Тепловоз

93021 Класс 20 Ь, 503 МИНИСТЕРСТВО ПУТЕЙ СПИСАНИЕ ИЗО Конструкции газогенераторных тепловозов непосредственного действия, а также с электрической или механической передачей, известны.Однако эти известные конструкции не нашли применения и распространения по ряду существенных недостатков, которые свойственны указанным тепловозам. Такими недостатками являются:1) применение двигателей, работающих по циклу Отто с электрозадалом газо-воздушной смеси, что ведет к потере мобильности тепловоза и к понижению его мощности в периоды подготовки газогенератора, ухудшению качества газа, шлакованию топлива или другим перебоям в работе газогенераторной установки;2) в известных газогенераторных теплавовах применяются газогенераторы, освоенные в промышленности, которые работают на форсировках по углероду до 200 кг/м 2 час. При иощности локомотива минимум в 1000 л. с, необходимый диаметр газогенератора (при работе двигателя по циклу Отто) составляет: внутренний примерно 2,5 м, наружный 3,0 м,Указанное обстоятельство затрудняет компоновку агрегатов для тепловозов мощностью примерно в 1000 л, с., исключает возможность обеспечить необходимую производительность по газу в одном агрегате для тепловозов большей мощности, Кроме того, газогенераторы большего сечения при известных в промышленной практике форсировках облаЕТЕЛЬСТВУ Ж 9302 вследствие чего динамика газотенераторного процесса не согласовывается с переменной мощностью тепловозного двигателя;3),расчетная экономичность предложенных газогенераторных тепловозов вследствие раооты по циклу Отто не превышает 13 - 14%, Следовательно, эксплуатационная экономичность могла бы ожидаться примерно равной 10%.Согласно изабретению предлагается тепловоз, работающий на смешанном тапливе, с двигателем внутреннего сгорания с наддувом, с высокофорсированным газогенератором, работающим под давлением с.здуха, частично отводимого из ресивера турбовоздуходувки двигателя, Система регулирования подачи жидкого и газообразного топлива автоматическая,На фиг, 1 изображена схема силовой установки тепловоза; на фиг. 2 - газогенераторная установка и на фиг. 3 - воздухораспределитель.Сжатый воздух, нагнетаемый турбовоздуходувкой 1 (фиг. 1), работающий выхлопными газами двигателя, поступает в раопределитель 2, в котором размещаются заслонки или клапаны. В зависимости от по-ложения заслонок двигатель может работать на одном жидком или смешанном топливе.При указанном на схеме (фиг. 3) расположении заслонок (или клапанов) тепловоз будет работать на смешанном топливе. В этом случае93021часть воздуха по трубопроводу 3 на 1 правляется в газогенератор 4, из которого газ по трубопроводу б че, систеовод 8, н постуольшая 1 рез систему очистки 6, 6 и 6му охлаждения 7 и трубопчерез нагнетательный кланапает в двигатель. Другая (б часть воздуха из воздухораспределителя 2 по коллектору 9 через воздушный нагнетательный кладан ,(или клапаны) также лоступает в цилиндры двигателя.Одновременно с воздухом в слой топлива подается пар по трубке 8 (фиг, 2) из паро-водяной рубашки газогенератора. Для обеспечения слоевого залегания топлива при высоких скоростях дутья был применен принцип полузажатого слоя. Рабочий слой топлива располагается между нижней (дутьевой) колосниковой решеткой 4 и верхней газо- отборной 4". Слой топлива ограничен и,как бы зажат решетками,Для сохранения постоянства соотношения в дутье пара и воздуха на ларопроводе из ааро;водяной рубашки в дутьевой коллектор установлены два регулятора. Первый регулятор, действующий на принципе разности давления атмосферного воздуха и давления в дутьевой трубе, открывает паровой клапан тем больше, чем больше давление дутья, которое пропорционально нагрузке двигателя. С ловышением нагрузки двигателя увеличивается давление дутья (растет наддув), следовательно, увеличивается,расход воздуха; одновременно увеличивается открытие парового клапана, что ариводит к соответствующему повышению расхода пара,В дополнение к клапану давления в трубе, которая подводит наро-воздушную смесь к дутьевой (,колосниковой) решетке газогенератора, устанавливается второй регулятор дозировки пара - терморегулятор. Принцип действия терморегулятора основан на изменении темлературы паро-воздушной, смеси.В случае увеличения температуры паро-воздушной смеси, что является следствием увеличения доли лара в дутье, терморегулятор арикрывает паровой клапан и уменьшает расход чара;:наоборот,:при понижении температуры 1 паро-воздушной смеси, терморегулятор увеличивает открыгие парового клапана,и, следователыно, увеличивает подачу пара.Терморепулятор, будучи предварительно отрегулирован на поддерживание определенной температуры наро-воздущной смеси, стремится поддержать соотношение подачи пара и воздуха постоянным. Таким образом, первый, регулятор дозировки пара - регулятор давлении - -мгновенно отзывается на изменения нагрузок, следовательно, форсировок дутья. Но этот ,регулятор производит лишь предварительную регулировку, так как он работает на лринципе.изменения давления дутья и, как указано выше, регулятор рассчитан в предположении арямой зависимости расхода воздуха на процесс газификации от давлений, возникающих в системе наддува двигателя. Такой расчет в общем справедлив. но изменение темдературы наружногоо воздуха при сохранении арактическиравного давления изменяет количество воздуха, подаваемого г.Ягурбовоздуходувкой. Из этого следует, что мембранный регулятор давлений, обеопечивая практически безинерционное рвгулирование подачи пара, не обеспечит тонкой регулировки паро-воздушной смеси,Второй регулятор дозировки пара в терморегулят, обладая некоторой тепловой инерцией и уступая в этом регулятору давления, уточняет дозировку пара к дутью.Таким образом, два последовательно расположенных регулятора подачи пара, дополняя друг друга, обеслечивают надежное регулирование и постоянство соотношения в дутье щара и воздуха.Газогенератор оборудован автоматическим питателем, обеспечивающим постоянный уровень питательной воды в паро-водяной рубашке.Ж 93021 Сдано в набор 2171 Х 1953 г. 11 одписано к печати 5/1 Ъ 11)54 г. Бумага 70 к 10811БУмажных листов Ча Печатных листов 0,34 Уч.-изД. листов 0,30 ТиРаис 600 акт 0 ЗЗ 1 ЖДИЗ 83221/7 Заказ 1767. Бесплатно б.я типографии Траисгкелдориздата МПС, Москва, Кривоколенный и 1 О Смешение газа н воздуха происходит нвпосредственно в цилиндрахдвигателя; воспламенение смеси осуществляется жидким топливом, которое подается лишь в количестве,необходимом для воспламенения газо-,воз-ушной смеси (при высокойтеплотворной способности газа), илив количестве, необходи 1 мом для воспламенения амеси и поддержаниямощности двигателя на требуемомуровне (1 при лониженной теплот 1 ворной способности таза).При горизонтальном расположении заслонок, воздух из турбовоздуходувки по коллектору 9.направляется в цилиндры двигателякуда,подается жидкое толливо, и двигательработаеткак обычно, на жидкомтопливе, Регулирование двигателя иуправление тепловозом осуществляются автоматически так же, как и нажидком топливе. При работе на газепо мере увеличения подачи газа ре.гулятор числа оборотов 10, связаннь 1 йс.топливными насосами 11, автоматически уменьшает лодачу жидкоготоплива. От разноса двигателя нриработе на газе предохраняет газовый регулятор 12, который установлен на большее число оборотов, чемрегулятор 10. Оба регулятора черезэлектропневматические вентилисблокированы параллельно и управляются от контроллера 13 машиниста. Такая схема регулирования позволяет поддерживать макснмальну 1 о могцность двигателя независимоот качества газа, Ухудшение качества газа компенсируется жидким топливом,Все агрегаты, ведающие переводом тепловоза на газ или на жидкоетопливо (вентили, клапаны, заслонки), приводятся 1 в движение от воздушных цилиндров, сблокированныхчерез электровоздуш 1 ные вентили водной, кнопке на посту управлениямашиниста,Нажатием кнопки двигатель может быть переведен с жидкого насмешанное топливо и обратно,На фиг. 3 приведена принципиальная схема распределителя воздуха.Ответетве 1 тный за выпуск Г. А. Иванов Прн 1 показанном на схеме положении заслонок (или клапанов) двигатель будет работать на смешанном топливе, При повороте двух нижних заслонок 13 на 90 и средней 14 на некоторый угол в двигатель по обоим патрубкам 15, 1 б будет поступать только воздух и тепловоз будет работать на жидком топливе. Верхней заслонкой 17 регулируется качество рабочей смеси. Блокировка заслонок к одному 1 пркводу показана на правой части фиг. 2,Предмет изобретения1. Тепловоз с электрической нлниной передачей, с двигателем, работающем на жидком топливе или погазо-жидкостному процессу с газотурбинным наддувом, о т л и ч а ющ н й с я тем, что с целью достижения,возможно лучшего соответствняпроцесса газификации с,режимомработы двигателя ло газо-жидкостному процессу, применен высокофорсированный 1 газогенератор с полузажатым слоем топлива и,наро-воздушныи дутьем, работающий поддавлением воздуха, частично отводимого из ресивера турбовоздуходувки двигателя.2, Форма выполнения тепловозапо и. 1 с высокофорсированным газогенератором, работающим при повышенном содержании 1 пара в дутье,О тл и ч а 1 о щ а я с я тем, что сцелью поддержания потребного режима подачи пара применено двойное регулирование с помощью 1 пневиатического ре 1 гулятора, 1 реагирующего на изменение давления наддува, н теркиорегулятора,3. Форма,вы 1 полнения тепловозапо п. 1, отличающаяся твм,что с целью регулирования двигате-ля п 1 эи раооте по газо-жидкостномупроцессу при сохранении заданноймощности за счет увеличения присадки жидкого топлива в случае снижения калорийности газа применены два регулятора в га и жидкоготоплива, первый из которых установлен на несколько болынее срисло оборотов,Техн 11 ческпй редакто 1 р Д, И. 1 Одзон