Текст книги "Большая Советская Энциклопедия (ПА)"
Автор книги: Большая Советская Энциклопедия
Жанр:
Энциклопедии
сообщить о нарушении
Текущая страница: 63 (всего у книги 91 страниц)
Пароводяная смесь
Пароводяна'я смесь, смесь пара и воды, образующаяся при пузырчатом кипении воды в паровых котлах (кипятильных трубах или топочных экранах), а также в испарителях и др. теплообменных аппаратах. Плотность П. с. ниже плотности воды, что обеспечивает в котлоагрегатах естественную циркуляцию.
Паровое отопление
Парово'е отопле'ние, вид центрального отопления, при котором теплоносителем служит пар, поступающий в систему отопления от сети централизованного теплоснабжения или от парового котла, находящегося в отапливаемом здании или рядом с ним. В зависимости от значения начального давления пара различают системы П. о.: вакуум-паровые – с давлением менее 100 кн/м2 (1 кгс/см2 ), низкого давления (от 100 до 170 кн/м2 ) и высокого давления (от 170 до 600 кн/м2 ). Наиболее распространены системы низкого давления (рис. ).
В П. о. используется свойство пара при его конденсации в отопительных приборах выделять скрытую теплоту конденсации; образующийся при этом конденсат (вода) по конденсатопроводу возвращается в паровой котёл или в сеть централизованного теплоснабжения.
В зависимости от расположения паропроводов относительно отопительных приборов и способа их присоединения различают системы П. о. с верхней и нижней разводкой, а также двухтрубные и однотрубные (по аналогии с водяным отоплением ). Для обеспечения самотёчного движения конденсата, в том числе образующегося вследствие охлаждения паропровода (попутного конденсата), опорожнения системы и удаления из неё воздуха все трубопроводы прокладываются с необходимым уклоном.
П. о., широко применявшееся до 30—40-х гг. 20 в. (особенно в промышленных зданиях). в современном строительстве вытесняется водяным и воздушным отоплением , преимущество которых перед П. о. состоит в том, что в них легко регулируется подача тепла в помещения в зависимости от температуры наружного воздуха посредством изменения температуры теплоносителя. В П. о. регулирование подачи тепла обычно производится периодическим выключением системы отопления или её части. Это осложняет эксплуатацию П. о. и приводит к неравномерности распределения температуры в помещениях. Кроме того, действие П. о. нередко сопровождается шумом (в частности, при заполнении холодной системы паром), а чрезмерно высокая температура теплоотдающей поверхности отопительных приборов при работе П. о. ухудшает его санитарно-гигиенические качества. Поэтому устройство П. о. по действующим в СССР нормам не допускается в жилых домах, детских учреждениях, больницах, учебных заведениях и административных зданиях.
Применение П. о. возможно в промышленных зданиях, снабжаемых паром для технологических нужд, а также при использовании отработавшего пара. Устройство П. о. целесообразно также в помещениях, режим эксплуатации которых требует быстрого нагрева отопительных приборов и их остывания после выключения, чем П. о. выгодно отличается от водяного отопления, особенно если отопительные приборы (например, радиаторы ) имеют увеличенную ёмкость.
И. Ф. Ливчак.
Система парового отопления низкого давления с верхней разводкой и самотёчным возвратом конденсата в котёл (двухтрубная): 1 – паровой котёл; 2 – паропровод; 3 – отопительные приборы; 4 – конденсатопровод; 5 – воздушник; 6 – регулировочные краны.
Паровоз
Парово'з, один из видов локомотива , у которого двигателем является паровая машина. Основные элементы П.: паровой котёл ,паровая машина , экипажная часть. Запасы топлива, воды и смазки помещаются обычно в прицепленном к П. тендере; если эти запасы находятся на самом П., то такой локомотив называется танк-паровозом. В результате сгорания в топке котла топлива (каменный уголь, мазут, горючие сланцы, торф, дрова и др.) тепло через стенки топки, жаровых и дымогарных труб передаётся котловой воде, которая превращается в пар. Для повышения экономичности П. в специальных установках пар перегревается и его температура значительно повышается. Паровая машина преобразует тепловую энергию в механическую энергию движения поршня в паровых цилиндрах, через шатунно-кривошипный механизм это движение передаётся движущим колёсам. К экипажной части П. относятся рама, колёсные пары с буксами , бегунковые и поддерживающие тележки (с одной или двумя колёсными парами), рессорное подвешивание, а также аппараты сцепления.
Первые П. (рис. 1 ) были созданы в Великобритании в 1803 (Р. Тревитик ) и в 1814 (Дж. Стефенсон ). В России первый оригинальный П. (рис. 2 ) был построен Е. А. и М. Е. Черепановыми (1833). Свыше столетия П. были самым распространённым видом тяги вплоть до 50-х гг. 20 в. (рис. 3), когда их повсеместно стали заменять электровозы и тепловозы . С 1956 выпуск П. в СССР был прекращен, хотя они ещё эксплуатируются на некоторых малодеятельных линиях железных дорог и на промышленных предприятиях. Основная причина замены П. др. видами локомотивов – его низкая экономичность: кпд лучших моделей не превышал 9%, среднеэксплуатационный кпд 4%.
Рис. 3а. Паровоз типа 0—3—0 серии Гв Петербурго-Московской железной дороги (60-е гг. 19 в.).
Рис. 1. Паровоз «Ракета» Стефенсона.
Рис. 3б. Паровоз типа 1—5—0 серии Л (40-е гг. 20 в., СССР).
Рис. 2. Паровоз Е. А. и М. Е. Черепановых.
Паровоздушный манекен
Паровозду'шный манеке'н, см. Гладильно-прессующее оборудование .
Паровоздушный молот
Паровозду'шный мо'лот,молот , в котором энергоносителем, приводящим в действие исполнительные органы, является пар или сжатый воздух. П. м. – одна из наиболее распространённых машин кузнечно-штамповочного производства . Падающие части П. м. связаны штоком с поршнем, совершающим возвратно-поступательное движение в цилиндре под действием пара или сжатого воздуха, подающихся под давлением обычно 0,4—0,7 Мн/м2 (4—7 кгс/см2 ) (в больших П. м.—до 1,2 Мн/м2 ). Энергоноситель подаётся в цилиндр П. м. от внешнего источника: пар – от паровых котлов, сжатый воздух – от компрессора. В зависимости от технологического назначения и особенностей конструкции различают П. м. ковочные и штамповочные простого действия (с односторонним ударом на шабот) и бесшаботные двустороннего действия.
Ковочные П. м. применяют для свободной ковки и штамповки в подкладных штампах, имеют массу падающих частей 3—8 т , развивают скорость 7—8 м/сек и энергию удара до 125 кдж . Станины этих молотов – конструкции арочного или мостового типа.
Штамповочные П. м. применяются для горячей объёмной штамповки и листовой штамповки , имеют массу падающих частей обычно до 5 т, наибольшую скорость удара 5—7 м/сек (горячештамповочные П. м.) и 3 м/сек (листоштамповочные). Уникальный горячештамповочный П. м. (СССР) имеет массу падающих частей 35 т и энергию удара до 630 кдж . Станины штамповочных П. м. – рамные составные или цельнолитые конструкции.
Бесшаботные П. м. служат для горячей штамповки массивных деталей. Такие молоты работают с относительной скоростью удара 5—6 м/сек , энергией удара до 1,6 Мдж с гидромеханической связью подвижных частей и до 0,4 Мдж с ленточной.
Лит. см. при ст. Молот .
Паровой автомобиль
Парово'й автомоби'ль, автомобиль с паросиловой установкой. Первые модели автомобилей были паровыми. С конца 18 в. производились отдельные попытки создания достаточно совершенного П. а., однако громоздкость паросиловой установки и её большая собственная масса, а также сложность эксплуатации послужили препятствием к распространению П. а. Новые попытки (середина 20 в.) сконструировать экономичный П. а. основаны на его преимуществах: больших удельных мощностях двигателя, высоком крутящем моменте, бесшумности, долговечности двигателя, недорогих сортах топлива, низком содержании вредных компонентов в продуктах сгорания.
Паровой котёл
Парово'й котёл, устройство, имеющее топку, обогреваемое газообразными продуктами сжигаемого в топке органического топлива и предназначенное для получения пара с давлением выше атмосферного, используемого вне самого устройства. Рабочим телом подавляющего большинства П. к. является вода. П. к. называют также редко применяемые парогенераторы (электрокотлы), обогреваемые электрической энергией.
Упоминания о П. к. как о парогенераторе, отделённом от топки, встречаются в работах учёных: итальянца Дж. делла Порта (1601), француза С. де Ко (1615), англичанина Э. С. Вустера (1663). Однако промышленное применение П. к. началось на рубеже 17 и 18 вв. в связи с бурным развитием горнозаводской и угледобывающей промышленности. Ранние конструкции П. к. по форме напоминали шар или же котлы для варки пищи (рис. 1 ), сначала их изготовляли из меди, а затем из чугуна. Одним из первых «настоящих» П. к. считают котёл Д. Папена , предложенный им в 1680.
Конструкции современных П. к. сложились в процессе изменения конструктивных форм выпускавшегося до 2-й половины 19 в. простейшего цилиндрического П. к. паропроизводительностью 0,4 mlч ; поверхность нагрева этого П. к. не превышала 25 м2 , давление пара 1 Мн/м2 (10 кгс/см2 ), а кпд 30%. Развитие П. к. шло по двум направлениям: увеличения числа потоков газов (газотрубные П. к.) и увеличения числа потоков воды и пара (водотрубные П. к.). Первые газотрубные П. к. представляли собой цилиндрические сосуды, в которые первоначально вставляли 1, 2 или 3 трубы большого диаметра (жаровые трубы), а впоследствии десятки труб значительно меньшего диаметра (дымогарные трубы), по которым проходил газ.
Увеличение поверхности нагрева газотрубных П. к. происходило в габаритах первоначального цилиндрического котла или даже в меньших габаритах. Следствием этого явились некоторое повышение паропроизводительности котла (при незначительном увеличении суммарной массы), а также улучшение передачи тепла от дымовых газов к поверхности нагрева, приводившее к снижению температуры газов на выходе из П. к., то есть к повышению кпд.
Газотрубные П. к. отличались от цилиндрических относительно малыми размерами и высоким кпд (60%), однако паропроизводительность их, ограничиваемая габаритами, не превышала нескольких т/ч , а конструкционные особенности ограничивали давление пара в котле 1,5—1,8 Мн/м2 . Поэтому газотрубные П. к. сохранились только на транспортных установках (паровозы, пароходы), а из стационарных установок они полностью вытеснены водотрубными котлами.
Создание водотрубных П. к. шло путём увеличения числа цилиндров, составлявших котёл, сначала до 3—9 относительно больших диаметров (батарейные котлы), а затем до десятков и сотен цилиндров небольших диаметров, превратившихся в кипятильные, а в дальнейшем и в экранные трубы (рис. 2 ).
Увеличение поверхности нагрева водотрубных П. к. сопровождалось увеличением их габаритов, и в первую очередь высоты, но вместе с тем во много раз возрастала паропроизводительность, уменьшался удельный расход металла, всё больше повышались параметры пара и кпд.
Со 2-й половины 19 в. выпускались камерные и секционные горизонтально-водотрубные П. к. с естественной циркуляцией, у которых кипятильные трубы были расположены с наклоном в 10—12° к горизонту. Камерный П. к. состоял из одного или нескольких барабанов, подсоединённых к ним сборных камер и пучков кипятильных труб, ввальцованных в камеры. Его поверхность нагрева 350 м2 , паропроизводительность 10 т/ч при давлении 1,5 Мн/м2 . Замена плоских камер отдельными секциями, в которые ввальцовывали по одному ряду труб, позволила повысить давление пара, а с увеличением числа секций, из которых собирался котёл, поверхность нагрева достигла 1400 м2 .
В 1893 русский инженер В. Г. Шухов создал водотрубный П. к., который состоял из продольного барабана и трубчатых батарей, представляющих собой 2 пучка труб, ввальцованных в плоские стенки коротких цилиндрических камер; в зависимости от числа батарей (от 1 до 5) поверхность нагрева котла могла изменяться от 62 до 310 м2 , а паропроизводительность от 1 до 7 т/ч при давлении пара до 1,3 Мн/м2 . Конструкцией котла Шухова была разрешена задача унификации отдельных элементов и их размеров.
В начале 20 в. появились вертикально-водотрубные котлы, которые за очень короткое время были доведены до высокой степени совершенства. В 1913 паропроизводительность этих котлов не превышала 15 т/ч , а давление пара 1,8 Мн/м2 , к 1974 в СССР паропроизводительность их достигла 2500 т/ч при давлении 24 Мн/м2 , а в США 4400 т/ч при том же давлении. Вначале вертикально-водотрубные П. к. состояли из одного верхнего и одного нижнего барабанов, соединённых пучком прямых труб. Но уже в 20-х гг. 20 в. они были полностью вытеснены более надёжными котлами с изогнутыми трубами. Типовой конструкцией в этой группе П. к. являлся трёхбарабанный котёл Ленинградского металлического завода (ЛМЗ), выпускавшийся в 30-х гг. 20 в. Поверхность нагрева этих П. к. была от 650 до 2500 м2 , паропроизводительность от 50 до 180 т/ч . П. к. был оборудован камерной топкой для сжигания угольной пыли.,Пылеугольные топки , внедрявшиеся в те же годы, очень быстро получили чрезвычайно широкое распространение и, с одной стороны, сильно повлияли на развитие конструкций П. к., значительно повысив их паропроизводительность, а с другой – позволили весьма эффективно использовать любые низкосортные местные угли. Внедрение камерных топок привело к созданию топочных экранов, которые представляют собой испарительные трубы, расположенные на стенах топочной камеры. Первоначально экраны закрывали только часть стен и предназначались для защиты обмуровки от непосредственного воздействия пламени, которое приводило к шлакованию топки и разрушению обмуровки. Постепенно экраны стали закрывать всё большую часть стен топок, а современные П. к. имеют полностью экранированные топки. Экраны, воспринимающие тепло, излучаемое пламенем и горячими дымовыми газами (радиационные поверхности нагрева), работают более интенсивно, чем кипятильные трубы, находящиеся в зоне более низких температур (конвективные поверхности нагрева). Поэтому поверхность нагрева экранированных котлов значительно меньше, чем у неэкранированных такой же паропроизводительности; в котлах со сплошным экранированием топочной камеры, называемых радиационными котлами, кипятильный пучок почти отсутствует. В 30-е гг. в СССР Л. К. Рамзиным были сконструированы водотрубные котлы с принудительной циркуляцией (см. Прямоточный котёл ). Об устройстве современных П. к. см. в ст. Котлоагрегат .
В СССР все П. к., работающие с давлением более 0,17 Мн/м2 , должны изготовляться, монтироваться, приниматься в эксплуатацию и эксплуатироваться в соответствии с правилами Котлонадзора . Энергетические котлы должны эксплуатироваться с соблюдением также и правил технической эксплуатации электростанций.
Лит.: Максимов В. М., Котельные агрегаты большой паропроизводительности, М., 1961; Парогенераторы, под ред. А. П. Ковалева, М. – Л., 1966; Зах Р. Г,, Котельные установки, М., 1968; Щеголев М. М., Гусев Ю. Л., Иванова М. С., Котельные установки, 2 изд., М., 1972; Гусев Ю. Л., Основы проектирования котельных установок, 2 изд., М., 1973.
Г. Е. Холодовский.
Рис. 2. Конструкции паровых котлов: а – цилиндрический; б – батарейный; в – жаротрубный; г – жаротрубно-дымогарный (локомобильный); д – камерный горизонтально-водотрубный; е – камерный горизонтально-водотрубный конструкции В. Г. Шухова; ж – двухсекционный горизонтально-водотрубный («морской»); з – вертикально-водотрубный с гнутыми трубами; u – вертикально-водотрубный с П-образной компоновкой; к – вертикально-водотрубный с Т-образной компоновкой; л – прямоточный конструкции Л. К. Рамзина; м – прямоточный котёл ТПП-210А (СССР): 1 – барабан; 2 – колосниковая решётка; 3 – жаровая труба; 4 – дымогарная труба; 5 – сборная камера; 6 – пароперегреватель; 7 – водяной экономайзер; 8 – воздухоподогреватель; 9 – газоход.
Рис. 1. Паровой котёл И. И. Ползунова (1765).
Паровой насос
Парово'й насо'с, агрегат, состоящий из паровой машины и поршневого насоса , поршни которых укреплены на противоположных концах общего штока. Применяется для перекачки воды, нефти и др. жидкостей, а на судах – для питания небольших котлов и осушения трюмов. Обычно П. н. выполняют горизонтальным и сдвоенным (рис. ). Шток одной машины, совершая возвратно-поступательное движение, управляет золотником другой. Движение обеих пар поршней происходит одновременно, но в противоположных направлениях. При крайнем положении поршня одного из насосов поршень другого находится в среднем положении, что обеспечивает неразрывность струи перекачиваемой жидкости. П. н., состоящий из паровой турбины и центробежного насоса, называется турбонасосом.
С. М. Лосев.
Сдвоенный паровой насос: 1 – патрубок; 2 – парораспределительный золотник; 3 – паровой цилиндр; 4 – поршень паровой машины; 5 – поршень насоса; 6 – всасывающий патрубок; 7 – впускной клапан; 8 – выпускной клапан; 9 – напорный патрубок.
Парогазотурбинная установка
Парогазотурби'нная устано'вка, турбинная теплосиловая установка, рассчитанная на совместное использование в тепловом цикле 2 рабочих тел – водяного пара и газообразных продуктов сгорания топлива. Возможны раздельные тепловые схемы П. у. с использованием пара и газа в контурах с отдельными паровыми и газовыми турбинами и контактные схемы, в которых газ и пар смешиваются в общий поток, поступающий в турбину.
Впервые практическое применение П. у. получили в 1932 в высоконапорных парогенераторах «Велокс» фирмы «Броун, Бовери унд компани» (Швейцария). В этой П. у. газовая турбина работала на отходящих газах парогенератора и приводила в действие дутьевой турбокомпрессор, осуществляющий наддув топки до 200—300 кн/м2 (до 2—3 кгс/см2 ), что позволило существенно интенсифицировать теплообмен. Парогенераторы типа «Велокс» получили распространение и в СССР, но строились только относительно небольшой мощности. Для крупных электростанций в СССР созданы высоконапорные парогенераторы большой производительности, пар от которых направляется в паровую турбину, а продукты сгорания – в газовую турбину, служащую для привода воздушного компрессора и электрического генератора (рис.). На Невинномысской ГРЭС в 1972 установлен блок мощностью 200 Мвт , где впервые применена комбинированная схема из высоконапорного парогенератора ВПГ-450-140, работающего с давлением в топке 650 кн /м2 (6,5 кгс/см2 ), газотурбинной установки мощностью 43 Мвт и паротурбинной установки мощностью 160 Мвт . Совместное использование парового и газового цикла снижает удельный расход тепла на 4—7% по сравнению с паротурбинной установкой аналогичной мощности и параметров при одновременном уменьшении на 10—12% капиталовложений.
За рубежом (например, в США, ФРГ) получили распространение тепловые схемы П. у., в которых горячие отходящие газы газотурбинной установки поступают непосредственно в топку парового котла, повышая температуру в ней, или же направляются для подогрева питательной воды в теплообменники – экономайзеры.
Лит.: 3ысин В. А., Комбинированные парогазовые установки и циклы, М. – Л.,1962.
С. М. Лосев.
Схема парогазотурбинной установки с высоконапорным парогенератором: 1 – газовая турбина; 2 – высоконапорный парогенератор; 3 – компрессор; 4 – паровая турбина; 5 – электрический генератор.
Парогенератор
Парогенера'тор, аппарат или агрегат для производства водяного пара. П., в котором пар получают за счёт тепла сжигаемого органического топлива, называется паровым котлом , а при использовании электрической энергии – электрокотлом. С появлением атомных электростанций термин «П.» был применен для испарителей, обогреваемых теплоносителем из атомного реактора и служащих для получения вторичного пара, поступающего в турбину.
Парод
Па'род (греч. párodos),
1) в театре Древней Греции открытый проход на орхестру между амфитеатром и зданием скены ; через западный П. (справа от зрителей) вступал хор , якобы приходивший из Афин, через восточный (левый) П.– из чужой страны.
2) В древнегреческой трагедии и древне-аттической комедии – первая вступительная песнь хора. Пение чередовалось с речитативом и декламацией.
Пароди Джованни
Паро'ди (Parodi) Джованни (4.8.1889, Аккуи, Пьемонт,—16.12.1962, Турин), деятель итальянского рабочего движения. В 1909 вступил в социалистическую партию. В 1919, будучи слесарем-лекальщиком завода «ФИАТ – Чентро» в Турине, выступил одним из первых организаторов на туринских предприятиях фабрично-заводских советов. Участвовал в основании компартии (1921) и был избран в её ЦК, руководил туринской секцией компартии. После захвата власти фашистами (1922) эмигрировал. В 1927 вернулся в Италию, но был арестован и 10 лет провёл в тюрьме и ссылке. В 1937 бежал во Францию. В 1939 арестован и интернирован французской полицией. После возвращения в 1943 в Италию П. был арестован нацистами и подвергнут жестоким пыткам. В 1944 бежал из тюрьмы. Возглавил генуэзскую организацию компартии и во время освободительного антифашистского восстания (апрель 1945) был членом повстанческого триумвирата Лигурии. В 1945 избран членом руководящего комитета Всеобщей итальянской конфедерации труда и генеральным секретарём федерации металлистов (ФИОМ). В 1946—51 член ЦК ИКП, в 1951—62 член ЦКК ИКП.
