Пневматический двигатель

редактировать

Вертикальный выдувной двигатель Allis

A Выдувной двигатель - это большая стационарная паровая машина или двигатель внутреннего сгорания напрямую соединен с цилиндрами нагнетания воздуха. Они подают очень большое количество воздуха под давлением ниже, чем воздушный компрессор, но больше, чем центробежный вентилятор.

Выдувные двигатели в основном используются для продувки печей доменные печи и другие виды плавильных заводов.

Содержание

  • 1 Двигатели с водяным колесом
  • 2 Двигатели с наддувом пучка
  • 3 Двигатели с полуроторным надувом
  • 4 Двигатели внутреннего сгорания с наддувом
  • 5 Замена роторными воздуходувками
  • 6 Сохранившиеся примеры сегодня
  • 7 Ссылки

Двигатели с водяным колесом

Самыми первыми выдувными двигателями были кожухи : сильфоны, приводимые в движение водяными колесами.

Металлургические заводы наиболее экономично расположены вблизи источника их руды, где поблизости может не оказаться подходящей гидроэнергии. Также существует риск того, что засуха прервет подачу воды, или что спрос на печь превысит доступный объем воды.

Эти ограничения привели к самой ранней форме парового двигателя, используемого для выработки электроэнергии, а не для перекачки, двигателя с возвратом воды. В этом двигателе для подъема воды использовался паровой насос, который, в свою очередь, приводил в движение водяное колесо и, следовательно, механизмы. Затем вода из колеса возвращалась насосом. Эти первые паровые машины подходили только для перекачивания воды и не могли быть подключены напрямую к оборудованию.

Первые практические образцы этих двигателей были установлены в 1742 году в Coalbrookdale и в качестве усовершенствования Carron Ironworks на Clyde в 1765 году.

Пневматические двигатели

Выдувные двигатели 1817 Boulton Watt, ранее использовавшиеся на металлургическом заводе Нетертон MW Grazebrook, теперь сохранились на A38 (M) в Бирмингеме, Великобритания

Ранние паровые первичные двигатели были лучевыми двигателями, сначала невращающимися (т.е. исключительно возвратно-поступательными), а позже ротационными ( т.е. управление маховиком ). Оба они использовались как двигатели для выдува, обычно путем присоединения воздушного цилиндра к дальнему концу балки от парового цилиндра. Джошуа Филд описывает поездку в Foster, Rastrick Co. в Stourbridge в 1821 году, где он наблюдал восемь больших лучевых двигателей, один из которых мощностью 30 л.с. работал с надувным цилиндром. диаметром 5 футов и ходом 6 футов.

Там, где более поздние двигатели с балкой приводили в движение маховики, это было полезно для обеспечения более равномерного действия двигателя. Пневматический цилиндр по-прежнему приводился в движение только балкой, а маховик использовался исключительно как маховик, а не приводил в движение выходной вал. Хорошо известным сохранившимся примером этого типа являются парные балочные двигатели «Дэвид и Сэмпсон», которые сейчас хранятся в Блистс-Хилл музей под открытым небом, Ущелье Айронбридж. Это пара одноцилиндровых двигателей с конденсирующей балкой, каждый из которых приводит в движение воздушный цилиндр своей собственной балкой, но разделяет между собой один маховик. Они отличаются декоративными дорическими арками. Двигатели имели долгий срок службы: 50 лет первичной эксплуатации с 1851 г., обеспечивающие подачу дутья для печей Priors Lee Lilleshall Company, затем еще 50 лет до закрытия завода в качестве резервных двигателей, которые все еще работают. иногда.

Полувращающиеся двигатели с обдувом

Большой двигатель с вертикальным обдувом, изображенный наверху, был построен в 1890-х годах компанией EP Allis Co. из Милуоки (позже был создан часть Эллис-Чалмерс ). Паровой цилиндр (нижний) имеет диаметр 42 дюйма (1,1 м), воздушный цилиндр (верхний) - 84 дюйма (2,1 м), и оба имеют ход 60 дюймов (1,5 м).

Паровой цилиндр имеет шестерню клапана Рейнольдса-Корлисса, приводимую в действие через вспомогательный вал с коническим приводом , расположенный ниже, под прямым углом к ​​коленчатому валу. Это также означает, что пластина запястья Corliss расположена под прямым углом к ​​маховику, а не параллельно, как обычно. Эдвин Рейнольдс был конструктором компании Allis и в 1876 году разработал улучшенную версию распределителя Corliss с улучшенным отключающим механизмом, способным работать на более высоких скоростях. Воздушные клапаны также приводятся в действие эксцентриками от того же вала.

Как и в балочных двигателях, основная сила поршня передается на воздушный цилиндр за счет чисто возвратно-поступательного действия, а маховики служат для сглаживания работы двигателя. Для регулировки шток парового поршня доходит только до крейцкопфа. Над ним расположены сдвоенные штоки к воздушному поршню. Вал маховика установлен под паровым поршнем, спаренные шатуны движутся вниз и назад, чтобы сделать его шатунным двигателем с возвратной передачей.

Двигатели внутреннего сгорания

двигатель Cockerill 1900 г.

В конце 1800-х годов были разработаны газовые двигатели внутреннего сгорания для сжигания газов, производимых в доменных печах, что устраняет потребность в топливе для паровых котлов и повышает эффективность. Bethlehem Steel была одной из компаний, использовавших эту технологию. Огромные, обычно одноцилиндровые горизонтальные двигатели сжигали доменный газ. SA John Cockerill из Бельгии и Körting из Ганновер оба были известными производителями таких двигателей.

Сейчас ведутся работы по восстановлению некоторых из этих двигателей. Некоторые фирмы до сих пор производят и устанавливают многоцилиндровые двигатели внутреннего сгорания для сжигания отработанных газов.

Замена роторными воздуходувками

По мере переоборудования доменных печей после Второй мировой войны, предпочтительным источником энергии был либо дизельный двигатель, либо электродвигатель. Оба они имели роторный выход, который хорошо сочетался с современными разработками центробежных вентиляторов, способных обрабатывать огромные объемы воздуха. Хотя поршневой паровой двигатель продолжался там, где он уже использовался, после войны они редко устанавливались. Эти старые предприятия начали закрываться в 1950-х годах, и их количество резко сократилось на Западе в течение 1970-х. Выдувные двигатели такой формы сейчас редкость.

Сохранившиеся сегодня примеры

Горизонтальный выдувной цилиндр, подключенный к паровому двигателю на металлургическом заводе Backbarrow

Примеры как лучевого, так и вертикального двигателя можно увидеть на Blists Hill музей под открытым небом, ущелье Железный мост. Пучковые двигатели "Дэвид и Сэмпсон" запланированы Древние памятники.

Пневматический двигатель 1817 года производства Boulton Watt, ранее использовавшийся на металлургическом заводе Нетертон MW Grazebrook, теперь украшает Дартмутский цирк, островок безопасности в начале автомагистрали A38 (M) в Бирмингеме (см. рисунок выше, местоположение: 52 ° 29′33 ″ с.ш., 1 ° 53′17 ″ з.д. / 52,492537 ° с.ш. 1.888189 ° з.д. / 52,492537; -1,888189 ).

Ссылки

На Викискладе есть материалы, относящиеся к . выдувным двигателям.
Последняя правка сделана 2021-05-12 11:07:59
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте