Вообще, расчет КПД котлов начала прошлого века - дело весьма туманное. Вот, к примеру, Стромейер дает для "Colchester" (жаротрубные котлы) величину общих потерь тепла в 32%, т.е. КПД якобы 68%. Из водогрейных больше всего хвалит Бельвиль, Лаграфель и Ярроу, ругает Никлосса, впрочем, нигде не приводя КПД. В то время оперировали в основном расходом топлива на 1 инд. л. с, либо количеством топлива на единицу площади колосниковой решетки. Даже и сегодня при расчете КПД есть заметные различия в методиках расчета (12 лет работал наладчиком, потому - в курсе). Например, методика, принятая "там", не учитывает такого фактора, принятого "у нас", как "потери тепла в окружающую среду". Потому, например, все импортные автоматические газоанализаторы выдают результат "эффективности горения", который и принимается за КПД. По нашим же методикам, нужно еще учитывать и потери в окружающую среду (q5), почему величина КПД будет уже иной - меньшей. Есть также отличия в наших методиках расчета потерь тепла при сжигании твердого топлива (по сравнению с иностранными) в части определения потерь тепла от механической неполноты горения и потерь тепла с физическим теплом шлака. Так что теплотехника - наука достаточно неточная, а уж что касается сжигания угля (при ручной загрузке) - то здесь весьма значительная доля КПД котла зависит от "человеческого фактора", т. е. умения и желания работать конкретно взятого кочегара. Сие есть непререкаемый факт, который зачастую игнорируется начальством. Последствия бывают самые разные - от постоянного недогрева до неожиданной нехватки топлива посреди отопительного сезона, а денег (в бюджетной сфере) уже нет ! А что больше всего удивляет - для твердотопливных котлов с ручной загрузкой - как мало изменилось положение дел за последние по крайней мере 100 лет. Того же Стромейера и сегодня вполне можно давать, как инструкцию по эксплуатации, начальникам небольших котелен, особенно - в бюджетной сфере.

Kronma написал:

#1075356
ЕМНИП, это было у Мельникова: вентиляторы нагнетали воздух в закрытые котельные отделения, создавая внутри повышенное давление.
Выход у воздуха был только один - через поддувала котлов.

Так было на Иоанне Златоусте, но не на Евстафии.

Отредактированно адм (17.07.2016 21:48:03)

Kronma написал:

#1075356
Выход у воздуха был только один - через поддувала котлов.

Вентиляторы нагнетали воздух в КО, создавая в нем - в КО - некоторое избыточное давление.При более-менее надежной герметизации КО основной выход воздуха - в трубу. В котел воздух мог попадать при открытии топочных дверц или поддувальных (эти, все же были закрыты при этом режиме). И такой режим назывался "форсированная тяга при закрытых КО". Вы совершенно правы.
Но автор книги о ЭБ т. Евстафий упоминает подачу воздуха от нагнетающих вентиляторов именно в поддувала! О чем в соседней ветке уважаемый АДМ и сообщил. Так вот и возник интерес к техническому исполнению такого решения. Так что может кто-то поможет схемкой или чертежиком.
Кстати, на Бельвиллях воздух дополнительно по отдельным магистралям подавался на разных моделях и в топку, и в надтопочное пространство, и в... поддувала. Но источником его были особые воздушные компрессоры, а не вентиляторы.
Насколько припоминается, вроде даже существовало устройство Никлосса для подачи воздуха в поддувало.

rummer59 написал:

#1075387
Но источником его были особые воздушные компрессоры, а не вентиляторы.

В чем разница? Вряд ли применялись поршневые компрессора \у них иное назначение\. Осевые компрессора имеющие небольшое давление на выходе по устройству почти не отличаются от вентиляторов.

urri написал:

#1075588
Почему в РИФе боялись форсировки котлов. А ведь это прекрасная возможность в нужный момент увеличить скорость.

А кто сказал что боялись? Не считали ее 100% надежной и безотказной - и правильно. Поэтому не полагались при проектировании и т.д.

veter написал:

#1075623
В чем разница?

По назначению - обеспечению нагнетания воздуха - ни в чем.

veter написал:

#1075623
Вряд ли применялись поршневые компрессора

Вот и хотелось посмотреть конкретное решение для Евстафия.

veter написал:

#1075623
Не считали ее 100% надежной и безотказной - и правильно.

А разве практически на всех кораблях РИФ, по крайней мере, начиная с Программы 1895 г., не предусматривали тот или иной способ форсирования именно при проектировании их СУ?

О "тепловой инерции разогретого котла" - смею заверить, мне это известно как нельзя лучше именно из практики работы. По поводу форсировки котлов. "Криворукость российских мастеровых" здесь абсолютно не при чем. Для правильной работы котла (жаротрубного) при форсировке повышенным дутьем необходимы несколько условий: - держать на КР более толстый слой угля; у КР для форсированной тяги отношение площади воздушных промежутков между колосниками к полной площади решетки должно быть гораздо меньше, чем при естественной тяге; наконец, главное, - нагревательные поверхности котла должны быть способны поглотить увеличенное количество тепла при форсированном горении. Плюс к тому - сильная форсировка вызывала немедленную течь в трубной доске около концов дымогарных трубок в газовой коробке, что вызывалось перегреванием трубных досок и концов трубок вследствие недостаточной циркуляции воды в этих местах. Именно вышеизложенное заставляло ограничивать форсировку дутьем строго определенными пределами, выше которых была неизбежность повреждения котлов.  Для котлов водотрубных - в принципе все то же. Если поверхность нагрева котла рассчитана на определенную величину тепловосприятия, увеличение количества топлива на КР и усиление дутья к значительному повышению пароотдачи выше расчетного не приведут, результатом будет только неполнота горения и перерасход топлива. Естественно, котлы проектировались с учетом применения форсированного дутья, но только - до определенных пределов. К тому же УСИЛЕННУЮ форсировку котлов, как режим для них неоптимальный (а попросту говоря, - вредный), рекомендовалось применять только в случаях крайней необходимости, - для развития полного хода. Тут не следует смешивать два случая форсированной тяги - работу котлов с принудительной подачей воздуха, нормальный режим, и УСИЛЕННУЮ форсировку - для достижения максимальной паропроизводительности, применяемую лишь кратковременно. Если суммировать - величина возможной форсировки в конечном счете определялась расчетными характеристиками поверхности нагрева и запасом прочности котлов отдельно взятого типа. Реальным выходом было не форсирование режима работы котлов существующих, а переход к котлам новых типов, работающих на повышенных параметрах, что и произошло с течением времени.

yuu2 написал:

#1075666
К нагнетанию приходили по разным причинам.

Главная причина, все же, заключалась в необходимости повышения паровой производительности котлов, что подразумевало подвод бОльшего количества тепла в ед. времени к нагревательной поверхности. Это достигалось принципиально увеличением сжигания бОльшего кол-ва топлива за счет подачи бОльшего количества воздуха в зону горения. В отношении степени повышения тяги - существовали несколько режимов. Но об этом уже хорошо сказано в посте #61 этой темы.

Для дожигания отходящих горючих топочных газов в надтопочном пространстве также применяли нагнетание воздуха в эту зону (сужу по Бельвиллям). И это тоже способ повысить теплосъем.
Поэтому, хотя и верно, что

yuu2 написал:

#1075666
Нагнетание воздуха и форсирование - это всё-же не тождественные вещи.

но обеспечение доступа дополнительного кол. воздуха в зону горения или дожигания является необходимым условием повышения тяги. Этот процесс в прошлом назывался "режимы форсирования тяги". Разумеется способов повысить тягу было больше, чем только нагнетать воздух в закрытые КО. Но для военных кораблей это был наиболее распространенный способ.

Отредактированно rummer59 (19.07.2016 13:44:17)

Inctructor написал:

#1075365
На броненосные крейсера типа "Девоншир" специально ставили огнетрубные котлы шотландского типа вместе с водотрубными, потому что у огнетрубных КПД был почти в полтора раза выше

Несмотря на плюсы огнетрубов, их поставили на этот тип в пропорции чуть менее 1:3 к водотрубам: 6 огнетр+15-17 водотр.
К слову, в рутинной службе ходоками, как говорят, оказались неважными.

yuu2 написал:

#1076190
Дык, число котлов - не показатель.

Вообще то показатель этот не являл собой важного фактора не по этой причине. Огнетрубы в тот период являли собой всего лишь страховку для водотрубов. Кстати, смеси их с Бельвиллями не было. Они шли с Бабкоком, Ярроу, Никлоссом, Норманом_Лайрдом и Виккерс-Экспресс. В соответствии с рекомендациями Комитета по котлам надо было выбрать наиболее подходящие.

Отредактированно rummer59 (20.07.2016 23:05:28)

Уже до кучи: сколько бы кушал Пересвет при 100% КПД всей КМУ: 14500 л.с.=10665кВт, за час=38394мДЖ=1310кг, или за сутки 31450 кг угля википедийного качества. Для Донецкого АШ (см http://wwwcdl.bmstu.ru/e9/789_gorenie.pdf) 22,6мДж/кг ~ 41 тонна в сутки. А он на 12 узлах больше ста лопал...

Inctructor написал:

#1219314
и составляла ~80 000 м3/ч.

Поясните, откуда эта цифра?
Посчитать систему дымоотведения Пересвета я не в состоянии, но обычно в дымоходах естественная тяга составляет величины в миллиметры, редко- десятки миллиметров водного столба, чего хватает для скорости потока газов в несколько метров в секунду. В этом смысле как величина наддува 12,7 мм в.ст. может вполне соответствовать естественной тяге и даже превосходить её, так и предположенный мной ранее расход воздуха ~ 180.000 м3 в час дает менее 17м3 в секунду на одно котельное отделение, что вполне укладывается в обычные для дымовентиляционных систем скорости- там на 1 КО по 4 дефлектора диаметром оценочно в метр-полтора каждый.
Я, собственно, о том, что при принудительном наддуве воздуха в котельное отделение оно должно быть герметично закрыто, и иного притока воздуха, кроме как через тракт воздухонагнетателй, быть не может. Но указанная производительность их сильно не соответствует ( в ~30 раз!) расчетной потребности в объеме воздуха. Т.е. либо цифры производительности вентиляторов не верны, либо мы чего-то не понимаем об устройстве системы воздухоподачи к котлам. Может, к примеру, от дефлекторов шли воздуховоды непосредственно в топки котлов, а нагнетание воздуха в объем КО было дополнительным?

Игнат написал:

#1219449
сколько из этой 41 т шло на "судовые надобности"

Это я посчитал только на мощность главных машин 14500 л.с. Цифра исключительно для иллюстрации или ориентира ("при 100% КПД всей КМУ"), в реале у Пересвета КПД комплекса котел-машина, похоже, было в районе процентов 5

Ну, проблемы КМУ Пересветов вряд ли связаны с ценой постройки, вероятнее инженерные ошибки. (в конструкции котельной группы, т.к. жрали уголь они в т.ч. и на стоянке). Да и цена Пересвета и особенно Осляби ЕМНИП была много выше Победы.