<Desc/Clms Page number 1>
" Disposition d'injeoteurs pour l'augmentation de leur oapa- cité d'alimentation à des pressions élevées ".
L'augmentation des pressions des ohaudières, à laquelle on a tendu antérieurement pour des raisons éoonomiques,rend difficile l'emploi d'injecteurs , en particulier pour le ser- vice des locomotives, parce que, oomme on le sait, l'injeo- teur devient plus sensible à l'eau d'afflux ohaude à mesure que la pression de la ohaudière s'élève ; or, dans le service des locomotives, on doit oompter sur un échauffement naturel de l'eau du tender par les rayons solaires et dans les lo- oomotives-tenders, on doit enoore envisager l'éohauffement par suite de la proximité de la ohaudière. Pour cette rai- son, toutes les chaudières à haute pression sont aujourd'hui alimentées par des pompes à piston, bien que oelles-oi soient beauooup moins avantageuses que l'injeoteur quant au prix d'aohat, aux frais d'entretien et au poids.
L'invention consiste en un dispositif qui rend les in- jeoteurs oapables d'alimenter à des pressions élevées,même
<Desc/Clms Page number 2>
lorsque 1eau subit l'échauffement usuel dans le servioe normal des locomotives. Elle se rapporte aux injeoteurs qui possèdent une tuyère à vapeur principale et une ou plusieurs tuyères à vapeur auxiliaires,et dans lesquels toute l'eau d'alimentation ou une partie de oelle-oi entre dans le système de tuyères entre l'embouchure de la tuyère à vapeur principale et l'embouchure, qui la suit immédiate- ment dans là direction du jet, d'une tuyère à vapeur auxi- liaire.
Par " tuyère à vapeur principale", il faut entendre ici la tuyère à vapeur qui amène à l'injecteur la plus grande quantité de vapeur, " quantité de vapeur principale". Les autres tuyères à vapeur d'un injeoteur de cette espèce sont désignées par l'expression " tuyères à vapeur auxiliaires ".
Aveo des injecteurs , on essaya, en maintenant oonstan- te la quantité de vapeur, d'accroître l'énergie de flux en poussant de plus en plus l'expeusion de la vapeur prinoi- pale, pour condenser cette quantité de vapeur dans de l'eau aspirée plus chaude et communiquer en même temps une plus grande accélération à l'eau, alors que jusqu'ici , au oon- traire, on avait essayé d'augmenter la hauteur de la contre- pression surmontable en accroissant la quantité de vapeur, ce qui avait pour inconvénient que la température de l'eau as- pirée devait à cet effet être abaissée de plus en plus.
Dans les injeoteurs à tuyères à vapeur principale et auxiliaires,dans lesquels les tuyères sont disposées comme sus- mentionné, on a oonstaté ,suivant l'invention, que l'on peut accroître oansidérablernent la contre-pression sans augmenter la quantité de vapeur, en augmentant le rapport d'expansion dans la tuyère à vapeurprincipale à la valeur,non atteinte jusqu'ici, de trois ou plus.
Pour obtenir des rendements en pression encore meilleurs,
<Desc/Clms Page number 3>
on peut encore, comme l'ont montré d'autres essais,augmen- ter en outre la quantité d'eau affluant dans ces injecteurs en rendant supérieur à quatre le rapport de la section transversale de l'entrée d'eau dans le système de tuyères à la somme des seotions transversales d'entrée de vapeur déterminant la quantité de vapeur auxiliaire. jusqu'ici,cette valeur ne pouvait pas être atteinte ou g&ère dépassée,paroe qu'on ne parvenait pas à augmenter l'énergie d'injection dans une mesure telle que la quantité d'eau accrue aveo ce rapport soit déplacée à haute pression.
L'invention va être décrite à l'aide du dessin ci-annexé.
L'injeoteur représenté sohématiquement présente une disposi- la condition pour tion de tuyères qui forme @ l'objet de l'invention.
Dans l'e/nveloppe d'injecteur 1 sont logées la tuyère à vapeur principale 2 et,en progressant dans la direction du jet, par exemple une seule tuyère à vapeur auxiliaire 3.
Entre les enbouohures de ces tuyères à vapeur se +trouve l'o- rifioe d'entrée pour l'eau arrivant au système de tuyères. Il est sans importance pour l'invention que d'autres tuyères à vapeur auxiliaires ou d'autres entrées d'eau soit encore prévues ou non dans l'injeoteur. La condition est la dispo- sition d'une tuyère à vapeur principale et d'au moins une tuyère à vapeur auxiliaire qui la suit dans la direction du jet, un orifice pour l'arrivée d'eau étant disposé entre l'embouchure de la tuyère à vapeur principale et la tuyère à vapeur auxiliaire qui la suit dans la direction du jet.
En outre, à la figure représentée , 4 désigne la tuyère de mélan- ge, 5 la section transversale la plus étroite du système de tuyères , 6 la tuyère de refoulement et 7 la chambre de re- foulement de l'injeoteur. La vappur afflue par l'ouverture 8, l'eau par l'ouverture 9 ; en passant par la soupape drefou-- lement 10,1'eau sous pression èst envoyée à la chaudière par l'ouverture 11. 12 est la soupape de trop-plein.
<Desc/Clms Page number 4>
Suivant l'invention, la section transversale F de l'embouchure de la tuyère à vapeur principale 2 est rendue au moins trois fois aussi grande que la section transver- sale f déterminant la quantité de vapeur principale. De plus, le rapport de la somme de toutes les sections transversales W des entrées d'eau à la somme des sections transversales d des entrées pour la vapeur auxiliaire peut encoreêtre rendue supérieur à quatre.
REVENDICATIONS.
1. Dispositif pour obtenir une capacité d'alimentation à des pressions élevées dans les injeoteurs où l'eau d'afflux entre en totalité ou en partie entre l'embouchure de la tuyère à vapeur principale et l'embouchure de la tuyè- re à vapeur auxiliaire qui la suit dans la direction du jet, caractérisé en ce quee rapport d'expansion dans la tuyère à vapeur principale (2), o'est-à-dire le rapport de la sec- tion transversale (F) de l'embouchure à la section transver- sale @ (f) déterminant la quantité de vapeur prinoipale,est rendu égale ou supérieure à trois.
<Desc / Clms Page number 1>
"Provision of injectors for increasing their feed capacity at elevated pressures".
The increase in pressure in the boilers, to which we have previously tended for economic reasons, makes it difficult to use injectors, in particular for the service of locomotives, because, as we know, the injection tor becomes more sensitive to hot inflow water as the pressure in the boiler rises; however, in the service of the locomotives, one must count on a natural heating of the water of the tender by the solar rays and in the lo-oomotives-tenders, one must again consider the heating due to the proximity of the boiler. For this reason, all high pressure boilers today are fed by piston pumps, although they are much less advantageous than the injector in terms of the purchase price, maintenance costs and weight.
The invention consists of a device which makes the injectors oapable to supply at high pressures, even
<Desc / Clms Page number 2>
when the water undergoes the usual heating in the normal servioe of locomotives. It relates to injectors which have a main steam nozzle and one or more auxiliary steam nozzles, and in which all the feed water or a part of it enters the nozzle system between the mouth of the nozzle. main steam nozzle and the mouth, which immediately follows it in the direction of the jet, of an auxiliary steam nozzle.
By "main steam nozzle" is meant here the steam nozzle which brings to the injector the greatest quantity of steam, "quantity of main steam". The other steam nozzles of an injector of this kind are referred to as "auxiliary steam nozzles".
With the injectors, we tried, keeping the quantity of steam constant, to increase the flow energy by pushing more and more the expulsion of the main steam, to condense this quantity of steam in sucked water hotter and at the same time imparting greater acceleration to the water, whereas so far, on the other hand, attempts had been made to increase the height of the surmountable back pressure by increasing the quantity of steam , which had the disadvantage that the temperature of the sucked water had to be lowered more and more for this purpose.
In the injectors with main and auxiliary steam nozzles, in which the nozzles are arranged as mentioned above, it has been found, according to the invention, that the back pressure can be increased oraniderably increased without increasing the quantity of steam, by increasing the expansion ratio in the main steam nozzle to the previously unattainable value of three or more.
To obtain even better pressure yields,
<Desc / Clms Page number 3>
it is still possible, as other tests have shown, to further increase the quantity of water flowing into these injectors by making the ratio of the cross-section of the water inlet in the system greater than four. nozzles to the sum of the cross sections of the steam inlet determining the quantity of auxiliary steam. Heretofore, this value could not be reached or exceeded, because it has not been possible to increase the injection energy to such an extent that the amount of water increased with this ratio is displaced at high pressure.
The invention will be described with the aid of the accompanying drawing.
The schematically illustrated injector has a provision for the nozzle which forms the object of the invention.
In the injector casing 1 are housed the main steam nozzle 2 and, progressing in the direction of the jet, for example a single auxiliary steam nozzle 3.
Between the mouths of these steam nozzles is + the inlet port for the water entering the nozzle system. It is irrelevant for the invention whether or not other auxiliary steam nozzles or other water inlets are still provided in the injector. The condition is the provision of a main steam nozzle and at least one auxiliary steam nozzle which follows it in the direction of the jet, an orifice for the inlet of water being arranged between the mouth of the jet. main steam nozzle and the auxiliary steam nozzle which follows it in the direction of the jet.
Further, in the illustrated figure, 4 denotes the mixing nozzle, 5 the narrowest cross section of the nozzle system, 6 the discharge nozzle and 7 the discharge chamber of the injector. The water flows through opening 8, water through opening 9; passing through the discharge valve 10.1 the pressurized water is sent to the boiler through opening 11. 12 is the overflow valve.
<Desc / Clms Page number 4>
According to the invention, the cross section F of the mouth of the main steam nozzle 2 is made at least three times as large as the cross section f determining the quantity of main steam. In addition, the ratio of the sum of all cross sections W of the water inlets to the sum of the cross sections d of the inlets for auxiliary steam can still be made greater than four.
CLAIMS.
1. Device for obtaining a supply capacity at high pressures in the injectors where the inflow water enters in whole or in part between the mouth of the main steam nozzle and the mouth of the main steam nozzle. auxiliary steam which follows it in the direction of the jet, characterized in that the expansion ratio in the main steam nozzle (2), i.e. the ratio of the cross-section (F) of the mouth at the cross section @ (f) determining the quantity of main vapor, is made equal to or greater than three.