69879 IMG 17

szy. przeto następuje tam dławienie pary. Żeby więc nadążyć za poruszającym się tłokiem, para musi rozwinąć w zaworach dużą prędkość, oczywiście kosztem zmiany ciśnienia Ap lub /Ipo, zamiast więc wpływać do cylindra z prężnością p para wpływa tylko, z prężnością (p — Ap), p wypływa z większą, niżby należało ze względu na przeciwciśnienie, mianowicie 1 prężnością (po =i Ap₀ — rys, 146).

Rys. 146-Straty wskutek dławienia pary    Rys. 147-Wykreślne przedstawienie

strat wywołanych dławieniem pary

Opory dławienia wskutek zmniejszonego przekroju przepływu w zaworach wzrastają W miarę odsuwania się tłoka od martwego położenia l zwiększania prędkości, tak że zamiast poziomej linii AB (teoretycznego dopływu pary do cylindra na wykresie pracy na rys. 147) otrzymuje się opadającą krzywą CD.

Aby ułatwić wypływ pary z cylindra, utrudniony szczególnie przez duży przyrost objętości właściwej pary w związku ze spadkiem ciśnienia, początek jej wypływu z cylindra przypadnie nie na punkt F, czyli nie na martwe położenie tłoka, ale na punkt E znajdujący się przed punktem wylotu przedzwrotowego. Potrzeba usunięcia pary wylotowej przez ciasny zawór wylotowy powoduje konieczność spiętrzania pary o Ap_a (co wyraźnie pokazane jest na wykresie na rys. 147), po czym zaczyna się okres sprężania, o czym była mowa poprzednio.

Zmniejszenie strat dławienia pary w cylindrze maszyny parowej jest możliwe przez zabiegi konstrukcyjne, polegające na nadaniu organom rozrządczym takich kształtów, aby przy lekkości 1 małych ich wymiarach wolne przekroje przepływu były możliwie duże i aby te zawory szybko otwierały się i zamykały tworząc możliwie krótkie okresy przymknięcia tych przekrojów.

Najważniejszymi stratami cieplnymi, jakie zachodzą w cylindrze maszyny parowej* są straty wywołane przez oddziaływanie

metalowych ścian cylindra nu sten pary znajdując#] wewnątrz niego.

Naczynie metalowe, jakim jest cylinder maszyny parowej, wy^J. nione jest podczas okresu wypływu parą o niskim ciśnieniu, więc również o niskiej temperaturze, która dzięki dobremu przewodnictwu mc'-*)v-wych ścianek cylindra udziela się tym ściankom. Gdy w następnym okre^

tego wyziębionego cylindra dopływu | wysokiej temperaturze, część ciepła

sie działania maszyny parowej do para o wysokim ciśnieniu, więc i

Rys. 148-Straty wskutek oddziaływania metalowych ścian cylindra w układzie P-v

Rys. 149-Wymiana ciepła między ściankami cylindra a parę w układzie T-s

w niej zawartego zostaje zużyta na ogrzanie ścianek cylindra. Dzieje się to kosztem ciepła parowania, zatem para częściowo się skropli i zwiększy swą wilgotność. Następnie jednak para się rozgrzewa obniżając swą temperaturę, aż nastąpi chwila, gdy temperatury pary i ciansk cylindra staną się sobie równe. Wówczas temperatura pary wskutek jej rozprężania się dalej się obniży, stając się niższa cd temperatury wewnętrznych ścianek cylindra, dzięki czemu ciepło zawarte w nich podczas wlotu gorącej pary do cylindra zacznie wracać do pary.

Wykres na rys. 148 przedstawia obrazowo to zjawisko. Wskutek skraplania się pary przy wlocie do cylindra, pod wpływem działania zimniejszych ścianek, jej objętość z wartości Al' zmniejszy się do objętości Al, po czym oddając dalej ciepło ściankom będzie się rozprężała wzdłuż linii 1C. W punkcie C następuje wyrównanie temperatury pomiędzy parą a ściankami i odtąd rozpoczyna się powrót ciepła od ścianek do pary wzdłuż linii C2.

Odbywa się więc tu obustronna wymiana ciepła pomiędzy ściankami o parą z tą różnicą, że w okresie ogrzewania cylindra parą ciepło oddawane jest przy wysokiej temperaturze, powrotne zaś oddawanie ciepła parze odbywa się już przy temperaturze znacznie niższej. Gdyby więc nawet ta sama ilość ciepła wróciła do pary, to z punktu widzenia drugiej zasady termodynamiki ponosi się tu stratę, która jest najpoważniejszą ze wszystkich strat cieplnych występujących w maszynie parowej.

Bardzo wyraźnie przedstawiono to zjawisko wymiany ciepła na wy-

345