- Project Runeberg -  Teknisk Tidskrift / 1931. Mekanik /
5

(1871-1962)
Table of Contents / Innehåll | << Previous | Next >>
  Project Runeberg | Catalog | Recent Changes | Donate | Comments? |   

Full resolution (TIFF) - On this page / på denna sida - Sidor ...

scanned image

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Below is the raw OCR text from the above scanned image. Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan. Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!

This page has been proofread at least once. (diff) (history)
Denna sida har korrekturlästs minst en gång. (skillnad) (historik)

olika vid olika stora ångpanneenheter. Man kan
härvid deducera följande samband mellan den
genererade ångmängden Å kg per timme och
värmebelastningen K kcal/m3 förbränningsrum och timme

om C - konstant.

Ju större ångmängd Å, desto lägre
värmebelastning K.

Den normala värmebelastningen var tidigare i
storleksordningen 150 000 kcal/m3, men har så
småningom stegrats till 300 000 kcal/m3 och därutöver.
Vid lokomotivångpannor har man lyckats driva
upp densamma till ca 2 mill. kcal/m3 och vid
tekniska högskolans undersökningar i vissa fall till
ungefär samma värde. Samtidigt som man driver
upp värmebelastningen genom ökad turbulens och
således reducerar förbränningsrummets volym och
därmed ångpannans dimensioner, minskar man den
maximalt möjliga storleken å den bestrålade eldytan
i förbränningsrummet. Strävandena att reducera
förbränningsrummets dimensioner gå därför ej parallellt
med strävandena att koncentrera eldytan till
förbränningsrummet. Mycket stora ångpanneenheter av ren
strålningstyp erhålla därför högst betydande volymer
å förbränningsrummen med motsvarande relativt låga
värmebelastningar. Dylika stora förbränningsrum vill
man gärna undvika, dels av utrymmes- och
kostnadsskäl, dels av svårigheterna att vid dessa dimensioner
uppnå tillräckligt stark turbulens och således
tillräckligt hög förbränningsverkningsgrad.

Det framgår således av det sagda, att man vid
utarbetandet av konstruktioner till stora
ångpanneenheter har att överväga huruvida man i första hand
bör sträva efter att höja värmebelastningen i
förbränningsrummet eller att reducera eldytan. Lägger man
tonvikten på det förra alternativet, kan man ej undgå
att tillgripa konvektionseldyta och ofta en ganska
stor sådan efter bestrålningsytan, och lägger man åter
tonvikten på det senare alternativet kan det ej
undvikas att förbränningsrummet blir större än som av
andra orsaker är önskvärt. Ett visst mellanläge kan
mycket väl visa sig vara den ekonomiskt sett
gynnsammaste lösningen. En fråga i detta sammanhang är
de faktorer, vilka bestämma flammornas längd och
utbredning. Flamlängden är en funktion av
luftöverskott, turbulens och hastigheten å luft och kolpulver.
Ju mindre luftöverskott, desto längre flammor, ju
starkare turbulens, desto kortare flammor och ju större
hastigheter å luft och kol, vilket även kan uttryckas
som starkare belastning å pannan, desto längre
flammor.

Man bör se till att flammorna vid
maximibelastning fylla ut hela eldstadsrummet, men att de
samtidigt ej tränga upp i konvektionsdelen. Om man
ökar luftöverskottet, minskas flamlängden och
samtidigt även värmestrålningen. Vid minskad
belastning minskas flamlängden i ungefärlig proportion till
den minskade kolpulvermängden.

Amerikanarna äro de, vilka hittills kommit längst
på detta område. Antalet rena strålningsångpannor
synes visserligen vara ganska litet och det har
kristalliserat ut sig - åtminstone temporärt - en
ångpannetyp för stora enheter, bestående av en
vertikalrörpanna kombinerad med ett vattenkylt förbränningsrum. I regel är vid de stora enheter det här
gäller den bestrålade eldytan endast max. 15 % av
hela eldytan, medelavdunstningen per m2 eldyta och
timme 75-125 kg och värmebelastningen per m3
förbränningsrum och timme ca 300 000 kcal eller mera.
I Tyskland synes man mera målmedvetet -
åtminstone vid mindre enheter - gå in för en relativ
ökning av den bestrålade eldytan.

En annan och mycket viktig fråga att diskutera
i detta sammanhang är cirkulationen. Det är helt
naturligt särskilt viktigt att erhålla god cirkulation
i de starkt bestrålade tuberna i förbränningsrummet.
Är nämligen denna cirkulation svag, kan det inträffa
att tubernas övre del nästan helt fylles med ånga,
som strömmar uppåt med ganska måttlig hastighet
och således ger en relativt låg
värmeöverföringskoefficient från vägg till ånga. Tubgodset kan
härigenom upphettas för högt och tuben kan brista.
Amerikanarna rapportera även en hel del
tubbristningar i förbränningsrummet, vilka dels tillskrivas
orent matarvatten, men även otillräcklig cirkulation.

Det är att märka att tubernas längd å deras
bestrålade del härvidlag har betydelse. En mycket kort
tub ger en dålig cirkulation, en mycket lång tub ger
visserligen impuls till en stark cirkulation, men
samtidigt ökas cirkulationsmotståndet och emulsionens
procent av ånga. Mycket korta och mycket långa
bestrålade tuber böra därför helst undvikas.
Cirkulationen bör vara så pass stark att den alstrade ångan
uppblandas med många gånger dess vikt vatten. Då
erhålles en emulsion med hög specifik vikt, och
värmeöverföringskoefiicienten stiger. Man behöver i
sådant fall ej befara någon större skillnad i specifik
vikt å emulsionen i olika delar av en och samma
tubsektion. Visserligen alstras av strålningsvärmet
överhettad ånga alldeles innanför tubväggen, men denna
ånga pressas av volymutvidgningen hastigt in mot
tubsektionens inre, överhettningsvärmet omvandlas
till motsvarande mängd ångbildningsvärme och
vatten strömmar till i följd av den härvid uppstående
volymminskningen. En stark turbulens uppstår
således och utjämnar förhållandena inom samma
sektion. Det har framhållits i litteraturen att dessa
vertikala bestrålade vattentuber påfrestas hårdare,
under i övrigt samma strålningsförhållanden, än de
lutande tuberna i en sektionsångpanna, detta då
beroende på att emulsionen i den lutande tuben skulle
hava en jämnare täthet över sektionen och
avkylningen således bliva starkare. Det är naturligtvis
svårt att kunna bedöma huru stor skillnad i detta
avseende, som motsvarar det verkliga förhållandet.
Emellertid understryker detta i alla händelser vikten
av bästa möjliga cirkulation i de vertikala tuberna.

Det är särskilt två faktorer till vilka hänsyn bör
tagas i syfte att erhålla en god cirkulation. Den ena
är vikten av rikligt dimensionerade fallrör till den
grupp vattentuber frågan gäller. Den andra faktorn
är fördelningen av tilloppsvattnet till tubsatsen.
Anordnas denna fördelning på olämpligt sätt, t. e.
tillföres vattnet till den gemensamma vattenlådan för
tubsatsen på endast en punkt, riskeras en ojämn
vattenhastighet i de olika tuberna i tubsatsen, ja det kan
hända att en mycket kraftig vattenström passerar en
tub och knappast någon alls en annan tub. Ju större
tillströmningshastighet i vattenlådan och ju mindre
motstånd i vattentuberna, desto större bliva

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Project Runeberg, Tue Dec 12 02:12:28 2023 (aronsson) (diff) (history) (download) << Previous Next >>
https://runeberg.org/tektid/1931m/0007.html

Valid HTML 4.0! All our files are DRM-free