> Техника, страница 96 > Регуляторы
Регуляторы
Регуляторы пар о-в одопроводных систем, приспособления, которые служат для поддержания постоянства давления, г°, объёма и тому подобных целей. Регулирование может
быть произведено от руки и автоматически. Следует предпочесть последний способ регулирования. Регулирование от руки производится при посредстве вентилей, кранов, клапанов и тому назначение того или иного прибора путем расположения вблизи такового таблички с указанием на ней характеристики арматуры. В больших отдельных производствах трубопроводы для горячей воды, для теплой воды, для пара объединяются поперечными трубами — распределителями. Такой распределитель (фигура 1) представляет собой обыкновенно металлич. цилиндр с большим числом фланцевых штуцеров. Диам. цилиндра обыкновенно равен 100—500 миллиметров при толщине стенок 10—20 миллиметров для чугунных и
5—10 миллиметров для стальных распределителей. Каждый распределитель должен иметь резервный щтуцер. При одновременном использовании отработанного пара и редуцированного пара высокого давления распределитель служит для смешения этих паров; диам. такого парораспределителя следует брать не слишком малым. В нижней части каждого распределителя имеется спускной кран 0 13—25 миллиметров в свету. В местах примыкания трубопроводов к штуцерам распределителя устанавливаются соответствующие затворы. Для отвода конденсата при паровых распределителях используются конденсационные горшки и тому подобные приборы (смотрите Паропровод). На фигуре 2 показано расположение распределителей разного назначения в общей системе трубопроводов: HDV—распределитель пара высокого давления; NDV—распределитель пара низкого давления; WV — распределитель теплой воды; KV — распределитель холодной воды; КТ и WT — соответственно указатели температуры холодной и теплой воды; G — противоточный аппарат; DE — маслоотделитель для отработанного пара; AS — сборник отработанного пара, в к-рый по трубопроводам 1, 2> 3 и 4 поступает отработанный пар от насосов разного назначения; V — редукционный клапан; а — трубопровод, по которому пар высокого давления подается в распределитель HDV и через V по трубопроводу с в распределитель NDV; холодная вода из резервуара для холодной воды поступает через трубопроводы Ь и d к распределителям WV и KV и к противо-точному аппарату G, из которого смешанная вода по трубопроводу е направляется в бассейн. Пог стоянство давления, I° и объёма установкой на паро-водопроводной системе тех или иных Р. предохраняет систему от избыточного (чрезмер“
подобной арматуры, располагаемой так, чтобы она Яыла легко доступна. Высоко расположенные затворы должен быть поэтому снабжены каждый длинным маховичковым шпинделем пли цепной передачей. Целесообразным является фиксировать ного) давления, избыточной f и избыточного объёма, могущих при известных обстоятельствах привести к порче системы, а с другой стороны, обеспечивает исправную подачу воды в требуемом количестве и определенной t°. В дальней-
шем будут рассматриваться автоматические Р., в лучшей мере обеспечивающие исправность работы системы, нежели ручные Р., применяемые лишь при малых устройствах.



Фигура 3;
1. Р. притока воды и Р. давле-н и я. Регулирование притока воды производится при посредстве поплавковых венти-л ей (фигура 3), удобно устанавливаемых в сосу
дах разнообразного назначения и предохраняющих последние от непреднамеренного опорожнения и от перелива воды. Вентильные части делаются из меди или чугуна, а рычаг — из стали. Уплотнение делается при холодной воде из кожи, а при теплой воде — из резины или фибры. Соединение вентиля со стенкой сосуда производится посредством фланцев или винтового соединения или припаиванием штуцера. Для повышенного давления целесообразно применять поплавковые вентили, указанные на фигура 4. Объем поплавка, погруженного наполовину в воду, м. б. определен из равенства
9п — 0,5 iV > _ (!)
где д — вес поплавка в килограммах, i — искомый объём погруженной в воду части поплавка в л, у —
уд. в воды при наивысшей t° воды в сосуде, г> к-ром установлен поплавковый вентиль. Для линзового поплавка (фигура 5), по преимуществу применяемого, объём будет равен
| ί=2π*(4 + 4)> | (2) | |
| где ах— | внешний диаметр поплавка в | СМ, |
| b— внешняя высота поплавка в см. При b = | 0,6 а | |
| получим | i=0,697αι· | (3) |
| Так как | 9„=0,5 · 0,697а?у, | |
| то | 3 | |
| 1 | °1 — ν 0,35у | (4) |
Если а2 означает внутренний диаметр (в см) линзы, то
9п=°>697 («Ϊ — «I) · Ут> (5)
откуда
= уг°^ ““ 0,697%™ * ^
где ут — уд. в материала, из которого сделан поплавок. Толщина стенки поплавка будет
s=0,5 (αι — α2). (7)
Искомый вес м. б. определен из выражения
9п ~ ----г1-.
где р — давление в водопроводе в atm; dm — средний диам. вентильного седла в см; обыкновенно dm= d + (0,4 -f· 0,2) см; d — внутренний диам. подающей воду трубы, а также выпускного отверстия вентиля в см; д1 — собственный вес вентильной тарелки в килограммах; дх^ (0,03-r0,04)d2; д2 — собственный вес рычага в килограммах; плечо рычага
^ -1 в см; плечо рычага 12 ^ в см; I— плечо рычага поплавка в см; знак плюс ставится, когда вентильная тарелка или вентильный конус расположены под седлом согласно фигура 5, а знак минус,— когда вентильная тарелка или вентильный конус расположены над седлом. Поплавковые вентили с шаровыми или цилиндрич. поплавками рассчитываются аналогично. О применении поплавковых Р. в фильтрах см. Фильтры.
Для регулирования давления служат в простейшем случае различные предохранительные и редукционные венти-л и, предохраняющие трубопроводы от чрезмерного давления и от гидравлических ударов. В общем предохранительные вентили необходимо устанавливать тогда, когда давление в основной системе трубопровода больше или м. б. больше намеченного давления в присоединяемом трубопроводе и когда приходится позаботиться о выравнивании давления в трубопроводах для холодной и теплой воды, чтобы предотвратить пе-. реход холодной (обыкновенно с большим напором) воды в трубопровод для теплой воды. Последнего рода обстоятельства встречаются в первую очередь в установках со смесительными аппаратами. В каждом трубопроводе при заборе воды падает гидростатич. давление сообразно расходу воды, длине и диам. трубопровода. Если последний служит для питания смесительного аппарата для холодной и горячей воды, то изменяется установленная f смешанной воды всякий раз, когда вследствие одновременного потребления воды в другом месте падает давление в соответствующем трубопроводе. Это отрицательное явление имеет место ддже при изобильно рассчитанных трубопроводах и при равных давлениях. Но особенно неблагоприятно сказывается это явление при неравном давлении или большом расходе в одном из обоих трубопроводов. В рассматриваемом случае оказывают помощь уравнители давления в виде соединенных двойных предохранительных вентилей с внутренней пружинной нагрузкой.
На фигуре 6 представлен редукционный вентиль. Вода повышенного давления проходит через вентиль от а к В; одновременно вода проникает через неплотности штанговой передачи с в камеру d и производит давление на мембрану е; если это давление превышает инерционную силу пружины /, то мембрана способствует закрытью вентиля. На фигуре 7 представлен предохранительный вентиль, служащий для предохранения трубопроводов от гидравлических ударов. Вентиль этот присоединяется своим штуцером а к любому месту трубопровода (лучше к вертикальному участку трубопровода). При повышении давления в трубопроводе пружина восстанавливает первоначальное положение подвижных частей вентиля. Предохранительный вентиль, в резервуарах теплой воды рассчитывается след. обр.
Допускаемое максимальное давление в системе должно равняться тому давлению, на к-рое рассчитан нагревательный прибор (бойлер или котел), то есть
„ _ 200<т · η (<5 — 1)
Ртах D. h
(9)
где Ртах — допускаемое максимальное давление в системе в килограммах/см2; о—допускаемое напряжение материала бойлера или котла в килограммах/мм2; η — коэф. надежности шва (отношение прочности продольного шва к прочности цельного материала);
δ — толщина в миллиметров стенок нагревательного прибора (бойлера или котла); D — наибольший внутренний диам. в миллиметров цилиндрич. части нагревательного прибора (бойлера или котла); к — коэф. надежности. Количество воды в ж3, протекающее через 1 см2 свободного сечения вентиля в 1ч., будет в среднем равно
9=3,6 VJ^ax. (10)
При парообразовании часовое количество тепла wd в Gal, проходящее через 1 см2 указанного сечения, м. б. определено из выражения
wd=Ч ‘ У (λ - tp), (И)
где γ — вес 1 мг пара в килограммах; Я— общее количество тепла в Cal; tp — темп-pa кипения. Потребное свободное сечение вентиля определится из выражения
d2n Wmax.
“7— — » 12
где при непосредственном нагревании
Wm«x=Wsmax· Н, (13)
при косвенном нагревании
Wmax = 1 300 (Тр — tp) · Н. (14)
В этих ф-лах Wmar — допустимая максимальная часовая теплопроизводительность (в Cal) нагревательного прибора (котла или бойлера); wswax — часовая теплопроизводительность (в Cal) 1 м2 поверхности нагрева нагревательного прибора; Н— поверхность нагрева (в м2) нагревательного прибора; Тр — темп-pa носителя тепла; tp — темп-pa кипения в нагревательном приборе при допустимом максимальном давлении.
Предохранительные вентили при низком (Ри <9,5 atm избыточных) и среднем (ри~=0,5 тонн 3,0 atm избыточных) давлении пара в общем рассчитываются, как указано выше. Чем меньше скорость движения пара, тем меньше потери тепла, но, с другой стороны, тем больше получается поперечное сечение вентиля. Диам. свободного сечения вентиля следует брать не менее ds=15 миллиметров. Собственный вес вентильной тарелки с прикрепленными к ней принадлежностями и с рычагом должен быть не более силы давления пара на вентиль:
/ds + ds 2 п рч
2 ’ 4 * 100 ’
где ds—внешний диаметр вентильной тарелки, причем
ds=d8 + (2 -f- 3) миллиметров.
Величина wd получится при нормальной скорости движения пара, равной (в Cal/см2)
Wd=nY ри .γ(λ—Ιρ), (15)
где величина п м. б. взята равной 16 при нормальной скорости движения пара. Чтобы не получился чрезмерно большой диам. вентиля, в расчет принимается большая скорость пара, и тогда можно взять п=21. Величины у, Я и гротносятся к ри=р — 1. Величины ds и определятся в данном случае по вышеприведенным ф-лам (12) и (13).
При высоком давлении пара (ри > 3,0 atm избыточных) диам. свободного сечения вентиля (в миллиметров2) определится из ф-лы
_^1 = тя1/"2Ж, (16)
где m — 15 при обыкновенных предохранительных вентилях и m=5 при вентилях высокого подъема. Давление на одну вентильную тарелку не должно превосходить 600 килограмм; в противном случае предусматриваются два и более предохранительных вентилей. Давление в системе регулируется при больших установках косвенно, посредством рычажного веса, при очень малых установках — непосредственно, при помощи нагрузки или давления пружины, в рстальных случаях — косвенно, посредством рычажного веса или непосредственно, при помощи силы спиральной пружины. Потребная величина загрузки Gzв кг (фигура 7) при рычажном действии определится из равенства
где =0,5 (ds -f d[) в см; ds=dH + 2,6 миллиметров при d8 < 40 миллиметров; d8 — ds + 4,0 миллиметров при ds> > 40 миллиметров; — вес вентильной тарелки, шпинделя и прикрепленных к нему частей; G2 — вес рычага, приложенный к его ц. т. S; Gz — вес груза, подвешенного на конце рычага, включая вес кольца с резцом, служащего для подвешива-
ния указанного груза; al9 а2, «3 — соответствующие плечи рычага относительно точки вращения его, выраженные в одинаковых мерах длины; ри — определенное наибольшее допускаемое давление, выраженное в atm избыточных. Поперечное сечение рычага в месте воздействия на него вентильного шпинделя может быть взято не меньше 0,66 ds х 0,33 ds. При непосредственной загрузке (в килограммах)
G^Pu^-G» (18)
где G3 представляет собой вес непосредственно сидящих на вентильном шпинделе загрузочного шара или цилиндрич. плиток. При пружинной загрузке сила пружины определится из ур-ия (18), а толщина δ винтовой пружины — из выражения
-VI
Gz · г 196^ ;
(19)
где г — средний радиус витка пружины; -<0,5ί/Λ; σα — допускаемое напряжение пружинной стали.
Р. температуры. Регулирование t° нагреваемой воды происходит при непосредственном нагреве воды топливом путем регулирования подачи воздуха, а при нагреве при помощи носителей тепла (горячей воды, пара) — путем подачи определенного количества отопительной воды или пара. В первом случае мы будем иметь дело с Р. т я г и, а во втором случае — с Р. подачи пара или горячей воды. В системах, где производится непосредственный нагрев воды для получения носителей тепла, приходится прибегать к обоего рода указанным Р.
Р. тяги работают: а) на принципе расширения или сжатия воды при изменении ее t° и б) на принципе изменения давления пара. Передача колебаний на воздушный канал происходит у большинства конструкций Р. при посредстве рычага и цепи при передаче до 1:200 и более. Р. тяги, действующие при изменении г° воды, имеют металлическую расширительную трубу, передающую изменение своей длины на рычаги с большой передачей. На фигуре 8 показан Р. тяги, у к-ро-го подвижная (расширительная) труба а закре-плена в направляющей раме b. Движение трубы а передается на рычаг и далее посредством цепи на воздушный клапан. Фигура 9 изображает Р. тяги, расположенный между подъемным трубопроводом с и обратным трубопроводом; подвижная труба в этой установке помещена в гильзе, закрепленной в нижней своей части. В последних двух конструкциях теплая вода течет через прямую расширительную трубу. На фигуре 10 представлены два типа Р. тяги с изогнутыми расширительными трубами а, наполненными жидкостью, способствующей сближению или удалению противолежащих частей расширительной трубы с изменением г°. Этот“ прибор привинчивается своей неподвижной частью непосредственно на котел или заделывается в циркуляционный трубопровод. В другом исполнении плечо с регуляторного рычага b рас
Фигура 8.
сматриваемого Р. тяги (фигура 10) может вращаться вокруг болта dt вследствие чего место прикрепления прибора независимо от положения воздушного клапана. В Р. тяги сист. Самсон используется прямая труба, в к-рую вставлен сменный с металлич. шлангом, заполненным весьма чувствительной по отношению к изменению f жидкостью (петролей-ный эфир и тому подобное.); труба вставляется непосредственно в котел, в примон-тированный штуцер или в подъемный, а также и обратный трубопроводы.
Р. тяги, действующие при изменении давления пара, применяются в тех случаях, когда отопительным средством служит пар низкого давления, причем имеются четыре вида этих
Р.: мембранные, пружинно-коробча тые, поплавковые и стояковые. На фигуре 11 изображен мембранный Р. тяги, в к-ром имеется регуляторная линза с мембраной; регуляторная линза заполнена водой (по обе стороны мембраны); поверх линзы а помещен медный сосуд Ь, несущий на себе наполнительную воронку с; посредством кольцевого отверстия е сосуд Ь соединен с верхним отделением d линзы; равномерная загрузка мембраны способствует большой выносливости ее. Помимо указанного типа имеются другие мембранные Р., отличающиеся друг от друга своими деталями. В пружинно-коробчатых Р. тяги (фигура 12) мембрану заменяет пружинящаяся металлич. гильза“ находящаяся под давлением пара; к жесткой


неизгибающейся крышке приделан стержень* воздействующий на рычаг; эти Р. проще, чем мембранные. Поплавковые Р. тяги имеют поплавок в виде шара, колокола, цилиндра и тому подобное.; этот поплавок поднимается или опускается посредством жидкости соответственно давлению пара и воздействует при помощи рычага с цепью на воздушный клапан; жидкостью служит по преимуществу вода. На фигуре 13 показан поплавковый Р. тяги сист. Стребеля, имеющий коленча-
тую трубу d, прикрепляемую одним коленом к котлу К, а другим к паросборнику D; т. о. коленчатая труба d соединяет К с D; чтобы воспрепятствовать притоку воды в сосуд а и переливу воды, цилиндрич. поплавок b соединен с вентильной тарелкой е, которая садится на свое седло /, как только поплавок b будет приподнят на такую высоту, которая будет отвечать полному закрытью воздушного клапана. Поплавковых Р. тяги, в которых жидкостью служит ртуть, следует при водонагревающих установках избегать тем более, что имеются хорошие конструкции Р., не содержащих ртути.
Стояковые Р. тяги паровых котлов низ-

Фигура 12. Фигура 13.
кого давления используют происходящие в стояке колебания уровня воды при помощи воздействия непосредственно или косвенно на поплавок или на сифон. Стояковый поплавковый Р. тяги, изображенный на фигуре 14, присоединяется своим фланцем к фланцу ответвления паропровода а непосредственно над котлом К. Посредством привинчиваемой наполнительной воронки b наполняют колено стояка водой. При повышении да-
Фигура 14. Фигура 15.
вления пара вода в колене с поднимается и переходит постепенно через соединительную трубу d в регуляторный сосуд е, в к-ром находится медный поплавок /. Последний оказывает воздействие на воздушный клапан h при посредстве рычага д с цепью. В стояковом сифонном Р. тцги, представленном на фигуре 15, воздух для горения проходит обыкновенно под нижний край колокола q между этим краем и находящимся под ним уровнем воды остается свободное пространство для прохода воздуха для горения; поперечное сечение этого прохода устанавливается сообразно условиям горения и парообразования; колокол м. б. при помощи противовеса или пере даточного механизма z—ι установлен на различных высотах сообразно с определенными давлениями пара. И а фигура 15: а — водяная камера; г и гх — сифонный трубопровод; д — воздушный канал; — трубка для свистка; п — пробный кран; с — водомерное стекло. За исключением механизма z—г, дроссельного клапана и колокола стояковый сифонный Р. не содержит каких-либо подвижных частей; отсутствие рычага с цепью и воздушного клапана, а также пружин и мембран следует отнести к достоинствам этого Р., но, с другой стороны, объём последнего и невозможность установки его могут служить препятствием к широкому распространению Р. этой конструкции. Все Р. тяги должны отвечать основному правилу, чтобы приток воздуха для горения мог быть регулируем от максимума до куля. Поперечное сечение канала для максимальной подачи воздуха для горения определится (в мг) из выражения
l=rmh <20>
где В — потребное количество топлива в ке/ч mL — действительное количество воздуха для горения в м‘ъ/кг (L — теоретич. количество воздуха для горения; т — поправочный практич. коэф.); V — скорость притока воздуха в м/ск
(v ^ 0,5 4- 2,0 м/ск). В Р. подачи пара или горячей воды м. б. использовано также удлинение расширительного тела (трубы) от притока теплой воды. Передача движения м. б. осуществлена косвенно или непосредственно при помощи рычага или пружины, открывающих или закрывающих в большей или меньшей степени вентиль в паропроводе или в трубопроводе горячей воды сообразно потребной 1° расходной воды. В р ы-чажных Р. подачи пара или горячей воды (фигура 16) расходная вода течет через расширительную трубу а; вследствие наличия жесткой натяжной штанги b труба а может расширяться лишь в вертикальном направлении, передвигая при этом рычаг с воздействующий на вентиль v для пропуска определенного количества пара или горячей воды, сообразно с потребной t° расходной воды. К рассматриваемому типу Р. для подачи пара или горячей воды относятся также различные термостаты (смотрите).
Р. давления пара применяются при паровых котлах низкого давления и преследуют цель не допускать повышения давления пара свыше определенного предела. Наиболее употребительными Р. этого типа являются стояки. При омываемой водой поверхности нагрева Я, равной до 2,6; 3,5; 5,5; 9,6; 11,0; 13,0; >13 м2 диам. d стояка м. б. взят соответственно равным от 34; 39,5; 49,5; 65,5; 70; 76; 82 миллиметров. На практике внутренний диаметр d стояка берется рав-
ным 50 миллиметров для котлов с Н < 6 м2; d — 80 миллиметров для котлов с Н > 6 м2. Стояки бывают сосуд-ны.е и трубчатые. На фигуре 17 представлено схематически и в деталях расположение двух сосудных стояков а от двух котлов низкого давления и соединение этих стояков с общим сборным сосудом b. Пар, поступающий по трубопроводу 1, производит давление на поверхность воды в стояке а, наполненном ей до места присоединения трубки от воронки /, гонит эту воду

при превышении давления пара в трубопровод 3 и далее через сосуд b в переливную трубу 4. Цифрой 2 обозначена сигнальная трубка. Сосуд а отвечает емкости трубы длиной 5 метров и 0 82 миллиметров. Фигура 18 показывает трубчатый стояк; вода поступает через боковые каналы п и через отверстия о в сосуд b и оттуда через вентиль V и наполнительный трубопровод е обратно. Буквой р обозначена сигнальная трубка свистка, раздающегося до тех пор, пока существует избыточное давление. Оба типа стояков делаются с перекрывающими сосудами b или без таковых. При поверхности нагрева котла Я=6,0; 8,5; 11,0; > 11,0 м2 диам. сосуда Ь м. б. взят равным 310 миллиметров, а высота его может быть взята равной соответственно 450; 500; 510; 530 миллиметров при одном присоединительном трубопроводе в 51; 60; 70; 82 миллиметров.
Стояковые устройства должен быть так приспособлены к работе, чтобы при избыточном давлении в 200— 250 миллиметров вод. ст. сверх нормального давления излишний пар выдувался до тех пор, пока не восстановится нормальное давление. При пуске в ход оборудования стояки наполняют водой через воронку f и соединяющий ее со стояком а наполнительный штуцер до тех пор, пока не покажется вода в последнем, после чего завинчивается затворная пробка. Для устранения притока конденсационной воды в стояки а следует ответвляющийся от паропровода соединительный трубопровод располагать с возможно большим подъемом или надлежит к конденсационному трубопроводу присоединить сливную трубу. При конструировании, а также установке стояковых ycTpoircffe следует иметь в виду, чтобы рабочее давление не было равно выдувному давлению. Выдувание наступает при превышении рабочего давления пара примерно на 0,2 atm избыточных. Когда имеющаяся в наличии высота Я помещения недостаточна для установки стояков, то приходится углубляться, располагая котел К
ниже уровня существующего пола на величину Яь определяемую (в миллиметров) из равенства (фигура 19)
#i=(hx 4- а -f т -f η) — Я, (21)
где h1 — высота выбрасывания воды над средним уровнем MW воды в котле; h± — h hx h — наибольшее желаемое рабочее давление в миллиметров вод. ст.; h — 10 000 р р — наибольшее желаемое рабочее давление в aim избыточных; hx — повышенное избыточное давление; hx ==· 200 -т-300 миллиметров вод. ст.; а — высота среднего уровня MW воды в котле над местом стояния его; т— высота, обусловливаемая надежностью удаления воздуха из системы; m ^ 100 миллиметров п — расстояние в миллиметров от середины потолкового конденсационного трубопровода до потолка; это расстояние обусловливается расположением частей оборудования и удобством их монтажа; величины Я и Нг выражаются также в миллиметров. Сливной штуцер для конденсационной воды у. бойлера должен быть расположен по крайней мере на величину h± выше среднего уровня MW воды в котле, причем — h -f- hx. При низком давлении пара конденсационная вода м. б. направлена в котел для efo питания; при среднем и высоком давлении пара следует в конденсационный трубопровод включить конденсационный горшок или другой подходящий прибор, обеспечивающий вытекание конденсационной воды, а не выбрасывание пара.
Р. объёма воды служат для контроля нормального уровня воды в системе для автома-тич. пополнения воды в последней в случае понижения уровня воды ниже нормального по причине охлаждения ее и для воспринятия излишка воды в системе в случае ее расширения. Следует рассматривать отдельно регулирование объёма отопительной воды и регулирование объёма расходной воды. Регулирование объёма отопительной воды происходит обыкновенно при помощи расширительного

сосуда (фигура 20), соединенного с котлом предохранительным расширительным трубопроводом а и обратным предохранительным трубопроводом г; расширительный трубопровод присоединяется к расширительному сосуду и котлу в верхних их точках, а обратный трубопровод — в нижних их точках; к расширительному сосуду присоединена кроме того переливная труба с оканчивающаяся над раковиной, и воздушная труба е, высота у которой над высшей точкой трубы с должен быть по возможности не менее 1 метров Высота х от уровня воды в расширительном сосуде до переливной трубы должна сообразоваться с расширенным объёмом воды. О расчете расши-1 Зрительного сосуда см. Специальное еодоснабже-
ние. На фигуре 21 показан расширительный сосуд, расположенный в бойлере с двойной оболочкой в цилиндрич. его части. При расширении отопительной воды таковая поступает из межоболочного пространства а в воронку b расширительного сосуда е. При охлаждении воды таковая течет из b обратно в отопительную камеру а. Объем расширительного сосуда должен быть таков, чтобы он мог воспринять более чем двойное количество вытесненной (вследствие расширения) из камеры а воды. Воздушное пространство с над поверхностью воды в бойлере WB служит буфером, смягчающим гидравлич. удары. Указанное воздушное пространство должен быть в свою очередь настолько велико, чтобы оно могло вместить увеличившийся при нагреве объём воды в период отсутствия расхода ее. Если бойлер находится под напором воды из водопровода, то надлежит установить предохранительный вентиль *$У, к-рый начинает выдувать при 5 atm избыточных. При низком давлении взамен указанного вентиля устанавливается воздухопровод, идущий к поплавковому питательному резервуару. На фигуре 21 кроме того означают: К — котел для нагрева воды и RV — обратный клапан. Для воды, употребляемой ύ пищу, подобные установки не рекомендуются. При непосредственном подогреве воды иногда устанавливают резервуар для теплой воды, который служит сборником воды и одновременно расширительным Р. котельной воды. Сигнальный трубопровод расширительного сосуда при установках для снабжения теплой водой заменяют обычно манометрич. показателем уровня воды.
К регулированию объёма расходной воды приходится прибегать в тех случаях, когда вода нагревается в напорном
вается предохранительный вентиль и принимаются одновременно меры к сбросу излишней воды. Если бойлер питается из резервуара КВ для холодной воды, то взамен предохранительного вентиля можно присоединить к питательному трубопроводу д расширительную трубу /i, загибаемую над резервуаром КВ, как показано на фигуре 22, где WB — резервуар для теплой воды; К — котел; а и b — циркуляционные трубопроводы; с — трубопровод, подающий воду из резервуара КВ в резервуар WB е — переливная труба для резервуара КВ и д — питательные (расходные) трубопроводы; i — опорожните ль-ный вентиль; к — указатель уровня воды в резервуаре КВ I — отверстие на высоте наивысшего уровня воды в резервуаре для выпуска воздуха из трубопровода d холодной воды; V — запорные вентили. При низком давлении имеет большое применение расширительная труба, отличающаяся простотой, дешевизной и надежностью в работе. Эта труба должна однако для исправной работы возвышаться над наивысшим уровнем воды в резервуаре для холодной воды не менее чем на 50 миллиметров на каждый м высоты напора. Это правило относится также к установке в соответствующих случаях особого расширительного сосуда для расходной воды. При в βίο о к о м давлении увеличение объёма регулируется включением в систему достаточно больших воздушных котлов или выдувных предохранительных вентилей. Последние, работая под высоким давлением, могут оказаться неудобными. Воздушные котлы при правильном их расположении парализуют гидравлич. удары. Более практично предусматривать такие воздушные тюфяки не в отдельных воздушных котлах, а в самом бойлере путем опускания расходного трубопровода на определенную длину в бойлер.
Воздушное пространство в последнем над уровнем воды будет тогда служить воздушной буферной подушкой (фигура 23). Объем L этого воздушного пространства определится (в л) из выражения
L —
у +1
У · 1
1 ?тп
(а - 1) · Ιβ
____PjJ_
У +1
^ max 1
(22)
где р — нормальное давление в бойлере в atm избыточных; ртах и pmin — соответственно максимальное и минимальное предельные давления в бойлере в atm избыточных; 1В — объём воды бойлера в л; а — расширенный объём 1 л воды при t„wx. В среднем можно принять р я“ 2 atm избыточных; ^ 5 atm избыточных; pmf„== 1,5—1,0 atm избыточных; тогда
L=(2,4 -ί- 3,0). (а - 1) 1Б. (23)
Глубина погружения расходного трубопровода в бойлер найдется из равенства (в см)
A=r(l-cos-|-), (24>
где г — радиус цилиндрич. части бойлера. При расчете величины h шарообразную форму днищ бойлера не учитывают, имея в виду нек-рое умець-шение объёма цилиндрич. части бойлера креплениями, опущенной частью подающей воду^ трубы и тому подобное. Максимальная темп-ра — t,max берется обычно на 20—25° выше нормальной £°, то есть
<*«“<+(20 -5- 25°). (25)
На случай превышения tnMX предусматривается предохранительный вентиль для отвода избыточного объёма воды от сверхнормального расширения.
Р. газовых и электрических нагревателей воды служат для автоматического поддержания определенной г° теплой воды, для своевременной подачи воды взамен израсходованной и для безопасности обращения с этими подогревателями. Р. газовых приборов должны в должной мере обеспечить подачу холодной воды к резервуару и газа к нагревательному прибору и исключить возможность истечения несожженного ядовитого газа. Эти Р. в общем конструируются по термостатному принципу. Те-плоосязатель расположен в резервуаре теплой воды или в его непосредственной близости и соединен с газопропускным вентилем, тарелка которого приводится в действие при помощи мембраны, спиральной пружины или пружинной трубы. Воздействие тепла в Р. и соответственно в теплоосязателе достигается посредством весьма чувствительной по отношению тепла жидкости
{масло, эфир) или при помощи металлич. стержня или двухметаллич. диска и тому подобное. Затворами служат дроссельные вентили либо, что лучше, ш н а и п о в ы е (быстрозапирающиеея) вентили. При паровых котлах давление пара обычно используется для управления газовым вентилем. Паровые котлы и бойлеры, подверженные продолжительному влиянию тепла без достаточного в случае нужды отвода его, снабжаются помимо предохранительного вентиля еще плавким предохранительным приспособлением, выпускающим при чрезмерно высоких г° пар наружу и воздействующим на приток газа с целью прекращения дальнейшего развития тепла.
При нагреве воды электричеством применяются те же предохранительные приборы, что и в технике сильных токов. К этим приборам присоединяются еще приборы, регулирующие t° воды. На фигуре 24 приведена примерная схема
электрораспределительного устройства с двойным реле, переключателем, предохранителем, £°-ным Р. или соответственно контактным термометром н прочими принадлежностями (а — счетчик, b — реле, с — рубильник, d — предохранители, е — температурный регулятор или контактный термометр, — калильная спираль). Применяя шнап-повый Р., приводимый в действие опрокидыванием ртутной трубки, можно иметь мгновенное переключение. На положение ртутного балансира {ртутной качалки) q оказывает влияние при посредстве рычага h (фигура 25) изменение длины расширительной трубы (теплоосязателя), находящейся в погруженной гильзе а. Установочный винт s позволяет отрегулировать выключательную ί°.
Лит.: ilottinger М., Heiz- u. Luftungsanlagen in den verschiedenen Gehaudearten, В., 1929: Reck-n a g e 1 H., Die Berechnung der Warmwasserheizungen, 3 АиП. B., 1927; H e e p k e W., Warmwasser, Erzeugung und Verteilung, Mcli., 1929; Recknagel H., Kalen-der f. Gesundheits- u. Warmebechnik, Jg. 35, Mch., 1931; Arndt, Heizung, Warmwasser-, Luft-, Gas-, Wasser- u. Stromversorgung der neuen Klein-u. Mittelwohnungen u. ihre Wirtschaftlichkeit, «Gesundheits-Ingenieur», Mch., 1928, B. 51, H. 22 u. 23; Elvers, Gas Oder Elektri-zitat zur Warmeerzeugung in Haushalt, Gewerbe u. Industrie, «Das Gas- u. Wasserfach», Mch., 1928, B. 71, H. 40; В a 1 c k e, Wirtschaftliche Verwertung elektrischer Geberschussenergie fur Heizung und Warmwasserberei-tung, «Gesundheits-Ingenieur», Mch., 1928, B. 51, H. 40; Mark, Warmwasser-Versorgungsanlagen, «Haustechnische Rundschau», Halle a/S., 1929, B. 34, H. 14; R v b k e, Etwas Uber «Standrohre, ibidem, 1927, B. 32, *11. 35; S c h m i d t, Die Verwendung von Standrohren bei Nieder-druckdampfkessel-Anlagen, ibidem, 1929, B. 34, H. 9; Sch I e e. Die neuesten Temperaturregler fur Gasfeuer-statten, «Das Gas- und Wasserfach», Mch., 1928, Jg 71, II. 9; Schumacher, Gasgerateregelung u. Gasgerate-sicherung, ibid., Mch., 1928, Jg. 71, H. 29. С. Брилинг.