Изобретение парового двигателя и его последователи, страница 3

Где важны пространство и ограничения веса, или стоимость топлива, регенератор может быть не включен, что несет существенное уменьшением эффективности. Турбовинтовой двигатель, или воздушно-реактивный мотор  в самолете работает без регенератора с винтом, приспособленным в качестве груза. В турбореактивном двигателе самолета скорость турбины развивается достаточно для работы компрессора и выхлопа сопла при противодавлении, которое значительно выше атмосферного. Обратное расширение выхлопных газов сопла при высокой скорости создает толчок, который способствует движению самолета.

АТОМНАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ

В атомной электростанции энергия выделяется в реактор посредством ядерного деления. Хладагент накачивается через реактор, чтобы поглотить и удалить эту энергию и таким образом препятствовать чрезмерной температуре в реакторе. В большем количестве общих типов атомных электростанций, высокотемпературный хладагент переносит реакторные потоки через теплообменник, в котором производится пар.

Большие усилия применяются для защиты рабочего персонала и населения от опасностей радиоактивного заражения путем установки лучеиспускателей и сдерживающих экранов, которые запирают все радиоактивные компоненты системы.

Теплообменник служит паровым котлом. Пар течет через турбину и соединенное с ней оборудование, которое идентично по лежащей в основе схеме и расположению  подобному оборудованию на обычной паросиловой установке. Другими словами, ядерный реактор, теплообменник и насос заменяют тепловое оборудование и паровой генератор обычной паросиловой установки.

ТОПОЧНОЕ УСТРОЙСТВО

Есть два общих метода сжигания топлива, которые обычно используются: 1) в колосниковых решетках, или 2) в механической топке. Также уголь может быть размельчен до консистенции 70 процентов через экран с 200 ячейками и сожжен в подвесной системе. Типы твердого топлива, с которым сталкиваются в различных частях мира и общие условия, при которых они должны быть сожжены, столь переменчивы, что невозможно проектировать один тип решетки или топки, который точно подходит для любого топлива. Задача состоит в том, чтобы подобрать оборудования к типу используемого топлива.

В определенной степени модель печи должна быть продумана в соответствии с выбором оборудования, сжигающего топливо, чтобы обеспечивалось достаточное воспламенение и тепловой выпуск. Выбор оборудования для данного набора условий ограничен, и, хотя любая топка сожжет любое топливо, только одна модель как правило дает удовлетворительные результаты. Угли можно широко классифицировать следующим образом:

Группа 1. Эта группа включает антрациты и полуантрациты, которые должны быть сожжены без участия топливной калоши.

Топливо этого класса хорошо сжигается в топках на передвижных или цепных колосниковых решетках, которыми уголь напитывается в сравнительно тонком, однородном слое. Во время горения, пепел покрывает поверхность топки и действует как защитное одеяло, топливо восполняется воздухом для горения во время перемещения пепла к зольнику.

Группа 2. Эта группа включает каменные угли коксового типа, для которых необходимо, чтобы взбалтывание топливной калоши способствовало разбитию массы кокса во время его формирования, так же для противостояния склонности этого топлива соединяться в циновку или затвердевать, что мешает прохождению воздуха и задерживает процесс сгорания. Топки с нижней подачей топлива кратного реторта разработаны для сжигания углей этого класса, поскольку у поршня есть характерное упреждающее и восходящее движение. Для разбивания поверхности топливной калоши создано больше воздушных переходов, которые способствуют увеличению коэффициента горения. У некоторых углей этого класса низкая температура плавления пепла, из-за чего плавится и сжимается рабочая часть топки. В качестве топлива для топки эти угли, особенно с высоким содержанием серы, не стоит использовать.

Группа 3. Эта группа включает каменные угли, добываемые на среднем западе и западе. Они не могут размягчаться, но формируют массы кокса, они не нуждаются в никаком участии топливной калоши и сжигаются лучше всего в топках на цепной колосниковой решетки.

Группа 4. Эта группа состоит из большинства слабо битуминозных и бурых углей, которые не плавятся во время нагрева и не требуют перемешивания. У них есть свойство распадаться на составные элементы или уменьшаться на решетке, а так же дрейфовать и просеиваться, если есть возмущение. Они имеют свойство обваливаться на наклоненных решетках и наиболее сжигаются в топках на цепной и передвижной колосниковой ршетке.

ПЕЧИ

Печь - довольно газонепроницаемое и хорошо изолированное пространство, в котором газ, нефть, размельченный уголь, горючие газы с твердотопливных калош могут сжигаться с минимальным количеством избыточного воздуха и довольно полным сгоранием. На выходе из печи, где сжигается большая часть топлива, дымовые газы будут состоять из инертных газов, таких как C02, N2 и пара H20, вместе с некоторым количеством O2 и горючих газов, таких как CO, H2, углеводородов и частиц свободного углерода (сажа). Для полного сгорания горючие газы должны вступить в близкий контакт с остаточным кислородом в атмосфере печи, состоящей преимущественно из инертных газов. Кроме того, количество кислорода должно быть сведено к минимуму, чтобы потери из-за нагревания избыточного воздуха от комнатной температуры до температуры дымовых газов были незначительны. Следовательно, главная функция печи - обеспечить пространство, в котором топливо сжигается с минимальным количеством избыточного воздуха и с минимальными потерями из-за утечки несожженного топлива.