инжектор и попробовал пустить
его в ход, он не работал; об этом случае сообщили на фабрику.
Причина. Инженер обнаружил, что инжектор был поста-
влен неправильно.
[ 2-й пример. Небрежность машиниста.
Инжектор не мог работать, так как машинист, собиравший
всю арматуру, забыл убрать проволоку, которой был прикре-
плен к крышке обратный питательный -
клапан. «Др
3-й пример. Загрязненный трубо-
провод.
Новый инжектор, поставленный в ко- р = ГЮгятЛ
тельной установке, не работал и по не- й “Л
счастью как раз в тот момент, когда в ~ j
I ~ нем была настоятельная надобность. I Zs
Причина. Предварительно забыли про-
дуть трубы. Попавший в трубу кусок угля фиг 132 Располо.
дошел до инжектора, который поэтому и не жен*не ИНЖекториой
работал. ИуЖПО бЫЛО бы,ЧТОбы ИНЖеКТОр бЫЛ питательной трубы,
к поставлен и испробован монтером с фабрики.
Инжектор сняли и послали на фабрику, где его вычистили
и послали обратно.
। Перед вторичной постановкой инжектора прочистили и про-
дули трубы, после чего он работал хорошо.
4-й пример. Остановка инжектора при работе. '
В старом лесопильном заводе в качестве рабочей машины
Ь была установлена одноцилиндровая паровая машина, которая
получала пар от цилиндрического парового котла. Для инта-
г. ния котла был установлен насос с ременной передачей и ин-
жектор. Питательные трубы к котлу, были отдельные — для
насоса и для инжектора, а именно: питательная труба oi
насоса шла у задней стенки котла, а от инжектора сверху
(фиг. 132).
Насос совсем не работал, так как подшипники его были
совершенно изношены, поэтому котел можно было питать
— 120 —
только инжектором. Однажды и инжектор перестал работать.
Все попытки пустить его в ход не увенчались успехом. При-
гласили мастера из находящейся по близости фабрики сельско-
хозяйственных машин, которая занималась также ремонтом.
Мастер решил, что необходимо приточить клапаны и вставить
новые сопла. Тотчас взялись за работу. Пока инжектор почи-
няли, работали кое-как питательным насосом. После испра-
вления инжектор пустили в ход. Он воду качал, но пользо-
ваться долго не удалось, так как в котле воды было
достаточно.
Когда на следующее утро надо было качать воду, инжек-
тор опять не работал. При осмотре нашли, что пита-
тельный клапан имел большие забоины
и, кроме того, опорная поверхность
клапанного конуса была изъедена
(фиг. 133 — 134). '
поставив вставки
Фпг. 1зз и 134. Седла стом, запаяв их.
питательного клапана.
пыла
Клапан исправили,
с ласточкиным хво-
Но и эта работа
была напрасна: инжектор не качал, как
и раньше.
Чтобы можно было работать питательным насосом, в нем
поставили временно подшипники из твердого дерева, пока
будут получены новые.
Причина неисправности.
Спустя 4 — 5 месяцев котел был остановлен для чистки.
Рабочий, которому была поручена эта работа, сообщил, что
питательная труба инжектора (фиг. 132) была разт>едена, ив ней
образовались дырки. Трубу заменили новой. После пуска в ход
котла, инжектор работал безупречно.
Одновременно была найдена причина, почему инжектор не
работал, а именно: при нормальном уровне воды в котле,
через отверстия а (фиг. 132) в питательную трубу мог про-
никать пар; давления перед и за инжекторным соплом стано-
вились одинаковыми, что и повлекло за собой остановку ин-
жектора. Что инжектор работал сразу после исправления, это
объясняется тем, что уровень воды в котле в то время был
выше нормального и вода перекрывала отверстия а.
ОТДЕЛ XII.
Неисправный трубопровод.
150. Домовый водопровод. — 151. Трубопровод для промывки парового
' .котла.— 152. Необходимые правила относительно обратных клапанов.—
: 153. Двухопорный клапан.— 154. Проход воды во всасывающую
трубу. — 155. Вытекание воды в спускной бак. — 156. — Трубы из прес-
сованного бетона. — 157. Срок службы чугунных водопроводных труб. —
158- Загрязненный трубопровод.
150. Домовый водопровод.
Пример. Неправильно поставленная всасывающая труба.
При перестройке типографии в подвале его нашли коло-
дец, в котором вода, после произведенного испытания, оказа-
лась пригодной для питья.
Было решено в кухне первого этажа поставить насос.
I . Высота всасывания до нижнего края корпуса насоса полу-
' чплась 7,5 м. Трубу (газовую V/g") провели в А фиг. 135
с четырьмя острыми угольниками по фиг. 136.
1-я неисправность. Когда установку закончили, то
: оказалось, что насос качал мало воды. Для наполнения кухон-
ного ведра нужно было делать 20 качаний рукоятки (вместо 8).
’ В то же время в трубопроводе были слышны сильные
‘ Удары.
Исправление. Поставили колена согласно фиг. 137
и в точке С поставили воздушный колпак; эта мера помогла:
! удары в трубопроводе получались значительно слабее, насос
f подавал больше воды.
2-я неисправность. Зимой трубопровод А 2 раза
^замерзал.
Устранение дефекта: установку переделали так, как ука-
указано на фиг. 1 пунктиром (т.-е. без колен); в месте D по-
•. ставили воздушный колпак. Чтобы устранить шум, кото-
- 122 —
рый был бы слышен в пункте В (фиг. 135) комнаты нижнего
.этажа, трубу изолировали торфяной мукой согласно фиг. 138.
Фиг. 135. Общее расположение.
Фиг. 136.
Острые уголь-
ники не при-
годны—торфя-
ная мука.
Фиг. 137.
Колена—лучше.
Фиг. 138. Изоляция
против шума.
Теперь установка работала безупречно. Из этого примера
видно, что высота всасывания 7,5 м в домовом водопро-
воде требует особенно тщательной проводки всасывающей
трубы.
151. Трубопровод для промывки парового котла.
На фабрике было установлено большое количество паровых
котлов фиг. 139 в общем котельном помещении. Чтобы при каждой
промывке котлов можно было их быстро наполнять теплой водой,
была проведена вверху магистраль, которая шла из бака В для
теплой воды. От этой магистрали шли ответвления к каждому
котлу. На каждом из последних было поставлено запорное при-
способление И, ручной маховичок которого обычно был закреплен
цепочкой и висячим замком; это запорное приспособление
примыкало к тройнику, к которому присоединялся также
и общий питательный напорный трубопровод, идущий от
— 123 —
а верхний — с дымо-
питательного насоса и инжектора. Внутренняя циркуляцион-
ная труба Т в котле спускалась ниже наинизшего допускае-
мого уровня воды.
Устройство это существовало долгое время; им регулярно
пользовались и считали, что оно дает значительное сбережение
времени, пока случай не обнаружил ошибочности его и только
по счастливой случайности не произошло крупного несчастия.
Однажды ночью в одном из паровых котлов уровень воды
упал ниже допустимого предела. Котел был комбинированный:
нижний — с двумя жаровь
гарными трубами. Поверх-
ность нагрева всего котла
350 кв. м. Кочегару при-
шла в голову несчастная
мысль воспользоваться
трубопроводом для про-
“ мывки котла, чтобы бы-
стро наполнить его водой.
Несмотря на категориче-
ское запрещение, он от-
крыл запорное приспособ-
ление Н и воду давле-
нием пара погнало через
трубу из котла в бак; вода
в последнем пошла через
край, а уровень ее в котле очень быстро упал. Кочегар со-
хранил еще настолько присутствие духа, что снова закрыл
двойной запорный вентиль, а затем он и его товарищи быстро
выбежали из котельного помещения. Опорожнившийся в зна-
чительной степени котел подвергался опасности перегореть.
Взрыв повел бы за собой тяжелые последствия, так как котел
был присоединен к. общей магистрали, и поэтому все котлы
должны были бы освободиться от давления, а непосредственно
за котельным помещением было расположено главное здание
фабрики, где работало много людей.
Случайно инженер в эту ночь производил ревизию фабрики.
Когда он пришел в котельное помещение, он услышал шум от
всего происходившего. Нужно было спасать, что еще было воз-
Фиг. 139. Котел с трубой для промывки.
А — питательный насос, В — нагнета-
тельный трубопровод.
— 124 —
можно спасти. Удалив огонь из топки (ступенчатая колосни-
ковая решетка для бурого угля) и открыв дымовую заслонку,
ему удалось предотвратить взрыв в самый последний момент.
Выключенный из действия котел на следующий день осмо-
трели, при чем, оказалось, что почти все кипятильные трубки
вырвало из днища.
Это происшествие указывает вообще на опасность поста-
новки трубопровода для промывки и недопустимость ставить
его без обратного клапана; в то же время нужно предохра-
нить его от всякой возможности пользования им против уста-
новленных правил.
Все вышеизложенное было опубликовано в Хедеровском
журнале за 1912 г.; поэтому поводу один специалист написал
следующую статью в журнале Баварского союза инспекторов
за 1913 г., № 3.
«Если докладчик предлагает ставить в трубопровод для
промывки обратный клапан, чтобы предотвратить подобные
порчи котлов, то этот вопрос требует еще обсуждения; к со-
жалению, он не обратил внимания на самое главное, а именно
на расположение устья питательной трубы в котле по отно-
шению к предписанному наинизшему уровню воды в нем.
Если бы питательная труба заканчивалась лишь немного ниже
наинизшего, допустимого уровня воды в котле, как это требуется
правилами и что по описанию случая почти можно предпола-
гать, во все же сантиметров на 5 выше вершины жаровых
труб, — тогда воду ни в коем случае не могло бы погнать из
котла через трубопровод в большом количестве. Чрезмерное
понижение уровня воды в котле нужно, следовательно, отнести
на счет других причин. Но если циркуляционная труба до-
ходила до самого низа котла, тогда все могло произойти
именно так, как это указано в описании, и обратный клапан
на трубопроводе для промывки предотвратил бы происшествие.
Однако, главной ошибкой было неправильное положение устья
питательной трубы, именно, слишком низкое, что не допускается
правилами».
Приславшее это сообщение лицо не приводит никаких дан-
ных о расположении питательной трубы. Поэтому подлежит
еще сомнению, соответствует ли его описание действительности.
-- 125 —
Впрочем из оставшегося в котле количества воды около
V6 части еще испарилось, так как вода имела температуру
пара. Но при этом значительное количество воды было увле-
чено паром и вместе с ним было выброшен о наружу. Перегрев
верхних частей днищ котла вполне понятен.
152. Необходимые правила относительно обратных
клапанов.
Обратные клапаны часто ставятся не там, где нужно.
Если котлы низкого давления присоединяются каждый в от-
дельности к магистрали, которая питается также редуцированным
паром от котлов высокого давления, то тогда нужно ставить
обратные клапаны в трубы, идущие от котлов низкого давле-
ния к магистрали, именно таким образом, чтобы редуцирован-
ный пар давил бы на обратные клапаны. Точно так же должны
быть обратные клапаны в соединительных трубах, подводящих
пар в магистраль от котлов высокого давления: во всяком слу-
чае не должно быть так, чтобы обратные клапаны находились
на пути главного потока пара в магистрали, так как это вы-
звало бы удары в клапанах. Далее нельзя ставить обратные
клапаны слишком близко к паровым машинам без промежу-
точного сборника конденсата.
153. Двухопорный клапан.
При перекачивании жидкостей, содержащих какие-либо'
примеси (канализационная вода, откачка котлованов, ям с гли-
ной или суглинком ит. п.), весьма рекомендуется применять двух-
опорные клапаны фиг. 140, так как очистка обыкновенного одно-
опорного приемного клапана, находящегося ниже
уровня перекачиваемой жидкости, весьма сложна
и неудобна, а. эту чистку приходится произво-
дить всякий раз, как между клапаном и сед-
лом соберется песок, камни и т. п. посторонние
тела. Поэтому выше уровня перекачиваемой
жидкости ставят двухопорный клапан. Для более
удобного доступа к ним и для облегчения
чистки их, делается Крышка, которую можно
легко открыть и закрыть. На нижнем конце
Фиг. 140.
Двухопорный
клапан.
— 126 —
всасывающей трубы рекомендуется ставить патрубок в виде
воронки со всасывающей сеткой.
Если всасывающая труба идет наклонно или горизонтально,
то конструкцию двухопорного клапана нужно соответствующим
образом видоизменить.
154. Проход воды во всасывающую трубу.
Если вода идет к насосу самотеком (т.-е. уровень всасы-
ваемой воды расположен выше оси насоса, фиг. 141), то слу-
чается, что при вступлении ее во всасывающую трубу развивается
вихревое движение, которое в значительной степени понижает
коэффициент полезного действия насоса. Чтобы предотвратить
эти явления, переходы поперечного сечения трубы (начиная
от всасывающего бака и до насоса) должны быть постепенные.
Фиг. 141. Вода
идет к насосу са-
мотеком.
Фиг. 142. А — грязь,
В — спуск грязи.
Поэтому между баком и подводящей воду трубой, с одной
стороны (фиг. 142), и всасывающим патрубком насоса—с дру-
гой, целесообразно ставить конический переходный патрубок М.
Далее, во всех тех случаях, когда водоразборная (не про-
дувательная) труба подводится к дну бака, необходимо делать
защиту от грязи (Sell), хотя бы даже просто в виде короткого
открытого кверху патрубка. Диаметр его должен быть больше,
чем устье трубы; его нужно прикрепить к дну бака.
155. Протекание воды в сливной бак.
Протекание воды в сливной бак может при некоторых
условиях также повлечь за собой неисправности в работе насоса.
1-й пример. Центробежный насос обнаруживал весьма
неспокойный ход. При осмотре было найдено, что сливное
— 127 —
колено своим концом погружалось в воду (фиг. 143). Поэтому
в колене получался воздушный мешок, который и являлся
причиной неспокойного хода насоса.
Устранение дефекта. Так как в запасе других ко-
лен не было, то сделали из досок открытый сверху водослив,
и поставили его на место двойного колена (фиг. 144). Теперь
насос работал совершенно спокойно и давал требуемую произ-
Фиг. 143. Водо-
слив с двойным
коленом.
Фиг. 144. Водо- Фиг. 145. Водо-
слив в виде де- слив с надстав-
ревянного ящика. кой А.
Фиг. 116. Водо-
слив с железной
коробкой.
Фиг. 147. Водослив в виде-
шарообразного тройника с
вертикальным патрубком.
водительность. Это доказывает, что находившийся в воздуш-
ном мешке воздух приносил вред и вызывал расстройство плот-
ности соединений частей насоса. Вода содержала много воздуха.
Однако, деревянный ящик Н
(фиг. 144) очень скоро прпшол в
негодность. Тогда поставили обык-
новенное колено, обозначенное на
фиг. 145 буквой из него вода
выходила горизонтальной струей. Но
так как при этом вода сильно брыз-
гала, то сделали надставку А, кото-
рая снова вызывала неспокойный ход
насоса в виду образования воздушного
мешка. Тогда сделали из листового
железа ящик Е, открытый сверху, с вертикальной большого-
диаметра выпускной трубой Л (фиг. 146) и, таким образом,
все было приведено в исправность.
2-й пример. В другом случае, где вода содержала
сравнительно мало воздуха, колено имело форму фиг. 145;
здесь сказывалось некоторое вредное влияние такой конструк-
ции на ход насоса и на его производительность. Попытка
— 128 —
вместо ящика (фиг. 144) поставить тройник такого же диаметра,
•как и напорная труба, только тогда дала хороший результат,
когда вода содержала сравнительно мало воздуха и тройник
был шарообразный (по фиг. 147). Вертикальный патрубок
тройника во всяком случае должен быть снабжен открытым
сверху стояком S (фиг. 147). Однако, и в этом случае, чтобы
насос хорошо работал, рекомендуется делать открытый сверху
ящик (фиг. 146).
Во всяком случае в каждой насосной установке нужно
решить вопрос, насколько водослив подходит к качеству воды
в смысле содержания в ней воздуха, и произвести необходи-
мые изменения, если обнаружатся неправильности в работе.
156. Трубы из прессованного бетона.
В «журнале Баварского союза инспекторов» помещена сле-
дующая статья.
Вопрос. Всасывающая конденсационная труба. На нашей
силовой станции всасывающая труба R (фиг. 148) между
баком башни для охлаждающей воды и центробежным насо-
-сом К к холодильнику сделана в виде бетонной трубы эллип-
тического сечения (120 X 60 см в свету) из бетона; толщина
стенок 16 см] она была изготовлена на месте. Вся длина
трубы составляет, примерно, 30 м. В горизонтальной части
трубы в месте А она образует колено. На фиг. 148 часть
трубы слева от А изображена повернутой в плоскость чертежа,
.а в действительности она идет перпендикулярно к последней. Не
прошло еще 14 дней с тех пор, как всасывающая труба стала
работать, как уже непосредственно справа и слева от места А
получились трещины почти по всему периметру трубы.
Так как башня для охлаждающей воды стоит приблизи-
тельно на 3 м выше центробежного насоса, а гсасывающая
труба около бака на башне образует воздушный мешок, как
-это видно из фиг. 148—149, то мы предположили, что трещины
в трубе были вызваны гидравлическими ударами,в трубопро-
воде; толчки получались, как следствие воздушного мешка,
хотя из него время от времени высасывался воздух с помощью
соответствующего приспособления.
— 129 —
Во всяком случае до времени повреждения трубы толчки
в трубопроводе не были слышны. Температура охлаждающей
воды составляла около 15—17° С п скорость воды в трубе
была весьма небольшая, так как холодильное устройство было
рассчитано на мощность силовой станции раза в 4—5 большую,
чем та, которою она в тот момент была нагружена.
Ответ. Всасывающие водопроводы должны выполняться
и прокладываться для центробежных насосов с особой тща-
тельностью. На счет напряжений, которые получались в изо-
браженном на эскизе трубопроводе, нужно заметить следующее:
трубопровод находился под внутренним давлением 3 м водя-
ного столба; далее на него действовали силы, возникавшие
Фиг. 148 и 149. Конденсационная труба из прессо-
ванного бетона.
вследствие ускорения и замедления столба воды при работе
насоса. Эти силы проявляются в виде большого или меньшего
внутреннего давления, а при некоторых условиях и в форме
гидравлических ударов. При этом играет роль то обстоятель-
ство, что трубопровод имеет значительную длину в 30 м.
Особенно большие напряжения в трубопроводе получаются
в колене А, Даже при равномерном протекании воды вслед-
ствие изменения направления движения ее на 90°, сечение
трубопровода будет испытывать напряжение на растяжение
силою, которая вычисляется по формуле:
Растягивающая сила Р = С в кг.......................(1)
Здесь 0 в лг3/сек обозначает количество воды, у — вес
1 куб. м воды в кг, С—скорость движения воды в .м/сек. и
д — ускорение силы тяжести в лт/сек. Ясно, что вследствие
толчков воды сила Р может достигнуть опасной для прочности
Больной насос-
— 180 —
бетона величины. Но так как трубопровод действовал, как
сифон и, кроме того, как это видно из сказанного, из него не
выпускался воздух автоматически, нужно считать, что в нем
получились воздушные мешки, которые вызвали гидравличе-
ские удары. В том отношении весьма неблагоприятно дей-
ствует задвижка, если она ставится в наивысшей точке трубо-
провода, а именно, в точке это дает возможность воздуху
•проникать в трубопровод через неплотные места во фланцевом
соединении или через задвижку. Нельзя объяснить с какой
целью была в этом месте поставлена задвижка, тем более,
что у трубы имелся хороший приемный клапан.
Все вышеупомянутые напряжения могла бы выдержать
хорошо выполненная и правильно проложенная железная труба.
Мы придерживаемся того мнения, что для таких трубопрово-
дов, которые подвергаются иногда сильно меняющемуся вну-
треннему давлению, бетон мало подходит, даже, если будет
уделено особое внимание на состав его и на изготовление
трубопровода и если Судет дано достаточно времени для схва-
тывания бетона. Было ли последнее условие соблюдено в рас-
сматриваемом нами трубопроводе—неизвестно.
157. Срок службы чугунных водопроводных труб.
О сроке службы наших асфальтированных чугунных труб
их способности сопротивляться влиянию сырости в земле,
нам мало известно, так как асфальтированные трубы являются
новейшим изобретением. Поскольку можно было установить
при смене или при удалении асфальтированных магистраль-
ных труб для газа и водопровода, асфальтовый покров, а вместе
с ним и самая труба, остаются без изменений целые десятки лет;
этот опыт привел к тому, что трубы стали изготовлять из дру-
гих материалов и покрывать их асфальтом. Но сколько времени
могут в земле пролежать асфальтированные трубы, мы еще
не знаем, — это покажет нам будущее. В прежнее время вместо
асфальтировки для предохранения от сырости применяли окраску
чугунный труб смолой; об этих трубах получаются весьма
благоприятные отзывы. К числу замечательных установок
этого рода относится, например, трубопровод знаменитой Вер-
сальской насосной станции. Этот трубопровод служит для на-
— 131 —
полнепия резервуаров, из которых идут трубы к водоподъем-
ным машинам. Качество этих труб, ведущих начало своего
существования с 1664 до 1683 годов, не оставляет желать
ничего лучшего. Ремонт требуется весьма редко и при этом
приходится только менять некоторые проржавевшие болты во
фланцевых соединениях. Большая часть водопровода в Клер-
мон-Фернанде, проложенного в 1748 и 1849 годах, сохрани-
лась и до настоящего времени и только некоторые части его
заменены новыми. В Реймсе сохранился водопровод, состоящий
из чугунных и свинцовых труб, с 1848 года, а в С.-Этьепе—
с 1782 года. Все эти трубопроводы хорошо сохранились, хотя
частично они были возобновлены.
Конечно, более надежны наблюдения, сделанные в послед-
нее время. При проводке подземной железной дороги в Париже
в 1903 году пришлось убирать старую чугунную магистраль,
состоявшую из труб, длиной по 4 м и диаметром в свету
800 мм. Этот трубопровод, ведущий начало своего существо-
вания с 1874 года, имел самый новейший способ уплотнения
стыков, состоящий из пропитанной смолой пеньковой веревки и
свинцового кольца, забитого молотком вокруг места соединения.
Уплотнение это было безупречно; трубы можно было разнять после
удаления свинцового кольца. Только 2% их оказались повре-
жденными, при чем порок был вызван осадками внутри трубы.
С помощью молотка сравнительно легко можно было удалить
с внутренних стенок трубы довольно толстый слой осадка.
Оказалось, что слой смолы на поверхности немного постра-
дал; в этих местах трубы покрылись ржавчиной; но последняя
сама служила предохраняющим слоем. Относительно другой
чугунной магистрали, проложенной в 1802 году, поступило
сообщение, что после удаления осадков она оказалась также
вполне хорошей.
На основании указанных опытных данных можно принять,
что асфальтированные трубы, если асфальтировка исполнена
аккуратно и покрывает всю поверхность труб, могут служить
сотни лет, так как все другие примеры из практики учат пас
что асфальтовый слой очень хорошо предохраняет материал от
сырости, в то же самое время он препятствует образованию
осадков, которые легко разъедают материал.
— 132 —
158. Загрязненный трубопровод.
Б Хедеровском журнале был поставлен следующий вопрос.
Всасывающая труба длиной 50 м и диаметром 90 мм
в свету, с помощью которой выкачивалась вода из колодца,
подавала коричневую ржавую воду. В самом колодце вода была
светлая, а чугунные трубы с внутренней стороны были покрыты
грязным слоем ржавчины толщиной в палец.
Так как, невидимому, окраска воды происходила от этого
слоя, то спрашивается: каким образом лучше всего произвести
очистку труб, не разбирая их?
1-й ответ. Причину ржавой грязи коричневого цвета на
внутренних стенках трубы нужно искать в содержании кислот
в воде.
Кислоты вызывают сильное ржавление материала трубо-
провода. Этому недостатку можно помочь только тем, что у воды
отнимают ее окислительные свойства. Сделать это можно бро-
сивши в колодец несколько кусков гашеной извести; время от
времени эту прибавку нужно возобновлять; или же можно
подвесить в колодец цинковую пластину, которая находилась
бы в металлическом соединении с трубопроводом. Окислитель-
ная способность воды прежде всего начнет действовать на
цинк, который будет постепенно растворяться и железные
трубы будут таким образом предохранены от ржавчины.
Очистку трубопровода можно произвести следующим образом.
Удаляем всасывающую коробку и пульзометр и закрываем
трубопровод деревянной пробкой. Трубу заполняем раствором,
состоящим из одной части соляной кислоты и 9 частей воды;
этот раствор оставляем в трубе минут на 10; затем эту жид-
кость, которая на железо не действует, но растворяет только
ржавчину, выпускают и промывают чистой водой трубопровод
один-два раза. В колодец перед началом промывки бросают
немного гашеной извести, чтобы нейтрализовать попавшую
туда соляную кислоту.
2-й ответ. Предположим, что идет речь о трубопроводе,
диаметром 90 мм в свету и длиной около 100 м, с большим
количеством колен. Опускающийся в колодец конец трубы
удаляют и под выходным отверстием трубы в колодце делают
133
помост, па котором помещается рабочий с несколькими вед-
рами; затем у другого конца трубы ставят нагнетательный
насос и присоединяют его к трубопроводу; но предварительно'
г делают продолговатую пробку из старых концов, пакли или
старых тряпок и обкручивают ее тонкой проволокой; эту пробку
вкладывают в трубопровод и соединяют его с нагнетательным
насосом. Чтобы пробка легко проходила, ее делают приблизи-
тельно такой величины, как отверстие загрязненной трубы..
Затем присоединяют нагнетательный насос и начинают медлен-
ным темпом качать; уже через несколько минут через выходное
отверстие трубы начинает -вытекать в подставленное ведро,
грязь; через некоторое время покажется пробка.
Когда последнюю очистят от приставшей к ней грязи, ее
опять обкручивают концами и проволокой и снова вкладывают
в трубопровод; постепенно пробка делается больше и больше.
Операция делается до тех пор, пока из трубы не начнет выте-
кать чистая вода. Весь процесс очистки трубопровода занимает
несколько часов и, следовательно, обходится дешево; это способ
вполне падежный; он дает возможность обойтись без сложных
работ по разборке и сборке трубопровода.
ОТДЕЛ XIII.
Больной воздушный насос.
(Конденсационный насос).
А. Плохой вакуум. — 165. Слишком малый воздушный насос при
смешивающей конденсации. —166. Слишком малые площади прохода во
всасывающем и нагнетательном клапанах. —167. Неплотные клапаны.—
168. Поршни воздушного пасоса. -— 169. Неплотности в трубах и во флан-
цах перепускных труб. — 170. Сужения в перепускных трубопроводах. —•
171. Слишком малое количество охлаждающей воды, слишком высокая
температура ее. —172. Загрязнение и закупорка трубопровода для охла-
ждающей воды или всасывающей коробки. — 173. Слишком большое число
ходов поршня при несоответствующей конструкции клапанов. — 174. Слиш-
том большое число ходов поршня в быстроходных воздушных насосах. —
175. Плохой вакуум на пароходных установках. — В. Толчки в на-
сосе для влажного воздуха. — 180. Уменьшение толчков вслед-
ствие уменьшения вакуума. — С. Крупные неисправности воз-
душного насосаи несчастные случаи в производстве.—
185. Плохой материал. — 186. Поломки вследствие плохого закрепления
поршневой гайки. —187. Поломки машины вследствие гидравлических
ударов. — 188. Выбрасывание смеси воздуха с водой
А. Плохой вакуум.
165. Слишком малый воздушный насос при смешивающей
конденсации.
Поршни воздушных насосов в общем обнаруживают силь-
ный износ. Уже по прошествии нескольких недель работы
большей частью получаются борозды на рабочей поверхности
цилиндра и поршня независимо от того, из какого материала
сделаны поршневые кольца. Причина чрезмерного износа
лежит почти исключительно в загрязненности охлаждающей
воды; при осмотре в воздушных насосах нередко находят
большое количество песка и т. п.
— 135 —
Если воздушный насос имеет сравнительно большой пор-
шень, то влияние неплотности сказывается не так сильно,,
поэтому не следует брать очень малые воздушные пасосы.
И р и м е р. Вертикальная паровая машина компаунд.
Диаметр цилиндров .
Общей ход поршня . . .
Число оборотов . . . .
Давление пара ........
Индикаторная мощность .
240/360 .чм
360 мм
120 в мин.
6 атм. изб.
fa = 46 л. с. инд.
Конденсатор с параллельным током и насос с отсечкой
поршнем были установлены под
ботанный пар использовы-
вался для отопления, т.-е.
машина работала на выхлоп,
а летом—с конденсацией.
Неисправность. Вдень
пуска в ход, когда работали
с конденсацией, в машине
. получился удар, причина ко-
торого, несмотря на тщатель-
ные поиски, не могла быть
обнаружена. Подшипники
одноплечего коромысла кон-
денсатора часто приходилось
ремонтировать.
Попытка устранить i
дефект. По случаю про- |
должительной работы без <
конденсации (зимой) другая f
фирма предложила произ-
вести осмотр машины и |
полом (фиг. 150). Зимой отра-
исправить ее за счет по-
ставщика.
Обследование. С ма-
Фиг. 150. Расположение конденса-
ционного насоса и соединение его
с рабочей машиной.
шины сняли индикаторные
диаграммы и пр., при чем пришли к тому выводу, что дефект
мог заключаться только в конденсаторе, так как при работе-
— 136 —
без конденсации удары прекращались. Были сняты размеры
с воздушного насоса и нашли:
Диаметр цилиндра................ 200 мл
Ход поршня..................... 200 „
П р и ч и н а. При поверочном расчете выяснилось, что воз-
душный насос для данной цели был слишком мал. В этом
и могла заключаться причина ударов.
Устранение дефекта. Было решено изготовить и по-
ставить новый цилиндр воздушного насоса, а также поршень
-к нему и проч. Чтобы иметь достаточно места, пришлось
частью вырубить фундамент. В трубопровод для отработанного
пара поставили патрубок; осмотрели подшипники одноплечего
рычага и пустили в ход установку с переделанным насосом.
Ударов больше не получалось, машина работала теперь и с кон-
денсацией безупречно и с этих пор не давала повода ни
к каким недоразумениям.
В новом насосе ход под поршня был 200 мм, а диаметр
цилиндра 275 мм.
Примечание. По формулам, указанным в книге
Хедера, т. I, «Паровые машины», отдел о конденсаторах, ко-
личество сконденсировавшегося пара определяется по формуле
в=1-1=й4о=0’115*
где
—расход пара в кг/л. с. инд .в час,
Д7,—число индикаторных л. с.
По таблице 430 в той же книге имеем:
необходимая производительность насоса
T7-j-Z=94.D=94-0,115^10,8 л/сек.
Для насосов с распределительным поршнем при небольших
диаметрах степень наполнения 8^ 0,4; если рассчитывать в дм.,
то необходимый объем цилиндра получается
— с/2-ход=— • + — . 12^^13 5 пмз
4 а ход s п 0?4 120—гб,э дм,
а при ходе поршня 2 дм. имеем диаметр цилиндра
d = i/± . = 1/Кб = 2,93 дм.^295 лгж.
“ П 2
— 137 —
166. Слишком малые площади прохода во всасывающем
и нагнетательном клапанах и соответственно этому слиш-
ком большая скорость в проходах.
Пример. Один владелец фабрики прислал автору чертеж
исполненного воздушного насоса и жаловался на то, что ему
удавалось получить вакуум только от 50 до 60 см ртутного
столба.
По чертежу получилась скорость в проходах клапанов
около 11 лг/сек. Как выяснилось впоследствии, при расчетах
смешали длину окружности с площадью сечения.
167. Неплотные клапаны.
Испорченные резиновые клапаны—весьма частое явление.
Причина. При пуске в ход машины нельзя избежать
того, чтобы не сконденсировавшийся еще пар не нагрел рези-
новый клапан, а резина очень чувствительна к высокой тем-
пературе и она очень быстро перегорает. Чем чаще будут
остановки работы, тем меньше срок службы резиновых клапанов.
Устранение дефекта. Нужно всегда иметь запасные
клапаны.
168. Поршни воздушного насоса.
Поршни воздушных насосов при смешивающей конденса-
ции, весьма подвержены порче, так как в большинстве слу-
чаев впрыскиваемая вода бывает грязноватая и поэтому очень
часто в цилиндр попадает песок и т. п. Следствием этого
является преждевременный износ поршня и рабочей поверх-
ности цилиндра.
Чтобы несколько уменьшить этот недостаток, пробуют при-
менять для набивки поршня самые разнообразные материалы.
Поршень с металлическими кольцами. Сперва
ставили поршни с поршневыми кольцами, разрезанными по-
направлению радиуса; эти кольца прижимались к стенкам
цилиндра несколькими цилиндрическими винтовыми пружинами,
распределенными равномерно по окружности поршня (как
у паровых цилиндров). Но во многих случаях от этой кон-
струкции отказались и перешли к поршням с самопружиня-
138 —
зцими кольцами (фиг. 151). Они вполне оправдали себя
в некоторых случаях, если только кольца изготовлены из
металла, не подверженного ржавлению, как, напр., бронза.
Однако, и на них приходится слышать жалобы, в зависимости
ют свойств воды.
Поршни с лабиринтовым уплотнением. В поршне
протачивается (фиг. 152) несколько узких канавок; при проходе
воды пли пара от одной канавки к другой, давление его падает.
Такое уплотнение хорошо себя оправдало в случае чистой
воды.
Поршень с деревянной набивкой (фиг. 153) применим только
для чистой воды. Если в воде содержится песок, то песчинки
вдавливаются в мягкое дерево, полу-
чается грубая поверхность и срабаты-
вание стенок цилиндра. Попадаются
поршни с деревянной набивкой, в кото-
рых на поверхности образовалась твер-
Фиг. 151.
'Самопружи-
жящее порш-
иввое кольцо.
Фиг. 152.
Лабиринтовое
уплотнение.
Фиг. 153.
Деревянная
набивка.
Фиг. 154.
Плунжер.
дая корка, действовавшая на цилиндр, как наждак. При
постановке поршня нужно принимать в соображение разбуха-
ние дерева от воды, в противном случае может получиться
защемление поршня.
Поршень без набивки. Иногда применяются также
поршни без набивки. Эти поршни делают очень широкие. При
этом требуется точная обработка. Плунжер (фиг. 154) с внеш-
ним сальником на практике оказался весьма пригодным для
грязной воды.
I------------------------------------
— 139 —
Поршень с войлочным уплотнением (фиг. 155).
Один сотрудник сообщает об этом следующее. «В установке,
которой я заведую, мне доставляли много забот поршни насо-
Фиг. 155. Поршень с войлочным уплотнением.
сов для конденсата и охлаждающей воды. Набивка в короткое
время вырабатывалась и ее часто приходилось возобновлять.
Теперь у пас применены поршни с войлочным уплотнением, *
изображенные на фигуре; они дали прекрасные результаты
как в насосах для холодной, так и для горячей воды».
169. Неплотности в трубах и во фланцах перепускных
труб.
Речь идет о паровой насосной установке с машиной ком-
паунд на глубине 450 м под поверхностью земли.
Размещение машин. За цилиндром высокого давле-
ния помещаются два плунжерные насоса простого действия
на 27,5 ат давления, а за цилиндром низкого давления—
воздушные насосы.
'Насосы поднимают в минуту 1 куб. м воды на высоту
275 м. Вода подводится от воздушных насосов. Без воздуш-
ных насосов и конденсации машины не могли работать, уже
хотя бы по одной той причине, что отработанный пар машины
нагревал до невыносимых пределов машинное помещение.
Машина была построена первоклассной фабрикой и работала
безупречно. Вакуумметр показывал разряжение от 90 до 95°/о-
140 —
Неисправность. Однажды вакуум стал гораздо хуже,
а именно только 20—30°/о. Ход машины стал очень неравно-
мерный: то она шла медленно, то быстро и при этом расхо-
довала много пара.
Воздушный насос давал так мало воды, что ее совершенно
не хватало для насоса высокого давления. Чтобы не остана-
вливать установки, пришлось держать все время открытыми
перепускные краны от напорного клапана к запорному,
Фиг. 156. Неплотный фланец.
а, также и выпускные. К воздушному насосу все время под-
водилась вода из соединительной трубы, ведущей к трубе
высокого давления; эта соединительная труба служила для
наполнения воздушного насоса.
Было чрезвычайно важно не останавливать машины, так
как от этого зависели шахтные разработки.
Исследование. Почти целую неделю напрасно искали
причину неисправности. Сперва подробно осмотрели всасываю-
щий трубопровод, затем его разобрали, чтобы осмотреть вса-
сывающую коробку. Во фланцы поставили новые прокладки,
— 141 —
а в воздушный насос—новые резиновые клапаны. Осмотрели
также поршень, но все напрасно. Вакуум был попрежнему
плохой, воздушный насос подавал слишком мало воды
к насосу высокого давления, машина работала крайне нерав-
номерно и вода в шахте начала медленно подходить к ниж-
нему этажу (машина стояла выше его на 1^2 •<)-
Снбва начали обследование. Вынули трехходовые краны,
осмотрели их, пришлифовали; разобрали воздушный пасос и
конденсатор и во всех соединениях поставили новые уплот-
нения; также и в крышке цилиндра низкого давления, и во
всех сальниках. Но все безрезультатно.
При дальнейших поисках причины дефекта, чтобы найти еще
какие-либо неплотности, все фланцевые соединения стали
обносить горящим пламенем; как известно, таким способом
лучше всего можно отыскать неплотности в конденсаторе и
в трубопроводе при вакууме.
В одном месте свет сразу погас. Там нашли неплотность в не-
большом фланцевом соединении; оказалось: водоспускные трубки
паровых цилиндров были проведены в выпускную трубу между
цилиндром низкого давления и конденсатором; с выпускной
трубой, они были соединены небольшим продолговатым флан-
цем. В одном из этих соединений (на фиг. 156 обозначено
буквой а) испортилась резиновая прокладка. После того как
поврежденную прокладку заменили новой, машина стала рабо-
тать вполне удовлетворительно, с хорошим вакуумом.
170. Сужение в перепускных паропроводах от парового
цилиндра к конденсационному пространству.
Всякое сужение перепускных труб влечет за собой ухуд-
шение вакуума. Подсчет необходимого поперечного сечения
трубы в общем очень прост, грубые ошибки едва ли возможны.
Иначе дело обстоит с каналами, отлитыми в цилиндре, где
нередко бывают сужения. Бывает, что чертежник не позабо-
тится подсчитать действительные поперечные сечения во всех
местах, а другой может быть думает, что сужение только
в одном каком-либо месте не имеет значения. И то и другое
неправильно.
— 142 —
Пример. Машина компаунд с конденсацией, на буксир-
ном пароходе с боковыми колесами, имела следующие раз-
меры:
диаметр цилиндров..................... 480 и 800 мм
ход поршня............................ 800 jtat
число оборотов......................... 38 в мин.
давление пара........................... 8 ат.
Пробное испытание (без нагрузки) прошло удовлетворительно.
Через несколько дней к пароходу прицепили суда. Теперь
обнаружились дефекты: появились удары, толчки. Создавалось
впечатление, как-будто работала только одна сторона машины.
Причина. Снятые индикаторные диаграммы показали
следующее:
разрежение по вакуумметру .............................85%,
разрежение в цилиндре низкого давления . . только 20%.
Следовательно, причину нужно было искать в перепускном
трубопроводе. На основании заводских чертежей было уста-
новлено, что в-отводном канале для отработанного пара было
сужение на протяжении от золотникового зеркала до фланца
трубы. Поперечное сечение в этом место составляло меньше
половины поперечного сечения трубы.
Устранение дефекта. Не оставалось ничего иного, как изго-
товить новый цилиндр низкого давления, что вызвало значи-
тельные расходы.
171. Слишком малое количество охлаждающей воды,
слишком высокая температура ее.
Необходимое для конденсации отработанного пара коли-
чество охлаждающей воды очень просто определяется путем
подсчета; оно не представляет никаких затруднений. Спраши-
вается только, имеется ли всегда налицо требуемое количество
воды? Понижение уровня воды в колодце, недостаток ее (при
проточной воде) в летнее время и т. п.—могут быть причи-
ной недостатка ее для конденсации.
Если уровень воды в колодце или в баке понизится до
высоты расположения приемного клапана, то в конденсатор
начнет поступать воздух. Стрелка вакуумметра начнет коле-
баться, разрежение уменьшается или постепенно, или же сразу.
143 —
По большей части в этот момент в воздушном насосе полу-
чаются сильные толчки.
Устранение дефекта. Нужно кран для впрыскивае-
мой воды немного прикрыть, чтобы расходовалось меньше воды,
и обратить при этом внимание на вытекающую теплую воду.
Температура ее не должна быть выше 50°. Если же вода
вытекает очень горячая, то прикрывать кран дальше не следует.
172. Загрязнение или закупорка трубопровода для охла-
ждающей воды или всасывающей коробки.
См. пример в № 26 этой книги.
173. Слишком большое число ходов поршня при несоот-
ветствующей конструкции клапанов.
Постановка резиновых клапанов по фиг. 157 будет удо-
влетворять своему назначению только при небольшом числе
ходов (до п = 90) при большем числе ходов клапаны закры-
ваются недостаточно быстро, вслед-
ствие чего объемный коэффициент
полезного действия уменьшается.
Пример. Плохой вакуум.
В воздушном насосе, в кото-
ром были поставлены вышеупо-
мянутые клапана, получалось сле-
дующее:
Холостой ход |
Нагрузка п—150
Фиг. 157. Воздушный насос.
R — нагнетательное простран-
ство, 8—всасывающие клананы
Вакуум = 72 см ртутного столба
174. Слишком большее число ходов поршня в быстро-
ходных воздушных насосах.
П р и м е р. В горизонтальной быстроходной машине (п = 220»
конденсатор работал неправильно. Все попытки исправить его
остались безрезультатными. Вследствие весьма тесного помеще-
ния снять ₽ насоса индикаторную диаграмму было невозможно.
— 144 —
Фиг. 158.
При холостом ходе насоса, т.-е. когда впуск пара был закрыт
и, следовательно, трехходовой кран был переключен на вы-
хлоп,—он показывал вакуум всего 42 см ртутного столба.
В момент переключения вакуум упал до 22 см ртутного
столба, хотя машина шла еще вхо-
лостую.
Машина имела насос, нормальный
ход поршня был равен 256 мм, но
вследствие большого числа оборотов,
ход сделали только 100 мм и немного
уменьшили (фиг. 158) снизу плунжер
в диаметре, чтобы получить сход
поршня.
Как выше было упомянуто, произ-
водительность насоса вследствие умень-
шения хода стала слишком мала.
На этом основании взяли другой
насос—диаметр поршня его 450 мм
и ход поршня — 50 мм. В резуль-
тате получился вакуум 65 — 70 см
ртутного столба. Этот вакуум не изме-
нялся при увеличении хода поршня
до 150 мм.
что изображенная схематически на
фиг. 157 конструкция, в случае горизонтальной машины с нор-
мальным числом оборотов и при ходе поршня 250 мм, на
деле себя вполне оправдала и уменьшение вакуума получа-
лось только при уменьшении хода, когда увеличивали число
оборотов машины.
Попутно заметим,
175. Плохой вакуум на пароходных установках.
Конденсационная установка небольшого буксирного паро-
хода была устроена следующим образом. Общий трубопровод
для отработанного пара а (фиг. 159) на конце разделялся на
два патрубка, из которых каждый входит в конденсаторную
трубу с. Как показывают фиг. 159 и фиг. 160, обе эти кон-
денсационные трубы помещались снаружи судна, по обе сто-
роны киля. Отработанный пар устрехмлялся в эти трубы и
— 145 —
конденсировался окружающей водой. Конденсационная вода,
засасывалась воздушным насосом через трубу L и подава-
лась в сборный бак, из которого ее снова накачивали в котел
питательные насосы. »
Когда пароход шел быстро и если все трубы были доста-
точно герметичны, то в конденсаторных трубах получался
очень хороший вакуум; однако, это еще не является достаточ-
ным доказательством доброкачественности самой конденсации
Как только пароход брал на буксирование большие ион
топы или тяжелые оаржи,
ный пар и буксирный па-
роход передвигался в воде
медленно, то часто возни-
кали затруднения с кон-
денсацией.
Вода, окружающая кон-
при чем машина работала на пол-
Фиг. 159 и 160. Расположение конден-
сационного трубопровода.
деисаторные трубы, нагре-
валась. Получалось очень
плохое разряжение или
вакуум даже совсем исчезал, а часто даже получалось противо-
давление в конденсаторе. В таком случае приходилось работать
с выпуском пара, что вело за собой быструю убыль свежей
воды, нужной для питания котла и приходилось пользоваться
вредной морской водой.
Из всего вышеизложенного вытекает, что охлаждающая
поверхность конденсаторных труб была недостаточна для
охлаждения и нужно было ставить новые трубы большего
диаметра. Пли же нужно искать причину недостаточного
вакуума в чем-либо другом? Показания вакуумметра доказы-
вают, что как в самом насосе, так и во всех трубах, все соедине-
ния были плотны, так как, когда в машину шло мало пара,
то вакуумметр показывал почти абсолютную пустоту; то же
самое получалось и когда пароход шел быстро.
Оба питательные насоса приводились в действие непос-
редственно от кривошипного вала. Б трубопроводе насосов
получались такие сильные удары, что от них вздрагивал весь
трубопровод. Это .могло происходить, во-первых, вследствие
большого числа оборотов машины—она делала в среднем 220
146 —
«оборотов в минуту,—и во-вторых, потому, что всасывающая
труба, имела уклон по направлению к насосу. Провести трубу
иначе, т.-е. правильно, нельзя было без большой потери вре-
мени и труда, поэтому продолжали работать пока-что при
этих неблагоприятных обстоятельствах, пока пароход не был
временно снят с работы.
Другая неисправность заключалась в частых остановках
питательных насосов.
Пет ничего более неприятного, когда во время поездки
в котел нельзя качать воду. Питать котел водой с помощью
небольшого ручного насоса, когда паровой котел находится
под давлением, отнимает много времени и не так-то легко.
В таких случаях приходится ехать медленно, чтобы можно
было осмотреть насос.
Обычно оказывается, что клапаны заело, или же подло-
женные под клапаны пластины из вулканизированной фибры
поставлены косо, или же они совсем разрушены. Если в запасе
есть новые шайбы, то их нужно поставить, в противном слу-
чае приходится качать с обнаженными, металлическими повер-
хностями клапанов.
Причину неисправности нужно искать в большом числе
оборотов; поэтому в новых машинах питательные насосы при-
водятся в действие не непосредственно от кривошипного вала,
а от червячной передачи и этим способом можно замедлить
ход насоса до необходимых пределов.
Обратные клапаны к котлу были сделаны без запорного
механизма. Однажды в одном из двух клапанов — именно
в клапане D—застряло какое-то постороннее тело, поэтому он
не мог закрываться и из котла через сальник стал выходить
пар и горячая вода.
Так как трубопровод нельзя было закрыть, то пришлось
приводить в исправность клапан под давлением пара в котле.
Клапан находился в самой нижней части котла, у самого дна
парохода, и к нему было очень трудно проникнуть. Лежа на
животе,—после того, как предварительно сняли трубопровод,—
осторожно приподняли несколько раз клапан с помощью рычага,
пар выбросил из клапана кусок дерева. Когда таким образом
препятствие было устранено, клапан стал хорошо держать воду.
— 147 —
В. Толчки в насосе для влажного воздуха.
В некоторых насосах для влажного воздуха получаются
глухие—часто очень сильные—толчки в пространстве между
всасывающим и нагнетательным клапанами; они являются
следствием столкновения двух масс воды между собою или
вследствие удара воды о стенку насоса.
Как в водяных насосах, так и насосах для влажного воз-
духа, требуются воздушные колпаки; однако они тем меньше
действительны, чем лучше вакуум. По большей части, ухуд-
шая вакуум, толчки можно смягчить или совсем устранить.
180. Пример.
Воздушный насос, соединенный непосредственно с продол-
женным поршневым штоком парового цилиндра, давал
вакуум 95% (*70 см рт. ст.). Были все время слышны силь-
ные толчки.
Устранение дефекта. Нагнетательный клапан сде-
лали неплотным; тогда вакуум понизился до 88% (64,3 см
рт. ст.) и толчки прекратились.
С. Крупные неисправности воздушного насоса
и несчастные случаи в производстве.
185. Плохой материал.
Пример. Главные размеры паровой машины; мощностью
200 л. с. были следующие:
диаметр цилиндра высокого давления........... 475 мм
диаметр цилиндра низкого давления........... 800 „
ход........................................ 1000 „
п............................................ 80 в мин.
Конденсатор был поставлен под полом и приводился в дви-
жение от продолженного пальца кривошипа со стороны высо-
кого давления.
Впрыскивалась вода из источника, уровень в котором был'
примерно на 4,5 м ниже впрыскивающей трубы.
1-я неисправность. Со временам пуска в ход уста-
новки конденсация работала неправильно. Наблюдалось пло-
хое, часто колеблющееся разряжение, а по времени и толчки.
.— 148 —
Попытка устранить дефект. В воздушном насосе
обнаружили наличие пористых мест в отливке. Чтобы сделать
их безвредными, самые плохие места монтер залил свинцом.
Ёса сб/в. клапан
Фиг. 161. Разрез через
насоо.
Фиг. 162 и 163. Расположение воздушного
насоса.
всасывающим и нагнетательным клапа-
Фиг. 164. Сломанный одноплечий рычаг.
Б пространстве между
нами воздушный мешок (фиг. 161). Чтобы его уничтожить,
монтер вставил туда треугольный литой кусок, но укрепление
его было сделано непра-
вильно. Болты, ввинчен-
ные для этой цели в кор-
пус насоса, частью осла-
бли, а некоторые совсем
выпали. Впрыскивающая
труба была в таком со-
стоянии, что по ней могла
проходить только Vs не-
обходимого количества во-
ды, так как проходные
дырки в трубе были про-
биты снаружи вовнутрь. На получившихся вследствие этого
острых краях (заусенцы) застревали шерстинки и т. п. Три
всасывающих резиновых клапана были неплотны, а в двух
оказались трещины.
— 149 —
Так как в самом конденсаторе при всем желании ничего
нельзя было исправить, то по требованию заказчика был
доставлен новый воздушный насос и пущен в ход. Теперь
машина работала удовлетворительно.
2-я неисправность. Спустя примерно три недели после
пуска в ход машины, машинист случайно находившийся
около насоса, заметил, что одноплечный рычаг вдруг задрожал
и через несколько секунд сломался (у места а фиг. 164).
Машинист быстро переключил машину на выхлоп.
При осмотре поломки выяснилось, что рычаг, изготовлен-
ный из ковкого чугуна, имел только наполовину свежий излом,
т.-е. поломка - началась еще до
этого случая. Когда поставили
новый рычаг (из стального литья),
конденсатор можно было снова
пустить в ход.
Фиг. 168. Поломка задней
направляющей.
Фиг. 166 и 167. Поломка кресто-
образного рычага.
Фиг. 165. Привод к воз-
душному насосу.
— 150 —
186. Поломки вследствие плохого закрепления поршневой
гайки.
(Подробно изложено в книге Хедера, «Больная паровая машина»).
1-й пример. Поломка нагнетательного клапана в месте а
(фиг. 165).
Причина. Плохое закрепление поршневого болта а
(фиг. 165).
2-й пример. Поломка крестообразного рычага в местах
а и flj (<}иг. 166—167).
Причина. Односторонняя нагрузка одноплечего рычага,
так как одна сторона насоса была разъединена. Одновременно
поломалась задняя направляющая поршневого штока (фиг. 168)
II р и ч и н а. Следствие поломки, указанной в 1-м примере.
187. Поломки машины вследствии гидравлических ударов.
1-й пример" подробное описание см. в книге Хедера,
«Больная паровая машина», № 31. Вода проникла из нагне-
тательного пространства воздушного нососа в цилиндр низкого
давления—именно во время пуска в ход.
Последствием была поломка цилиндра низкого давления и
различных деталей.
Устранение дефекта. Вместо непосредственного пере-
хода трубы (фиг. 169) для отработанного пара из цилиндра
низкого давления в конденсационное пространство был по-
ставлен дугообразный отвод на высоте 8 м согласно фиг. 170.
Теперь нечего было опасатся перехода воды.
2-й при мер. Машина компаунд имела следующие размеры:
диаметры цилиндров ............. 460 и 795 ля
ход поршня...................... 850 л/м
число оборотов...................103 в мин.
Каждая сторона цилиндра низкого давления имела отдель-
ный конденсатор и отдельный воздушный насос; последние
приводились в действие от продолженных пальцев кривошипов.
II о л о м к а. Однажды утром при пуске в ход машины
поломались главные части ее (маховое колесо, рамы). Махо-
— 151
Фиг. 169. Конденсаторная установка перед происшествием.
L—воздушный насос, W—воздушный цилиндр, №—цилиндр
низкого давления, Jf— конденсатор.
Фиг. 170. Видоизмененная установка. L—воздушный насос,
W—воздушный цилиндр, К—конденсатор, 7V—цилиндр низ-
кого давления.
— 152 —
вое колесо разломалось, в нем сломались все спицы в двух
местах—около обода и около ступицы. Обод разломался на
две части. Одна часть его упала на сторону цилиндра низкого
давления, а другая—в яму для махового колеса. В обеих
рамах отломились передние части коренных подшипников
(фиг. 171): главная ось была смещена на расстояние 1 м от
Фиг. 171. Поломка ко-
ренного подшипника.
Фиг. 172. Рукоятка
крана впрыскивателя..
своего первоначального положения. Кроме того, как это боль-
шей частью бывает при подобных происшествиях, были поло-
маны и погнуты различные детали, поврежден фундамент и т. д.
Фиг. 173. Уровень
воды в паровом ци-
линдре.
Сущность дела.
Машина была пущена
в ход утром, как и всегда,
и минут 10 работала при
пониженной нагрузке.
Вакуумметр показывал
65 см рт. ст., но затем
упал до 55 см, поэтому
машинист немного при-
открыл дальше рукоятку крана впрыскивателя, снабженную
делениями (фиг. 172, как он делал и раньше обычно, когда
хотел получить лучший вакуум). Только он принял руку
с рукоятки, как произошла поломка машины.
Он быстро подбежал к запорному вентилю на цилиндре
высокого давления и закрыл его. Из показаний машиниста
далее можно было заключить, что в момент происшествия
была слабая нагрузка, так как не все станки на фабрике
были включены.
153 —
В цилиндре низкого давления нашли грязную воду того же
свойства, как и впрыскиваемая вода, поступавшая из источ-
ника. Поршень отстоял от заднего мертвого положения на
667 мм (фиг. 173).
Вода в цилиндре стояла на высоте 88 мм. В общем после
происшествия в цилиндре было около 20 л воды.
Расследование. Осмотр на месте показал следующее:
Во всасывающих клапанах (6 штук) воздушного насоса,
который был присоединен к задней стороне цилиндра низкого
давления, были найдены куски дерева, благодаря которым
один клапан был всега открыт, а другой мог закрываться
только на половину.
Причина несчастного случая. Для выяснения
причины познакомимся с местными условиями. Па фиг. 174
показан вид сверху: отсюда видно расположение конденсато-
ров и воздушных насосов, а также и трубопроводов. Конден-
саторы всасывали воду из бака, соединенного с источником.
Фиг. 175 изображает вид на трубопровод с передней сто-
роны в развернутом виде. По такому чертежу был подсчитан
объем трубопровода.
Повышение уровня воды, когда воздушный насос испор
тился.
Причина происшествия без сомнения лежит в прекращениии
работы насоса, случившейся непосредственно перед этим. Пред-
положим, что машина работает правильно, вакуум равен 65 см
рт. ст. Если теперь насос сразу остановится, тогда конденсатор
и трубопровод, соединяющий этот последний с воздушным на-
сосом, наполнится водой, вакуум при этом немного упадет, ио
все-таки он будет достаточен для того, чтобы присасывать
через вспрыскивающую трубу соответствующее количество
воды, тем более, что вся вода, находящаяся во вспрыскивающей
трубе, движется, а машинист в критический момент поставил
кран вспрыскивателя на максимальный проход.
После прекращения работы насоса вода поднялась на 1,8 м,
до высоты 3,9 м над уровнем ее во всасывающих баках, как
это схематически показано на фиг. 176 и 177. Вакуум
в 1 — 0,39 = 0,61 ат. абс. может уравновешивать столб воды,
высотой 3.9 м.
Фиг. 174. Вид сверху. А—воздушный насос.
— 155 —
Фпг. 178. Вода в цилиндре низкого
давления.
Объем цилиндра низкого давления составляет 0,55 куб. м,
а объем трубопровода
Если принять свобод-
ный объем в конденса-
тореравным 0,1 куб.м,
то получим объем
0,9 куб. м, для кото-
рого вакуум 61 см
рт. ст. = ОД 6 ат.
Когда уровень воды
поднимется по фиг.177,
то объем увеличится
па 0,52 куб. м. Вакуум
теоретически упадет
0,16-0,9 Qо
®" = °'28 аТ
абс., в то время, как
достаточно было бы
0,61 ат. абс. Так как
машина незадолго до
поломки была слабо нагружена, то количество поступающего
действительный вакуум оста-
вался в пределах ниже 0,61 ат.
Таким образом объясняется
поступление воды в цилиндр
низкого давления во время
хода поршня а (фиг. 178).
В положении поршня b вы-
пускной клапан закрывается,
и вода, следовательно, окажется
запертой, она будет сильно
сжата — и причина поломок
налицо. Опасность в таких
случаях, следовательно, тем
больше, чем меньше высота
всасывания. Если бы вертикальное расстояние., от уровня
воды до цилиндра было на несколько метров больше, то
несчастного случая не произошло бы.
— 156 —
Поэтому при малых высотах всасывания необходимы предо-
хранительные приспособления, чтобы предотвратить поломки
от гидравлических ударов. Эти приспособления состоят из
предохранительных клапанов достаточных размеров на цилин-
драх низкого давления или же каких-либо приспособлений
Фиг. 179. Воздушный насос.
для впуска воздуха и т. п. В нашем случае ничего этого не
было; предохранительные клапаны на цилиндре низкого давле-
ния нельзя было принимать в расчет, так как они были по-
ставлены не в самом низком месте цилиндра и выпуск из них
был не наружу, а в ресивер; из последнего вода могла значит
опять проходить в цилиндр.
157
Прекращение работы насоса можно объяснить следующим
образом: куски дерева (которые были найдены при осмотре)
проникли в клапаны поршня К воздушного насоса или же
в нагнетательные клапаны D (фиг. 179). Что теперь этих
кусков дерева здесь не было, объясняется тем, что они во
время поломки могли пройти дальше. Возможно, что это были
как раз те куски дерева, которые были найдены при осмотре
всасывающих клапанов 8 Прекращение работы воздушного
насоса нельзя отнести только на счет неплотности всасывающих
клапанов.
188» Выбрасывание смеси воздуха с водой.
Неисправность. Сухой золотниковый воздушный насос
конденсаторной установки, пилиндр которого охлаждался водой,
при пуске в ход выбрасывал смесь воздуха с водой.
Исследование. Сперва считали, что вставная муфта
цилиндра была недостаточно уплотнена относительно корпуса
цилиндра. Когда ослабили заднюю крышку цилиндра, то оттуда,
стала вытекать вода; однако, когда цилиндр просох, уже воды
больше не показывалось. Точно так же и передняя сторона
цилиндра, откуда сначала при открытии спускного крана вы-
текала вода, оставалась сухой, когда золотник ставили в сред-
нее положение (закрыты оба канала). Значит вставной цилиндр-
сидел плотно.
Причина. На основании этих наблюдений оставалось
искать неплотность только в золотниковой коробке. Когда,
сняли крышку, то из нее вытекло 5—6 л воды. Когда сняли
золотник, то в стенке переднего канала нашли трещину, ко-
торая, как видно из фиг. 180, соединилась с пространством,
где была охлаждающая вода.
Количество вытекающей через нее воды в течение часа
составляло около одного литра.
Наставление. Так как нельзя было допускать продол-
жительную остановку машины, то на золотниковой коробке
поставили водоотводную трубку. Таким образом можно было
продолжать работу до замены поврежденного цилиндра.
Устранение дефекта. Изготовление нового цилиндра.
Для укрепления цилиндра на фундаметной плите В (фиг. 181),
— 158 —
были поставлены шпильки. Перед постановкой нового цилиндра
нужно было вывинтить эти шпильки из гнезд в фундаментной
плите,чтобы можно было восстановить болтовое скрепление снаб-
женного заточками цилиндра, с цилиндрическим направлением.
Фиг. 180 Сухой золотниковый воздушный насос; трещина
в месте г.
Завинтить снова шпильки, находящиеся со стороны золот-
никовой коробки, было не так просто, так как промежуток 71,
которым можно было располагать, был меньше, чем полная
длина шпильки, т.-е. было слишком мало
места. Поэтому пришлось под плитой В
вырубить фундамент и затем опустить ее
ниже. Шпильки вставили, скрепили ци-
линдр с цилиндрическим направлением
и затем, подняв фундаментную плиту,
Фиг. 181. свинтили и ее с цилиндром и, наконец,
залили фундамент
Большую часть этой работы, а значит и времени, можно
было бы сберечь, если бы для скрепления плиты с цилиндром
были применены болты с головками и гайками. Их можно
было бы завести снизу через оставленные в плите В отверстия
для просовывания руки.
ОТДЕЛ XIV.
Больной компрессор.
А. Клапанные компрессоры.
195. Болезни поршневых компрессоров. — 196. Поломки болтов главного*
шатуна.
В. Золотниковые компрессоры.
200. Поломки поршня. — 201. Случайная перемена хода. — 202. Слишком,
большое со противление во всасывающей или нагнетательной линии.—
203. Поломки главных деталей. — 204. Неисправности в парораспреде-
лении. — 205. Взрыв вследствие воспламенения смазочного масла.
А. Клапанные компрессоры.
195. Болезни поршневых компрессоров.
Отличаются от болезней водяных насосов во многих отно-
шениях. Чаще всего имеют место следующие неисправности:.
1) преждевременный износ поршневых колец;
2) защемление клапанов и вследствие этого плохая объем-
ная производительность воздушного цилиндра;
3) преждевременный износ опорных поверхностей клапанов,
или клапанных втулок;
4) удары в ктпанах, особенно нагнетальных;
5) поломка клапанов;
6) ослабление клапанного седла;
7) разрушение компрессора при поломке клапана или по-
ломка трубопровода;
8) недостаточное охлаждение, т.-е. слишком высокая тем-
пература сжатого воздуха;
9) невозможность повысить число оборотов;
10) взрывы в рабочем цилиндре, в трубопроводе или в воз-
душном колпаке.
160 —
Фиг. 182. Клапанный компрессор.
Фиг. 183.
196. Поломки болтов главного шатуна.
П р и м е р. Компрессор. Поломка, как следствие слишком сла-
бого и неправильно обработанного болтафиг. 183 главного шатуна.
Неисправность. На фабрику были доставлены два
новых многоступенчатых компрессора одинакового размера.
Пуск в ход прошел благополучно, но
уже спустя два часа в одном компрес-
соре появились сильный шум и толчки.
Машинист быстро закрыл пар.
Исследован и е. Болты главного
шатуна были разорваны, шатун погнут,
крышка цилиндра воздушного насоса
разбита и рама поломана.
Причина. Слишком слабые размеры стержня болта и от-
сутствие закруглений в местах проходов. Верхний болт разор-
вался непосредственно около головки, как показано на фиг. 184, R.
Нижний болт разорвался приблизительно посредине. Главные
размеры головки шатуна фиг. 183 были следующие:
внутренний диаметр........................d = 300 лш
диаметр болтов......................s — 85 „
— 161
Поверочный расчет болтов дал напряжение на растяжение
в самом слабом месте (диаметр s, фиг. 184) 1200 кг!кв. см 1).
При нормальных условиях болт не должен бы разорваться при
напряжении 1200 кг/кв. см. По опорная поверхность под голов-
кой болта была невполне перпендикулярна к продольной оси болта
вследствие того, что в головке шатуна эта опорная поверхность
была выфрезирована немного косо (фиг. 184). Кроме того, не-
правильно были сделаны резкие переходы от стержня болта
к головке, так как «в таких местах-всегда начинается поломка».
Вышеупомянутое происшествие разыгралось перед обедом.
В это время второй компрессор выполнял свою работу. Но
после обеда, в 4 часа, и в нем появился шум и толчки и пор-
вались болты почти так же, как и в первом компрессоре.
Фиг. 184. Фиг. 185. Фиг. 186. Лучше всего с конусообраз-
Плохо: тре- Лучше с гал- ным переходом.
щина в Ц. телыо.
Устранение дефекта. Поломанные части были возоб-
новлены: в шатун поставили более прочные крышечные болты
с соответствующими закруглениями (галтелями) у головки
и с конусообразными переходами от большего диаметра к мень-
шему (фиг. 186). Спустя 3 месяца компрессор можно было
опять пустить в ход.
Примечание. Лучше делать переходы в стержне
болта не в виде галтелей гг (фиг. 185), а конусообразные
по фиг. 186, в особенности в таких больших болтах. Тогдс
получается менее крутой переход, чем по фиг. 185, как это
показывает начерченная силовая линия k. В конструкции
по фиг. 185 является еще та опасность, что радиус t\ гал-
тели по невнимательности будет сделан меньше, чем это
показано на чертеже и тогда переход по своему внеш-
нему виду будет уже приближаться к остроугольной форме.
г) Диаметр делают немного меньше, чем внутренний диаметр нарезки,
чтобы наибольшее напряжение получалось в slr т.-е. не в нарезке.
Больной насос. б
— 162 —
В. Золотниковые компрессоры.
В компрессорах с. золотниковым распределением часто обна-
руживаются следующие неправильности:
1) разъедание золотникового зеркала;
2) дрожание распределительных тяг, приводящих в движение
золотник;
3) неправильности в работе клапанов на золотниках вслед-
ствие ослабления гаек и т. д.
200. Поломка поршня.
Пример. Наблюдавший за компрессором рабочий услыхал
во время работы его в воздушном цилиндре сильный удар; он
сейчас же остановил машину. Когда открыли крышку цилиндра,
то оттуда выпали куски поршня и поршневых колец; пор-
шень был разломан.
Исследование. В полый поршень были ввернуты стержне-
вые пробки. Указанная на фиг. 188 пробка постепенно ослабла
и настолько вывинтилась, что она могла упасть в цилиндр.
Хотя промежуток между поршнем и цилиндром был только
лишь в несколько миллиметров, но пробка могла вывинчи-
ваться, не ударяясь о крышку, ввиду того, что как-раз про-
тив пробки в крышке цилиндра приходился канал для про-
пуска пара.
Устранение дефекта. Поршень заменили новым
и через 2 дня можно было начать работу.
Этот случай показывает, что с полыми поршнями нужно
быть очень осторожным.
201. Случайная перемена хода.
Пример. Воздушный компрессор фиг. 187 с золотниковым
распределением, доставлявший уже несколько лет без всяких
неисправностей сжатый воздух для камнебурильной машины,
поставленной под землей, однажды переменил направление
вращения без видимых внешних причин; при этом число обо-
ротов его настолько возросло, что можно было опасаться по-
ломок.
— 163 —
I
Предполагаемая причина. Предположили, что при
чиной перемены направления вращения машины была нем
правность в золотниковой коробке со стороны воздушного насоса
и что отсюда могла появиться движущая сила.
Исследование. Золотник компрессора был снабжен кла-
паном, который нажимался спиральной пружиной. Гайка, слу-
жившая для натяжения этой
пружины, ослабла, поэтому кла-
пан закрывался Неплотно и
сжатый воздух мог проходить
обратно из баллона в цилиндр
и давить на поршень. Золотник
Фиг. 187. Золотниковый ком-
прессор.
Фиг. 188. . Полый
поршень со стерж-
невой пробкой.
давал „в компрессорном цилиндре полное наполнение, а в ра-
бочем паровом цилиндре было малое наполнение. Этим можно
объяснить перемену направления вращения, несмотря на то,
у что сечение воздушного цилиндра меньше, чем парового.
Устранение дефекта. Поставив соответствующий за-
мок на вышеуказанную гайку, в дальнейшем подобные не-
t исправности были предотвращены.
202. Слишком большое сопротивление во всасывающей
или нагнетательной линии.
Пример. Снятые с воздушного двухступенчатого компрес-
сора с золотниковым распределением индикаторные диаграммы
имели следующий вид:
Манометр на перепускной трубе от цилиндра низкого давле-
ния к цилиндру высокого давления показывал 1,2 ат изб,
а воздушный резервуар цилиндра высокого давления 4 ат изб.
164 —
Диаграммы. Диаграмма низкого давления (фиг. 189)
показывает слишком большое разрежение при засасывании
(0,45 ат. изб.), хотя компрессор засасывает атмосферный воздух.
Фиг. 189- Диаграмма низкого Фш\ 190. Диаграмма высокого
давления, давления.
Причина. Совершенно запыленный воздушный фильтр.
Далее на обеих диаграммах (фиг. 189—190) бросаются в глаза
выпуклости на линии сжатия, что позволяет заключить о силь-
ном мятии воздуха при выходе его из цилиндра.
Фиг. 191а. Разрез через золотник
с клапанами.
Фиг. 191b. Вид сверху на золотник.
Исследование. Обнару-
женные причины. Чтобы уста-
новить причину повышения да-
вления, компрессор пустили в
ход при открытой золотниковой
коробке.
Клапаны, обозначенные на
фиг. 191 а и Ъ буквой а,
открывались только от х/2 до
2 жж, а один клапан (на каждой
Фиг. 192. Измененное ограничение
хода.
стороне их было по три) в
последний момент хода поршня
165 —
падал с сильном стуком. Ясно, что воздух не мог достаточно
быстро уходить через узкие проходы 1/2—2 лгж, и давление
в цилиндре должно было подняться значительно выше нормаль-
ного. Быстрый подъем одного клапана можно усмотреть и из
диаграммы по быстрому выравниванию давлений.
Причина того, что клапаны не открывались, лежала
в своеобразной конструкции ограничения хода. Как показывают
фиг. 191 а и Ъ, последнее состояло из мостика, помещавшегося
над клапанами. В этом мостике были вставлены по длине
спиральные пружины для смягчения удара клапанов (фиг. 191 а
вверху).
Фиг. 193 и 194. Диаграмма работы компрессора после ремонта.
Эти спиральные пружины с течением времени сплюснулись
а некоторые поломались; отломанные части застряли между
мостиком и клапаном; благодаря этому ход клапана был огра-
ничен.
Устранение дефекта. При ремонте сплющенные
пружины совсем убрали и укрепили две вертикальные пру-
жины (фиг. 192), которые при ударе у клапана в ограничитель
хода смягчали удары клапанов.
Диаграмма высокого давления по линии сжатия обнару-
живает те же недостатки, как и диаграмма низкого давления.
Поэтому и золотник высокого давления изменился таким же
образом. После ремонта компрессор стал работать без шума,
диаграммы фиг. 193, 194 имеют безупречную форму.
203. Поломка главных деталей.
Пример. Из двух воздушных компрессоров, которые
доставляли сжатый воздух в шахты для бурильных машин,
один воздушный компрессор имел конструкцию наподобие
сдвоенной машины. Паровой и воздушный цилиндры помеща-
— 166 —
лись рядом. Число оборотов от 50 до 100 в минуту. При 100
оборотах воздушный компрессор мог засасывать 6,6 куб. м
воздуха; при давлении пара в 6 ат воздух сжимался до 6 ат.
Главные размеры были следующие:
диаметр парового цилиндра............ 350 мм
диаметр воздушного цилиндра . . . 320 „
общий ход............................ 450 „
1-я неисправность. Компрессоры обслуживались не
машинистом, а кочегаром. Однажды утром один компрессор
(другой был выключен) стал работать с громадной скоростью,
при чем были слышны непрерывные удары и толчки. Машину
остановили, закрыв запорный вентиль.
При осмотре нашли, что крейцкопфный клин на воздушной
стороне поломался на 3 части (фиг. 195). Вследствие этого
поршневой шток отделился от
крейцкопфа. Но главную по-
ломку обнаружили только
тогда, когда сняли заднюю
крышку воздушного цилиндра.
Фиг. 195. Поломанный крейцкопфный Поршень ПОЛОМЯЛСЯ На МНОГО
клин. кусков, не меньше 60 ко-
торые лежали в цилиндре.
На поршневом штоке не оказалось резьбы и гайки, которая
закрепляла поршень; ее оторвало. Точно так же и поршневой
шток был сильно погнут, и его лишь с большим трудом можно
было удалить. Повидимому, после того как поршень соскочил
со скалки, последняя стала действовать, как трамбозка и раз-
ружнла поршень.
Устранение дефекта. Пришлось изготовить новый
поршень и поршневой шток. Для изготовления поршня нашлась
железная болванка, внешний диаметр которой хотя и был
слишком велик, но ее можно было обточить до нужных раз-
меров. Сделали три поршневых кольца, два крайние—чугунные,
более узкие (толщиной около 10 мм} и одно среднее шириной,
как оба крайние вместе. Для изготовления крайних колец взяли
большой насосный сальник.
— 167 —
Среднее кольцо было сделано из кованого железа, которое
для этой цели хорошо подходит и так же хорошо пружинит.
Чтобы пригнать поршневой шток к крейцкопфу (фиг. 196—197)
и чтобы его можно было закрепить, крейцкопф сняли, при чем
выяснилось, что ступица его с одной стороны лопнула по гнезду
для клина, начиная от задней стороны и до отверстия для
крейцкопфного болта. Конический конец поршневого штока раз-
ломал ступницу.
Обыкновенно заготовки поковки в запасе, для изготовления
- крейцкопфа не бывает, приходится накладывать на поломанный
заплаты. Крейцкопф был из стального литья и вдобавок очень
крепкого и трещина могла получиться только от весьма силь-
ного напряжения.
Можно было предполагать, что толстое кольцо из кованого
железа, надетое на ступницу, дало бы ей достаточную проч-
ность.
Такое кольцо отковали, обточили изнутри, заточили с задней
стороны соответствующим образом ступицу, затем надели кольцо,
> нагрев его докрасна и, наконец, обточили кольцо снаружи.
Поршневой шток надо было приточить по конусу. Но,
чтобы конус не распирал крейцкопфа, поршневой шток был
приточен таким образом, что в месте i (фиг. 196) в ступицу
крейцкопфа упиралось утолщение г). Во всяком случае такая
*) Согласиться с этим нельзя. Благодаря утолщению не будет плотного
прилегания конуса. А. Б.
168 —
Фиг. 198. Золотник с клапанами.
починка не производила впечатления, внушающего особое
доверие.
После того, как собрали все части, компрессор можно было
пустить в ход.
Описанное происшествие не повлекло за собой остановки
предприятия, так как, пока ремонтировали один компрессор,
работал другой.
Причина. Действительную причину происшествия уста-
новить не удалось.
2-я неисправность. Компрессор, о котором говорилось
выше, имел золотниковую коробку, которая имела вид, изо-
браженный нафиг. 198.
Каждый из двух ка-
налов воздушного зо-
лотника перекрывался
бронзовыми клапанами
К, К (фиг. 198). Эти
клапаны были укре-
плены иа пластинча-
тых пружинах J1, ими
же они и прижимались;
при этом два круглых
шипа каждого клапана
входили в отверстия
пружины.
' Такое приспособле-
ние работало хотя и
не плохо, но требовало
частых ремонтов. Прилитые шипы клапанов толщиной 16 мм
много раз отламывались. Несколько раз случалось, что один
клапан разламывался посредине на две части. Точно так же
не избежали поломок и плоские пружины.
Отломавшиеся шипы клапанов заменялись железными,
которые делались с нарезкой и расклепывались. Но такое
укрепление держалось недолго. Наконец, изготовили более
прочные клапаны с диаметром шипов 25 мм\ они но проч-
ности оказались вполне удовлетворительными и работали
долго.
— 169 —
Поломанные пружины исправлялись путем наложения и
приклеивания накладок.
Чтобы на будущее время не нарушалась вследствие поломки
деталей на продолжительное время правильная работа уста-
новки стали держать в запасе пружины и клапаны.
204. Неисправности в парораспределении.
Пример. В каменноугольной шахте был установлен
новый сдвоенный компрессор:
диаметр цилипдра высокого давления 420 мм
диаметр цилиндра низкого давления • . 650 „
диаметр обоих воздушных цилиндров .450 „
общий ход...................... 800 „
Фиг. 199. Привод к распределению
кранами для воздушных цилиндров.
Компрессор засасывал при 67 оборотов в минуту 30 куб. м
атмосферного воздуха и сжимал его до давления 4 ат.
Расположение главных частей установки было следующее:
Воздушные цилиндры помещались за паровыми цилиндрами.
Вакуум—насос впрыскиваю-
щей конденсации — приво-
дился в движение от продол-
женного поршневого штока
цилиндра высокого давления.
Паровые цилиндры рабо-
тали с точно выполненным
клапанным парораспределе-
нием, а для воздушных ци-
линдров было выбрано распре-
деление кранами Корлисса.
Распределительный меха-
низм к кранам Корлисса
(фиг. 199) осуществлялся так:
непосредственно от распре-
делительного вала а соот-
ветствующей стороны паро-
вой машины, через 2 винто-
вых колеса г и rv Колесо г
ного диска; посредством тяги оно передавало движение ру-
коятке крана.
было сделано в виде кривошип-
— 170 —
Фиг. 200. Привод к распреде-
динию кранами посредством
эксцентрика.
Всё устройство благодаря аккуратному исполнению и кра-
сивым формам производило очень благоприятное впечатление.
Неисправность. Когда при пуске в ход число оборо-
тов стало постепенно увеличиваться, подшипниковые крон-
штейны 8 распределительного вала погнулись 9; эти крон-
штейны служили в то же время
опорой и для винтовых колес. Даль-
нейшая работа была уже опасна.
1-я попытка и с п р а в и т ь
повреждение. Так как пред-
положили, что кронштейны были
слишком слабые, то изготовили
два новых кронштейна, более проч-
ной конструкции. Но во время ра-
боты в распределительном меха-
низме появился сильный гул и
дрожание. Жесткое крепление, ко-
торое поставили между кронштей-
ном распределительного вала и
воздушным цилиндром, не улуч-
шило дела.
2-я попытка устранения
дефекта. Как последнее сред-
ство, машиностроительная фабрика
решила сделать привод посредством
эксцентрика и коленчатого ры-
чага (фиг. 200). На распредели-
тельном валу .заклинили эксцен-
трик Е, который приводил в дви-
жение крейцкопф (К), передвигавшийся в направляющих
вверх и вниз. Это новая конструкция распределения вызвала
одновременно частичные изменения в системе трубопровода,
а также пришлось несколько переделать фундамент. Изгото-
вление деталей и монтаж их заняло несколько недель. Хотя
в первые дни после пуска в ход машины наблюдалось сильное
х) Несколько странно, что чугунные кронштейны могли погнуться.
171 —
нагревание эксцентрика, но в общем все шло довольно хорошо.
Оказалось возможным постепенно повысить число оборотов.
В общем как распределение паровой машины, так и ком-
прессорное работали прекрасно, как это можно было видеть
из снятых диаграмм.
Устранение дефекта. Так как упомянутая сначала
конструкция привода к распределительному механизму воз-
душного цилиндра дала плохие результаты, то приходилось
быть осторожными и на будущее время решили в новых кон-
струкциях компрессоров привод к распределительному механизму
воздушного цилиндра делать непосредственно от вала, на ко-
торый насажено маховое колесо. В то же время выяснилось,
что целесообразнее делать оба распределительные механизма
для парового и для воздушного цилиндров независимо друг от
друга, т.-е. не от общего распределительного вала, как это
было в нашем примере.
205. Взрыв вследствие воспламенения смазочного масла.
Пример 1. В одном компрессоре воспламенилось сма-
зочное масло в золотниковой коробке. Это воспламенение со-
провождалось взрывом, которым было вырвано уплотнение у
железного кольца в месте а (фиг. 201—202). Через получив-
шееся отверстие под давлением 6 ат вместе со сжатым воз-
духом стала выходить струя пламени загоревшегося масла.
Вследствие высокой температуры у железного кольцам (фиг. 201)
выплавился кусок длиной 8 см (фиг. 203).
Исправление дефекта. Восстановили уплотнение.
В дальнейшем такие случаи были предотвращены применением
масла с более высокой температурой вспышки.
Пример 2. «Институт английских гражданских инжене-
ров» опубликовал следующее сообщение. На медном руднике
был установлен горизонтальный компрессор с двумя цилин-
драми; компрессор предназначался для приведения в действие
камнебурильных машин и для подъемников, работающих сжа-
тым воздухом; рабочее давление в нем колебалось в пределах
3,5 до 4,5 ат. Пружина предохранительного клапана была
установлена таким образом, чтобы клапан поднимался при
избыточном давлении 4,5 ат.
— 172 —
Компрессор был изготовлен на английской фабрике и рабо-
тал уже 7 лет. Он приводился в действие от быстроходной
турбины, передававшей движение компрессорному кривошип-
ному валу посредством червячной передачи. Па кривошипном
валу было посажено тяжелое маховое колесо и два концевых
кривошипа для привода обоих поршней. Впускные клапаны
с направляющими для шпинделей были монтированы на ци-
линдровых крышках. Регулирование работы клапанами произ-
водилось посредством противовесов и рычажных передач.
Фиг. 201 и 202. Компрессорный цилиндр.
Фиг. 203. Расплавив-
шееся кольцо.
Концы шпинделей были сделаны в виде шарообразных пят,
чтобы можно было поворачивать клапаны в случае, если между
опорными поверхностями его застрянет какое-либо постороннее
тело.
Выпускные клапаны (по 2 для каждой стороны цилиндра),
были шарообразные. Материал шаров—фосфористая бронза, а
опорных поверхностей—обыкновенная бронза. Для охлаждения
цилиндра были сделаны открытые водяные рубашки. Наивыс-
ший уровень воды был, примерно, на 30 мм выше воздухо-
приемного патрубка.
Такое охлаждение было нецелесообразно, потом у что подво-
дящая свежую воду труба была монтирована недалеко от верх-
него края сосуда для охлаждающей воды. Поэтому свежая вода
не могла омывать лежащую ниже поверхность цилиндровой
рубашки, а по прямому пути проходила в водоспускную
трубу.
173 —
Для смазки цилиндра была применена смесь из свежего
масла и жидкого сала. Эта смесь вводилась во внутрь цилиндра
через впускные клапаны обыкновенной масленкой, и таким
образом одно из главных условий, касающихся исправной
работы компрессоров, было поставлено в полную зависимость
от ловкости и внимательности машиниста.
Во всяком случае при этом вводилось слишком много масла.
Излишнее масло протекало через выпускной клапан в воздуш-
ную трубу и в воздушный колпак.
В компрессорном помещении находился железный нагнета-
тельный воздушный колпак, длиной 6 м и внутренним диамет-
ром 630 мм. Воздушный колпак и компрессорный цилиндр
были соединены между собой чугунной трубой. Труба эта
в своей горизонтальной части имела обыкновенное соединение
посредством муфты.
Уплотнение было сделано, как и полагается, пеньковой
плетенкой и залито свинцом. Вследствие расширения и сжатия
трубопровода это место постепенно становилось не плотным и
время от времени его приходилось поправлять.
Неисправность. Однажды после того, как место соеди-
нения было снова уплотнено свинцовой набивкой и пеньковой
плетенкой и компрессор пущен в ход, из предохранительного
клапана, поставленного на воздушном колпаке, стало выходить
сильное пламя. Машинисту удалось быстро остановить компрес-
сор; несмотря на это пламя вырывалось все с большей и
большей силой, так что фахверковое здание машинного поме-
щения сгорело.
Причина возникновения пламени в воздушном колпаке
следующая. Теплота незадолго перед этим залитого свинцового
уплотнения и легко воспламеняющаяся плетенка подожгли
находившееся в трубе излишнее масло. В воздушный колпак
огонь мог проникнуть или вместе с потоком воздуха, когда
компрессор был пущен в ход, или же он туда проник еще до
этого и поджог собравшееся там смазочное масло. Получившиеся
здесь горючие газы при наличии сжатого воздуха образовали
взрывчатую смесь, которая не могла вся выйти через предо-
хранительный клапан, почему и получился взрыв.
- 174 —
Причины большинства взрывов в компрессорах можно
свести к вышеописанному явлению. Так, например, на одном
вестфальском заводе произошел несчастный случай, подобный
вышеописанному, при чем был совершенно разрушен воздуш-
ный колпак.
В нашем примере, напротив, повышение давления произо-
шло не настолько быстро, чтобы разорвать воздушный колпак,
так как компрессор был только-что пущен в ход и поэтому
давление, вероятно, еще не достигло обычных при работе пре-
делов; кроме того, давление несколько было понижено предо-
хранительным клапаном.
Когда осмотрели воздушный колпак, то нашли, что дно
его было покрыто липким слоем, толщиной около 50 мм\ слой
этот состоял из обугленных масляных остатков. В таком же
состоянии была найдена при подробном обследовании и вну-
тренняя поверхность подводящей трубы к воздушному кол-
паку.
Хотя настоящего взрыва и не произошло, но все же при-
чиненный ущерб был весьма значителен.
Заклепочные швы воздушного колпака были сильно повре-
ждены; уплотнения трубопровода с муфтовыми соединениями,
который вел на место производства работы, были разрушены;
свинец расплавился; был поврежден один из цилиндров и кри-
вошип компрессора, а также испорчена турбина, которая была
поставлена в сгоревшем машинном помещении.
Три последние повреждения нужно отнести, главным обра-
зом, на счет попыток погасить огонь, так как при этом холод-
ную воду лили на сильно разогретые части машин.
Непосредственной причиной пожара нужно считать в дан-
ном случае воспламенение масла при заливке расплавленного
свинца, но могло быть и что-либо иное, как, например, повы-
шение температуры воздуха, вследствие сильной компрессии,
до пределов, когда может получиться самовозгорание газовой
смеси воздуха и паров масла.
Наконец, может возникнуть серьезная опасность взрыва,
вследствие проникновения угольной пыли или других легко-
воспламеняющихся материалов, а также если применяется
смазка плохого, качества с низкой температурой вспышки;
— 175 —
наконец, взрыв может произойти и вследствие плохого охла-
ждения.
Происшествие, подобное вышеописанному, разыгралось
в том же году на одном американском заводе. После этого там
были произведены испытания масел, которые затем были при-
ведены, при чем получились следующие результаты:
Начала разложения Температура вспышки
I испытание . . . 224,5° 312,2°
:1 „ ... 240° 310°
Лучшие сорта смазочного масла, добытые из чистых керо-
синовых дестиллатов и принимаемые по большей частп только
для паровых машин с высокой температурой пара, обладают
температурой начала разложения в среднем около 276 до 300"
и температурой вспышки около 315 до 350° С. Бывает, что
смешивают масла с различными температурами начала разло-
жения; потребитель должен быть об этом осведомлен.
Температура вспышки смазочного масла, которое было
применено в нашем примере, состоявшего просто из ворвани,
была равна всего 230°.
Два года тому назад с этим же компрессором произошел
другой несчастный случай, а именно: взрывом был совершенно
разрушен воздушный цилиндр.
• Причины взрыва никак нельзя было выяснить. Может быть
он произошел вследствие чрезвычайно сильного трения поршня
в цилиндре или вследствие неправильной работы нагнетатель-
ного клапана. Температура масла при этом возросла и вызвала
его разложение, оно стало непригодным; произошло нагрева-
ние цилиндра, а вместе с тем и ослабление его материала.
Выпускные клапаны не работали, вследствие чего стенки ци-
линдра были сильно напряжены, что и повлекло за собой раз-
рушение цилиндра.
ОТДЕЛ XV.
Диаграммы насосов и компрессоров.
Л. Водяные насосы.—210. Конструкция и постановка индикатора.—
211. Диаграммы поршневых насосов.—212. Насосные диаграммы ив прак-
тики.— В. Индикаторные диаграммы компрессоров,—
215. Особенности диаграмм компрессоров. — 216. Компрессорные диа-
граммы из практики. —С. Сухой вакуум-насос.—220. Диаграммы
вакуум-насоса из практики.—D. Мокрые воздушные насосы.—
225. Форма диаграммы.—226. Недостатки диаграммы насосов для влажного
воздуха.—227. Диаграммы из практики.
А. Водяные насосы.
210. Конструкция и постановка индикатора.
Для высоких давлений воды, индикаторный поршень диа-
метром около 20 мм оказывается слишком велик и, следова-
тельно, нужно было бы поставить слишком сильную пружину,
которая для съемки индикаторной диаграммы парового цилиндра
была бы непригодна; точно так же возникли бы и другие не-
удобства. Поэтому в таких случаях но предложению Ридлера
стали применять меньшие индикаторные поршни.
До давлений в 60 ат можно (фиг. 204) просто вставить в частьР
малый Ридлевскпй поршень к. Поперечное сечение его соста-
вляет четверть сечения большого поршня, т.-е. половину его
диаметра (около 10 мм). Для больших давлений диаметр
поршня должен быть еще меньше. Поэтому необходимо вста-
вить в часть Р втулку Е. Такой поршень изготовляется для
60 до 150 ат, т.-е. J/io поперечного сечения поршня диаметр
20 мм.
В обоих случаях можно воспользоваться обыкновенной
индикаторной пружиной, только нужно применить другие мас-
штабы, которые соответствовали бы четырехкратному или десяти-
кратному давлению. Само собой резумеется, что если из такого
— 177 —
индикатора вынуть малый поршень и втулки, то его можно
использовать как обыкновенный индикатор с диаметром поршня
2 0 мм.
Шаг пружины, которая будет применена для Ридлеровского
поршня, конечно, не соответствует вышеуказанным размерам;
он должен быть определен опытным путем.
При постановке индикатора на насос-
ный цилиндр нужно обратить внимание
на то, чтобы в индикаторном цилиндре не
мог собираться воздух. Поэтому индикатор
ставят горизонтально и притом не в наи-
высшей точке исследуемого водяного про-
странства.
При съемке насосных диаграмм нужно
очень осторожно обращаться с механизмом
индикатора, так как толчки очень легко
могут поломать индикаторный пишущий
прибор
В книге Хедера, «Индикатор и силовая
установка», разъясняются все вопросы о
монтаже индикатора и о его работе.
211. Диаграммы поршневых насосов.
Исходя из результатов испытания,
произведенных Бахом, Ридлером и другими,
можно следующим образом сопоставить
главные свойства диаграмм.
Фиг. 204.
1. Теоретическая диаграмма (фиг. 205):
аЬ — линия всасывания,
1с— линия повышения давления—при нагнетании,
cd—линия нагнетания,
da— линия понижения давления— при всасывании.
2. Нормальная диаграмма (фиг 206). Зигзаги в а и с полу-
чаются, как необходимое избыточное давление при проходе
через клапаны; зигзагообразные линии, продолжающиеся дальше
от углов, вызываются колебаниями индикаторного поршня;
и пружины.
6*
178 —
3. Неправильная диаграмма. Всасывающий клапан (фиг. 207)
закрывается слишком поздно. Получающийся вследствие этого
толчок тем больше, чем позднее закрывается всасывающий
клапан и чем больше скорость насосного поршня (линия Ъс
идет косо).
4. Такие диаграммы (фиг. 208) встречаются в тихоходных
насосах простого действия. Нагнетаемый столб воды постепенно
Фиг. 205. Фиг. 206. Фиг. 207.
ускоряется и затем замедляется, так что линия давления cd
изображает работу ускорения, а также и влияние замедления.
Такие линии давления бывают и при быстром ходе насоса и
.длинном, узком нагнетательном трубопроводе, или в случае
слишком малого нагнетательного клапана, или же, наконец,
Фиг. 20В-
Фиг. 209.
при слишком малом подъеме клапана. Если трубопровод, подъем
клапана и поперечное сечения клапана достаточных размеров,
то, как показывает опыт, можно пускать насос очень быстро
и линия давления не получает формы, показанной на этой
диаграмме.
5. Поперечные (фиг. 209) сечения проходов в нагнетательную
трубу слишком малы, т.-е. слишком мал нагнетательный кла-
пан или его подъем. Если нет воздушного колпака, то причиной
может быть также слишком узкий нагнетательный трубопровод.
— 179 —
6. Давление возрастает (фиг. 210) при засасывании. Причина:
большое ускорение всасываемого столба воды; бывает при
небольшой высоте всасывания и длинном, узком всасывающем
трубопроводе.
7. Воздух в цилиндре. Линия увеличения давления (фиг. 211>
нагнетания должна при этом итти по закону Марриотта. Если
при каждом нагнетательном ходе воздух выходит через нагнета-
Фиг. 211.
Фиг. 212.
тельный клапан, то линия уменьшения давления всасывания
получается нормальная. Напротив, если воздух остается в ци-
линдре, то линия эта должна итти, как показано пунктиром.
При этом должно быть ж2=ш. Если < т, то это значит,
что часть засосанного воздуха проходит при нагнетательном
ходе в нагнетательную трубу.
Фиг. 214.
Фиг. 215.
Фиг. 216.
8. Слишком легкий (фиг. 212) нагнетательный клапан.
Вибрирование верхней части клапана, т.-е. неспокойный ход,
вследствие чего колебание давлений. Поэтому получается волно-
образная линия с — d.
9. Неплотный всасывающий (фиг. 213) клапан, вследствие
чего преждевременное падение верхней линии нагнетания
к концу нагнетательного хода (т.-е. перед d).
180 —
10. Нагнетательный клапан закрывается (фиг. 214) слишком
поздно (линия не перпендикулярна). Нагнетаемая вода проходит
обратно во внутрь насоса до тех пор, пока не закроется нагне-
тательный клапан.
11. Колебательные движения воды (фиг. 215) во всасываю-
щем трубопроводе. При небольшой высоте всасывания и боль-
шого диаметра коротком всасывающем трубопроводе (а— Ъ идет
волнообразно).
12. Если вследствие большой (фиг 216) высоты всасывания
цилиндр не может совершенно заполниться, то получается
запаздывание открытия нагнетательного клапана и удар, от
инерционного действия водяного столба; сильные колебания
ша линии нагнетания.
212. Насосные диаграммы из практики.
а) Насос Пирзама (фиг. 217).
Диаметр плунжера d — 125, ход Н — 600 л.и.
н = 56, Ят= 191 —196. n = 82, IIW = 195 —201.
п = 56; 1Тт = 191 — 197.
П = 82. Нт = 195—201
п — 56; Н.т =191 — 197.
Фиг. 217 а, &, с.
Диаграммы нс обнаруживают особых неправильностей.
Ь) Насосная станция в городе Регенебурге (Л. Ридингср) (фиг. 218).
п = 20; п — 40.
с) Поршневой насос двойного действия (фиг. 219).
= 340 h — 400, п = 50 в минуту (подробно описано в и. 101).
181 —
Неправильность в диаграмме. Волнообразная форма линии всасыва-
ния, сильный подъем линии нагнетания.
Причины. Волнообразная форма линии всасывания происходит
вначале от колебаний всасывающего клапана, затем от неравномерного
движения воды в коротком и толстом всасывающем трубопроводе, а также
и от движения воды в небольшом всасывающем баке.
п — 20
h
Сильный подъем линии нагнетания указывает на слишком длинный
нагнетательный трубопровод малого диаметра со многими коленами и на
небольшой напорный воздушный колпак.
d) Насосная станция города Валльдюрен (фиг. 220—221).
Фиг. 221
— 182 —
Неправильности в диаграмме насоса ]. Слишком
неровная линия всасывания, очень сильно отклоняющаяся от горизон-
тальной ЛИНИН.
Неправильности в диаграмме насоса II. Слишком
высокие колебания линии нагнетания, а также слишком сильные откло-
нения от горизонтальной линии.
Причины. Насос I поставлен в некотором расстоянии от всасы-
вающего воздушного колпака; насос II, примерно, настолько же удален от
напорного воздушного колпака.
Отклонения диаграмм от правильной формы происходят от того, что
оказывает влияние масса воды в соединительных трубопроводах.
Фиг. 222.
Устранение дефекта. Если поставить второй всасывающий
воздушный колпак п второй напорный воздушный колпак поближе к пасосу,
то дефект будет устранен.
е} Плунжерный насос простого действия (фиг. 222).
D — 245 л«л<; Н — 900 лш; п — 12; производительность—900 л/мин;
диаметр всасывающего трубопровода—150 мм, диаметр нагнетательного—
125 -м.м; высота всасывания—2 л, высота нагнетания—50 м.
Фиг. 223.
Неисправность в работе. Слишком большой расход мощ-
ности, толчки в главном шатуне. Поршень часто ослабевает.
Диаграммы, снятые между всасывающим и нагнетательным клапа-
нами.
Неправильности в диаграммах. Диаграммы I и II обна-
руживают слишком большое противодавление (до 20 ат), в то время как
высота нагнетания составляет только 5 ат.
Устранение дефекта. После постановки напорного (фиг. 223)
воздушного колпака на нагнетательную линию и переделки насоса полу-
чились диаграммы III и IV, они указывают, что теперь насос в порядке.
- 183 —
1П. — Между всасывающими и нагнетательными клапанами. IV.—В на-
порном воздушном колпаке.
f) Водоотливная машина (фиг. 224). Высота подъема в 500 м, произ-
водительность 5 куб. ж/мин.
Неправильности в диаграмме. Линия всасывания.
Показывает зигзагообразные перерывы.
Фиг. 221.
Причина. При а водяной столб отр вается от поршня, т.-е. он нс
успевает следовать за ним; при b вода снова догоняет поршень.
Объемный коэффициент полезного действия в этом насосе получился
свыше 100%. Это своеобразное явление объясняется следующим образом:
под влиянием удара в b нагнетательный клапан открывается и пропускает
часть воды, отсюда получается так называемая „избыточная подача".
Фиг. 225 а.
Слишком малые по-
перечные сечения
всасыващщих клапаг-
нов. Линия всасыва-
ния лежит прибли-
зительно на 0,25 ат
ниже атмосферной
линии.
Фиг. 225 Ь.
Большое сопроти-
вление в нагнета-
тельном клапане,
что видно по вы-
соте w над давле-
нием в воздушном
колпаке р.
Фиг. 225 с.
Волнообразные ли-
нии Ь и а возни-
кают вследствие
колебаний пишу-
щего прибора ин-
дикатора при бы-
стром изменении
давления.
В. Индикаторные диаграммы компрессоров.
215. Особенности диаграмм компрессоров.
Неправильности в диаграммах в этом случае не так разно-
образны, как в паровых машинах и газомоторах. Здесь нужно
только обратить особое внимание на нижеследующие диаграммы:
фиг. 225а; 2256; 225с.
Неплотные всасывающие (фиг. 226) клапана: в этом случае линия сжатия
(компрессии) слишком приближается к изотерме или же даже идет ниже ее.
— 184 —
216. Компрессорные диаграммы из практики.
а) Диаграмма компрессора с клапанным (фиг. 227) распределением,
d — 600, Л — 1 000. Из нее видно, что при достаточно малом вредном
пространстве и .хорошей конструкции клапанов можно достигнуть очень
хорошего объемного коэффициента полезного действия.
б) Компрессор с клапанным распределением (фиг. 228):
d = 400 мм, И — 620 лии.
Всасывающие клапана имеют слишком малое поперечное сечение.
При подсчете получилась скорость воздуха ПО м/сек, что вызвало искри-
вление линии всасывания ниже атмосферной линии. На объемный коэф-
фициент полезного действия это не оказывает вредного влияния, так как
Фиг. 226.
линия всасывания (на диаграмме с правой стороны) опять поднимается
к атмосферной линии. К концу хода, следовательно, все пространство
цилиндра заполнено воздухом атмосферного давления. Однако, это небла-
гоприятно влияет на расход мощности.
в) Воздушный компрессор с золотниковым распределением и ступен-
чатым сжатием.
Неправильные и правильные диаграммы такого компрессора указаны
в п. 202.
г) Ступенчатый компрессор с клапанами, конструкции Хербигер
(фиг. 229):
d — 500 лш, D = 800 лш, П = 1 000 лип, п = 75.
Приведенное ниже сопоставление диаграмм дает наглядную картину
изменений давлений сжатого воздуха и движений клапанов при различ-
ных скоростях поршня.
Сравнительно высокое сопротивление всасывания является следствием
длинного трубопровода с большим числом поворотов; в трубопровод воз-
дух поступает из канала в каменной кладке; наружное выходное отверстие
этого канала для защиты от пыли и проч, перекрыто довольно частой
сеткой.
185 —
Длина нагнетательного трубопровода, идущего к резервуару, равна
примерно 100 л». В нагнетательный трубопровод воздух подается одно-
временно из двух других компрессоров, и здесь приходится сообщать
ускорение большому столбу воздуха. На линии нагнетания в диаграммах
высокого давления влияние этого фактора сказывается в виде повыше-
ний ее.
С. Сухой вакуум-насос.
Сухие вакуум-насосы по существу суть не что иное, как воз-
душные компрессоры. Они засасывают воздух, незначительного
давления, и его сжимают. Липни расширения и сжатия опреде-
ляются по тем же законам, как и в воздушных компрессорах.
Фиг. 230.
В вакуум-насосах вредное пространство оказывает боль-
шое влияние на объемный коэффициент полезного действия и
на получающееся разряжение.
— 186 —
Из диаграммы получается (фиг. 230):
Объемный коэффициент полезного действия—отношению: -
80: s...............................................(1)
где s0=длине отрезка, на котором происходит засасывание,
s—длине диаграммы.
Пример. Объемный коэффициент полезного действия=
=23:27=0,85, 7,5:27=0,25.
220. Диаграммы вакуум-насоса из практики.
Вакуум-насос с золотниковом распределением (фиг. 231—232).
Неисправность в работе. Слишком большой расход мощ-
ности и недостаточный вакуум.
Неправильность в диаграмме Г. линия сжатия поднимается слишком
круто, поэтому на диаграмме получается слишком большая площадь работы.
Причина. Золотниковое зеркало выработалось, поэтому величина
подачи составляла приблизительно 1,5 от теоретической.
Устранение дефекта. Пришлифовали золотник и золотниковое
зеркало. После ремонта получилась диаграмма II. Сбережение мощности
составляет свыше 50%.
D. Мокрые воздушные насосы.
Область применения: в паровых машинах (с конденсацией).
225. Формы диаграммы.
На участке сжатия диаграмма имеет форму, существенно
отличающуюся (фиг. 223) от формы вакуум-насоса. Линия ab и не
адиабата, и не изотерма, так как теплая вода проталкивается
— 187 —
одновременно с воздухом или паром, вода отчасти конденси-
рует последний. Линия сжатия ab в общем лежит ниже
адиабаты.
Планиметрирование вышеприведенных диаграмм дало сред-
нее сопротивление поршня приблизительно:
Так как температуру внутри насоса, вследствие непосре, -
ственного соприкосновения с теплой водой, можно считать
постоянной, то для сжатия мы положим в основу изменение
состояния по изортеме.
Из линии сжатия можно теперь определить количества
подаваемой воды и воздуха путем отыскания полюса О' (см.
вышеприведенную фигуру).
W обозначает количество подаваемой воды.
L » » » воздуха, отнесенное
к давлению выхода.
Величина вредного пространства в насосах для влажного
воздуха оказывает существенное влияние на качество насоса
и его объемный коэффициент полезного действия. И здесь
также мы имеем:
Объемный коэффициент (фиг. 234) полезного действия:
s0:s............................................. (2)
Слишком малое вредное пространство не всегда выгодно,
так как тогда изменение давления в начале всасывания про-
ходит слишком быстро, что может повлечь за собой толчки.
— № —
Точно так же слишком большое наполнение водой
(фиг. 235а, Ъ, с) насосного цилиндра причиняет толчки, так
как тогда накопляющийся в цилиндре воздух очень быстро
сжимается и вода ударяется о нагнетательный клапан при
максимальной скорости поршня.
В таких случаях во всасывающие пространства ставят
клапан для впуска воздуха, который обеспечивает доступ воз-
духа во время всасывающего хода и таким образом уменьшает
объемный коэффициент полезного действия s0:s (фиг. 235&).
Фиг. 235 а, Ь, с.
Фиг. 236.
Благодаря этому сжатие получается не такое резкое и удар
воды о клапан будет меньше.
Само собой разумеется, что при открытом клапане для
впуска воздуха вакуум в конденсаторе будет хуже, так как
вследствие худшего коэффициента полезного действия, охла-
ждающей воды будет присасываться сравнительно меньше
(сравни фиг. 235 а, Ь).
Чем больше высота подъема теплой воды, тем сильнее
будет удар воды о клапаны и тем меньше объемный коэффи-
циент полезного действия.
Для высот подъема выше 5 м нужно ставить особые водя-
ные насосы, чтобы можно было достигнуть хорошего вакуума
и более продолжительного срока службы клапанов.
189 —
226. Недостатки диаграммы насосов для влажного воздуха.
Их можно объяснить следующими обстоятельствами (фиг. 236)..
1. С л и ш к о м большое противодавление (плохой вакуум).
2. Слишком быстрый подъем линии сжатия (нормально ’/* ДО-
’/з описываемого поршнем объема заполнено водой), как
обозначено пунктиром.
3. Слишком высокий подъем линии давления:
а) выше атмосферной линии при непосредственном вытал-
кивании;
б) выше теоретической высоты давления h при искус-
ственном охлаждении водой.
4. Слишком сильный подъем в начале выталкивания, как.
следствие слишком малых размеров нагнетательного клапана,
или плохого подведения воды.
227. Диаграммы из практики.
а) Насос для влажного воздуха (фиг. 237—238)
d—300, Я=400, w=60.
Неправильность в работе. Приводный ремень к на-
сосу для влажного воздуха, установленному под полом, скользит
и соскакивает со шкива.
Фиг. 238.
Фиг. 237.
Неправильность в диаграммах. Линия сжатия
поднимается значительно выше линии теоретической высоты
подъема и обнаруживает колебания давления в 4 ат при
открытии нагнетательного клапана.
— 190 —
Причина. Поперечные сечения всасывающего и нагнета-
тельного клапанов были выбраны слишком малыми и, следова-
тельно, вышеупомянутое увеличение давления было вызвано
•сопротивлением в нагнетательном клапане. Ремень был пере-
гружен, скользил и часто соскакивал со шкива.
б) йасос влажного воздуха для конденсатора
машины компаунд.
Фиг. 239.
Фиг. 240.
Диаметры паровых цилиндров£Ь380; й=550, -SM500, п=150.
Между паровой машиной и конденсатором поставлен подо-
греватель.
Диаграмма I показывает (фиг. 239) действие конденсатора
при обычной меняющейся нагрузке, когда клапан для выпуска
воздуха открыт наполовину.
Диаграмма II. 1. При закрытом (фиг. 240) клапане для
выпуска воздуха.
2. При нормальном ходе.
Диаграмма III. 1. При закрытом клапане (фиг. 241) для
выпуска воздуха.
2. При открытом сливном пространстве.
(Слив производится в трубопровод длиной 20 м. Сливное
пространство было открыто при съемке диаграмм III и IV
путем удаления привинченной к нему крышки для очистки).
— 191 —
Диаграмма IV при открытом клапане (фиг. 242) для впуска,
воздуха в открытом сливном пространстве.
Диаграмма IV указывает на самый спокойный ход. Вакуум
колеблется между 68 и 72 см.
в) Насос влажного воздуха для сдвоенной машины:
550X550X900.
Неисправность при работе. Помимо недостаточного
вакуума в машине, воздушный насос работал с сильными уда-
рами. Не прошло и 4 недель, как
нагнетательные клапаны пришлось Л А
заменить новыми, так как они лоп- М \ А
нули. Точно так же часто приходилось / \ j \ I V 7
менять болты в клапанах. / \ J V J
Индикаторная диаграмма уста- -------
новки имела нижеприведенную форму ---------
(фиг. 243).
Неправильности В ДИ а- Фиг. 243.
г р а м м е. Диаграмма показывает
сильные колебания линии нагнетания и подъем ее на
2^2 ат выше атмосферной линии; кроме того, слишком большое-
наполнение водой.
11 р и ч и п а. Насос подавал теплую воду в градирню на
10 м выше воздушного насоса. Поперечные сечения клапанов,
были слишком малые. Под действием столба воды на клапаны
получался удар этих последних; что и повлекло за собой по-
ломку резиновых клапанов и болтов.
Большое наполнение водой также оказало влияние на удары
в клапанах, так как вода ударялась в клапаны почти при
максимальной скорости оршпя.
Попытка путем прикрывания впрыскиваемой воды умень-
шить наполнение не увенчалось успехом. Более подробное
исследование показало, что поршень воздушного насоса имел
по диаметру игру в 7 мм, вследствие чего при всасывающем
ходе нагнетаемая вода проходила во всасывающее пространство
и отчасти заполняла цилиндр. Благодаря этому уменьшался:
коэффициент полезного действия насоса, а также и вакуум,,
а расход мощности увеличивался.
ОГЛАВЛЕНИЕ.
СТР.
Из предисловия к I изданию ................................... 3
Предисловие ко II изданию..................................... 4
Отдел I. Насос не работает при пуске в ход.
Неплотный приемный клапан..................................... 5
Неплотная всасывающая труба •................................. 6
Слишком большая высота всасывания............................. 7
Заедание клапанов . •................................ .... 9
Слишком малая нагрузка клапанов.............................. 10
Отдел II. Насос останавливается во время работы.
Неправильная установка .....................-................ 12
Неверная конструкция насоса . .....................• . 13
Отсутствие воздушного колпака на всасывающей линии • . . . . 16
Слабо поставленное седло клапана или защемление верхней части —
Неплотности в клапанах ...................................... 18
Посторонние тела между опорными поверхностями клапанов . . —
Неплотности во всасывающей линии и закупорка всасывающей
коробки...................................................... 20
Повышение числа оборотов (перегрузка)........................ 21
Поломка клапана или поршня, неплотный поршень................. —
Поломка поршня .............................................. 22
Скопление воздуха во всасывающей трубе или внутри насоса . . 23
Слишком малый колодец........................................ 24
Отдел III. Недостаточная подача воды.
Неплотности в всасывающем, нагнетательном или обратном кла-
панах . ...._•....................................... 25
Поломка клапана или нижней части его......................... 28
Посторонние тела между опорными поверхностями клапанов . . —
Слишком позднее закрытие клапана . .................... 29
Приток во всасывающую трубу воды пз поставленного выше бака
при слишком малой нагрузке всасывающего клапана ... 30
— 193 —
СТР.
Неправильное расположение всасывающей трубы.................. 3]
Неплотности во всасывающей трубе или цилиндре насоса .... 33
Закупорка всасывающей коробки................................ 34
Слишком узкая всасывающая труба и слишком большие сопро-
тивления во всасывающей линии; ненормально большое
число ходов............................................ 36
Неплотный поршень насоса...................................... —
Скопление воздуха во всасывающей трубе или внутри насоса . . 37
Отсутствие воздушного колпака на всасывающей линии............ —
Без всасывающего воздушного колпака.......................... 39
С -воздушным колпаком на всасывающей стороне................. 40
Неправильное местоположение воздушного колпака на всасываю-
щей линии............................................... —
Отдел IV. Удары или толчки в главном шатуне, идущие от
насосного цилиндра.
Отсутствие воздушного колпака на всасывающей или на нагнета-
тельной линии.......................................... 42
Защемление нагнетательного клапана........................... 43
Слишком узкая всасывающая труба............................... —
Скопление воздуха во всасывающей трубе или внутри насоса . . 44
Неправильная конструкция пли монтаж насоса................... 45
Ослабление скреплений насосного поршня....................... 48
Ослабление скреплений нижней части клапана................... 51
Отдел V. Стук в клапанах.
Слишком большой подъем клапана при недостаточнойнагрузке его . 57
Перестановка клапанов, защемление их в направляющих .... 58
Повышение числа ходов, поршня................................ 59
Отдел VI. Поломка корпуса насоса, клапанной коробки,
нагнетательного воздушного колпака.
Слишком малая толщина стенок . .’............................ 64
Напряжения в материале вследствие пеправпльного распределе-
ния его . . . .............................................. 66
Пористые места в отливке . •...................•.............. —
Вольной насос.
— 194 —
СТР.
Слишком большая высота подъема . . •....................... 67
Слишком малый нагнетательный воздушный колпак............... 68
Слишком малые проходы в клапане . ........................ 69
Заедание нагнетательного клапана............................ 72
Отсутствие предохранительного клапана........................ —
Недостаток воздуха в нагнетательном воздушном колпаке .... 73
Отсутствие нагнетательного воздушного колпака ........ 78
Отдел VII. Поломка главных деталей насоса.
Общие данные............................................... 81
Повышение давления вследствие закрытия задвижки на нагнета-
тельной линии . . . .................................... —
Неподходящий материал ...................................... 84
Отдел VIII. Преждевременный износ клапанов.
Действие загрязненной воды......................'........... 86
Отдел IX. Различные неисправности в насосных уста-
новках.
Неисправности регулятора уровня воды . . ................... 97
Отдел X. Больной артезианский насос.
Поломка машины как следствие перекачивания загрязненной воды 100
Трудная работа по бурению. Повреждение насоса.............. 104
Крупные неисправности артезианского насоса................. 111
Отдел XI. Больной инжектор.
Общие сведения об инжекторах..................... . . . . 115
Универсальный инжектор Кертинга......................• . . 116
Дефекты при работе инжектора . ........................... 119
Отдел XII. Неисправный трубопровод.
Домовый водопровод....................... •................ 121
Трубопровод для промывки парового котла..................... 122 .?
— 195 —
СТР
Необходимые правила относительно обратных клапанов......... 125
Двухопорный клапан......................................... —
Проход воды во всасывающую трубу............................ 126
Протекание воды в спускной бак ............................... —
Трубы из прессованного бетона............................... 128
Срок службы чугунных водопроводных труб.................... 130
Загрязненный трубопровод................................... 132
Отдел XIII. Больной воздушный насос (конденсаторный
насос).
Слишком малый воздушный насос при смешивающей конденсации . 134
' -Слишком малые площади прохода во всасывающем и нагнетатель-
ном клапанах.................................................. 137
Неплотные клапаны.......................................... —
Поршень воздушного насоса.................................. —
Неплотности в трубах и во фланцах перепускных труб ..... 139
Сужения в перепускных паропроводах.......................... 141
Слишком малое количество охлаждающей воды, слишком высокая
температура се................................... • ... 142
' Загрязнение или закупорка трубопровода для охлаждающей воды
или всасывающей коробки........................................ 143
Слишком большое число ходов поршня при несоответствующей
конструкции клапанов.......................•.................. —
Слишком, большое число ходов поршня в быстроходных воздуш-
ных насосах................................................. 143
Плохой вакуум на пароходных установках...................... 144
Уменьшение толчков вследствие уменьшения вакуума (пример) . 147
Плохой материал............................................ 147
Поломки вследствие плохого закрепления поршневой гайки . . . 150
Поломки машины вследствие гидравлических ударов............ —
Выбрасывание смеси воздуха с водой.......................... 157
Отдел XIV. Больной компрессор.
Болезни поршневых компрессоров............................ 159
Поломки болтов главного шатуна . -.......................... 160
Поломка поршня.............................................. 162
Случайная перемена хода.................................. , —
Слишком большое сопротивление во всасывающей или нагнета-
тельной линии.......................................... 163
Поломки главных деталей..................................... 165
Неисправности в парораспределении........................... 169
Взрыв вследствие воспламенения смазочного масла............. 171
— 196 —
СТР.
Отдел XV. Диаграммы насосов и компрессоров.
Конструкция и постановка индикатора ......................... 176
Диаграммы поршневых насосов.................................. 177
Насосные диаграммы из практики.............................. 180
Особенности диаграмм компрессоров............................ 183
Компрессорные диаграммы из практики.......................... 184
Диаграммы вакуум-насоса из практики . . . , ........ 186
Форма диаграммы.............................................. ...
Недостатки диаграммы насосов для влажного воздуха............ 189
Диаграммы пз практики.................................• . . —
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО
Москва, ГСП 2, Ильинка, проезд им. Владимирова (б. Юшков пер.), 4.
Тел. 4-32-90.
Кале Карл. Детали машин в вопросах и ответах. В обработке проф.
П. К. Худякова. Том I. Скрепления. Вращающиеся части и их
опоры. М. 1929 г. Изд. 3-е. 308 стр. 342 рис. Ц. в папке 2 р. 30 к.
Его же. Детали машин в вопросах и ответах. Вобраб. проф.П. К. Худя-
кова. Том П. Передача от одного вала к другому. Муфты для
соединения валов. М. 1929 г. Изд. 3-е. 440 стр. 360 рис. Ц. 2 р. 90 к.
в папке.
Коган М. И., инж. Как применять основной слесарный инструмент.
Работа. Обращение. Уход. М. 1927 г. 68 стр. 74 рис. Ц. 50 к.
Крайнев А. П. Электрическое оборудование мотоциклов Харлей-
Дэвидсон. Описание устройства и действия всех приборов зажи-
гания, освещения, сигнализации и распределения. М. 1928 г.
52 стр- 10 рис. Ц. 35 к.
Крапивин С. Г., проф. Чтение по химии для рабочих. М. 1926 г.
272 стр. 64 рис. Ц. 1 р. 50 к.
Лёвер Р., инж. Модельное дело. Пособие для технических учебных
заведений, ФЗУ, конструкторов и модельщиков. Пер. с нем.
инж. М. И. Гродзенского. М. 1927 г. 172 стр. 269 рис. Ц. 1 р. 25 к.
Люббен К. Короткие волны. Излучение, распространение, генерация
колебаний и прием. Пер. с нем. М. 1927 г. 80 стр. 93 схемы, 36 рис.
Ц. 55 к.
Майзель С. О., проф. Основы рационального освещения. М. 1929 г.
68 стр. 4 рис. Ц. 40 к.
Мид Г. и Бикслер Г. Уход за электрическими машинами постоянного
тока и их ремонт. Пер. с англ. Под ред. инж. С. А. Кабанова.
М. 1926 г. 88 стр. 68 рис. Ц. 50 к.
Мотоцикл Харлей-Дэвидсон. Руководство для мотоциклистов. Пер.
с англ. А. П. Крайнева. М. 1926 г. 124 стр. 51 рис. Ц. 90 к.
О'Рурк, инж. Таблицы умножения для быстрых вычислений (кар-
манный справочник). М. 1929 г. Изд. 12-е. стереотипн. 514 стр.
Ц. в панке 1 р. 90 к., в кол. пер. 2 р. 20 к.
Осипов И., инж. Болезни автомобиля. Краткое руководство для
определения неисправностей автомобиля, способ их устранения
и регулировка мотора. Книжка рекомендована ЦБ ИТС Все-
союзного Союза рабочих местного транспорта. М. 1930 г. 124 стр.
5 рис. Ц. 50 к., в папке 70 к.
Путноки, д-р, инж. Техника освещения витрин. Пер. с нем. Р. Л. Минц.
М. 1928 г. 72 стр. 33 рис. Ц. 50 к.
« Радио-Библиотека » Гостехиздата.
Под ред. ст инж. радио-отд. ГЭЭИ С. Я. Т у р л ы г и и а.
Беркман А. С., инж. Ошибки и недочеты в радиопрактике и их испра-
вление. М. 1925 г.-96 стр. 83 рис. Ц. 65 к.
Гартман Г. А., инж. Основные сведения по электротехнике, необ-
ходимые радиолюбителю. М. 1925 г. 92 Стр. 100 рис. Ц. 65 к.
Конашинский Д. А., инж.-электр. Радиоприем и радиоприемные
устройства. М. 1925 г. 172 стр. 155 рис. Ц. 1 р.
Лертес П., д-р. Школа радиолюбителя. Перераб. и перев. инж.
Н. И. Дунаевского. М. 1925 г. 156 стр. 76 рис. Ц. 85 к.
Львова Н. Н. Радиоизмерения. М. 1925 г. 72 стр. 45 рис. Ц. 50 к.
Неспер Е. и Крюгер Р. Самодельные радиоприборы. Перераб. и перев.
с нем. Е. И, Строгановой и инж. Н. И. Дунаевского. М. 1925 г.
92 стр. 66 рис. Ц. 50 к.
Попов А. Н. Основания радиотехники в общедоступном изложении.
Что нужно знать о радио. М. 1925 г. 88 стр. 66 рис. Ц. 65 к.
Турлыгин С. Я-, инж., и Конашинский Д. А., инж.-электр. Радио-
передача. Антенны и ламповые генераторы. М. 1925 г. 144 стр.
96 рис. Ц. 1 р.
Турлыгин С. Я., инж., и Строгонова Е. И. Справочник радио-любителя.
Радиоформулы, таблицы и номограммы. М. 1925 г. 168 стр. 81 рис.
П- 1 р.
Хайкин 3. Физические основы радиотехники. М. 1925 г. 125 стр.
91 рис. Ц. 80 к.
Шмаков П. В. Радиотелефония. М. 1925 г. 164 сгр. 126 рис. Ц. 1 р.
Ротмин А. Что нужно знать мотористу, машинисту и десятнику торфо-
элеваторной установки. М. 1925 г. 24 стр. Ц. 15 к.
Сидоров А. И., проф. Подъемные и транспортные устройства. М. 1926 г.
100 стр. 104 рис. Ц. 80 к.
Скворцов П. Б. Химическое окрашивание металлов. М. 1928 г. Изд. 3-е,
дополн. 106 стр. 7 рис. Ц. 50 к.
Его же. Паяние и лужение. М. 1927 г. Изд. 3-е. 32 стр. 21 рис. Ц. 25 к.
Смигановский И. Д. и Снисаренко И. И. Спутник шофера и мото-
циклиста в вопросах и ответах. Под ред. инж. Б. Ф. Ребока.
Л 1929 г. Ю4 стр. 11 рис. Ц. 50 к.
Соболев М. Ф. Закалка. Теория и практика. Руководство для техни-
кумов и школ фабзавуч'а. Под ред. инж. К. Ф. Грачева. М. 1926 г.
120 стр. 81 рис. Ц. 80 к.
Таблицы для перевода русских мер и метрич. и обратно. Изд. 10-е.
М. 1929 г. 64 стр. Ц. 30 к.
Турченко-Тур Н., инж. Таблицы для быстрого отыскания неисправно-
стей в моторах автомобилей, тракторов, аэропланов,- мотолодок,
мотовагонов и т. п. М. 1926 г. Изд. 2-е. 16 стр. Ц. 10 к.
Четвериков С. С., инж. Производство и пересечка напильников.
М. 1925 г. 44 стр. 49 рис. Ц. 70 к.
Читтенден Ч., инж. Схемы обмоток статоров и роторов трехфаз-
ного тока. С пояснениями и расчетами. Пер. с англ. Селезнева,
поц ред. и в -обработке проф. В. А. Александрова. М. 1930 г.
Изд. 2-е. 180 стр. 125 рис. Ц. 90 к.
Шахрай М., инж. Справочник рабочего-металлиста. М. 1926 г. 356 стр.
135 рис. Ц. 2 р. 40 к.
Шенхер В., инж. Электрические подъемники пассажирские и грузовые
с рычажным и кнопочным управлением для постоянного и перемен-
ного (одно- и трехфазного) токов. Пер. под ред. проф. В. А Алек-
сандрова. М. 1927 г. Изд. 2-е. 120 стр. 110 рис. Ц. 1 р. 50 к.
Шимпке П., проф., Симон Е., инж., и Берк, инж. Закалка и сварка.
Новейшие способы. Пер. с нем. под ред. проф. А. И. Сидорова.
М. 1927 г. Изд. 2-е. 60 стр. 76 рис. Ц. 40 к.
Яблоковский Н. А., проф. Телеграфный аппарат Морзе. Устройство,
обращение, уход и методы телеграфирования. И'ГС ГУС допущ,
в качестве учебн. пособия для ВТУЗ и техн. М. 1929 г. 64 сгр.
Ц. 80 к., в папке 1 р. 10 к.
ТЕХНИЧЕСКАЯ КНИГА
(свыше 15.000 названий) доставляется КНИЖПОЧТОЙ при книж-
ных магазинах ГОСТЕХИЗДАТА быстро и аккуратно.
При заказе свыше 5 руб. пересылка за счет Издательства.
Обращаться по адресам: Москва, 9, Петровка 15, тел. 5-96-72. ’
Ленинград, 14, пр. Володарского, 53-а, тел. 161-75.
Каталог высылается по требованию.
„Г ОСТЕХИЗ Д АТ“
Москва, ГСП 2, Ильинка, проездим. Владимирова (б. Юшков пер.), 4
ТЕЛЕФОНЫ:
Правление.............. 4-32-90.
Редакцион. отд. ... 5-02-92.
Технич. отд.......... 2-56-34.
Торгов, отд.............5-72-12.
Бухгалтерия:............3-I3-HI,
Склад: Покров (а, 28, .4-91-28.
КНИЖНЫЕ
Москва.
Тверская, 25, тел. 5-58-47.
Петровка, 15, г тел. 1-67-05.
Разгуляй, 38/2, тел. 1-95-51.
Улица 1-го Мая (б. Мясниц-
кая), 3, тел. 4-39-09.
Арбат, 2, тел. 2-56-03.
Моховая, 15, тел. 1-24-85.
Ленинград.
14, просп. Володарского, 53-а,
тел. 161-75.
25, пр. Володарского, 59 (угол
пр. 25 Октября), тел. 498-83.-
Центр, просп. 25 Октября, 24,
тел. 169-37.
Харьков.
Улица 1-го Мая, 8, тел. 1-01.
МАГАЗИНЫ:
Киев.
Ул. Воровского, 35, тел. 37 08.
Днепропетровск.
Пр. Карла Маркса, 63.
Иваново-Вознесенск.
Социалистическая, 5.
Н.-Новгород.
Ул. Свердлова 10.
Ул. Свердлова, 19, тел. 22-14
Свердловск.
Ул. Малышева, 58/1,тел. 14-38.
Ул. Ваннера, 14, тел. 16 49.
Тифлис.
Спуск Елбакпдзе, 1.
Баку.
Кривая, 13.
Ростов-па-Допу.
Ул. Энгельса. 110.
Цена 75 кон.
Папка 20 коп.
„Г0( ТЕХ ИЗД Л Т“
Москва. ГСП 2, Ильинка, проезд им. Владимирова (б. Юшков пер.», 4.
Т Е Л V. ФОН Ы :
Правление ... 4-32-90 I Торге.ый отд....5-72-12
Редакц. отд. . .5-02-92 Бухгалтерия .... .3-13-81
Техник. „ .... 2-56-34 I Склад: Покровка, 28 . 4-91-28
КНИЖПОЧТА: Москва, 9, Петровка, 15, тел. 5-96-72.
ЛЕНИНГРАДСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ ГОСТЕХИЗДАТА.
Ленинград, Гостиный двор, Б. Суровская линия, 2-й этаж, .V№ 141-142.
Тел. 590-15.
Книжпочта: Ленинград, 14, проси. Володарского, 53-а. Тел. 161-75.
ПРОИ РОДСТВЕННОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ.
Ленинград, Типография „Красный Печатник’, Международный пр., /5-а.
Тел. *>09-94.
ВСЕУКРАИПСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ ГОСТЕХИЗДАТА.
Харьков, Кооперативная ул., 3.
КНИЖНЫЕ М
Москва. Тверская, 25. тс 5-58-47.
Петровка, 15, тел. 1-67-05.
Разгуляй, 38 1, тел. 1-95-51.
Ул. 1-го Мая (б. Мясницкая), 3,
тел. 4-39-09.
Арбат, 2, тел. 2-5G-03.
Моховая. 15, тел. 1-24-85.
1-я Мещанская, 65.
Ленинград. 2-, пр. Володарского,
59 (угол пр. 25 Отября),
тел. 498-83.
14, пр. Володарского, 53-а,
сел. 1G1-75
Центр, проси. 25 Октября, 24,
тел. 169-37.
А Г А 3 И Н Ы:
Харьков. Ул. 1-го Мая, 8, тел. 1-G1
Днепропетровск. Пр. К. Маркса, 63.
Киев. Ул. Воровского, 35, сел. 37-08.
Н.-Новгород. Ул. Свердлова, 10.
Ул. Свер слова, 19, тел. 22-14.
Иваново-Вознесенск, Ул. Красной
Армии 22, тел. 25.
Свердловск. Ул. Малышева, 58.Т,
тел. 14-38.
Ул. Вайнера, 14, тел. 16-49. *
Тифлис. Спуск Елбакндзе, 1.
Баку Кривая, 13, тел. 56-60.
Ростов на Дову. Ул<7м^'*ьса, 110.