Bijschakelruimte

Hoofdpagina | Stoommachine | Cilinderdeksel voor

Algemeen

Het doel van de bijschakelruimte is het vergroten van de schadelijke ruimte bij afwezigheid van vacuüm of slecht vacuüm in de condensor. De machine heeft geen uitlaatkleppen, de schadelijke ruimte is daarom klein. Dat is gunstig voor het stoomgebruik. De hoge compressie van 90% en de kleine schadelijke ruimte van 3,8% maakt een hoog vacuüm noodzakelijk. Door de hoge compressie en de kleine schadelijke ruimte ontstaat bij starten van de machine, of wanneer er met een slecht vacuüm gewerkt wordt, een zeer hoge, te hoge einddruk. Door de lange compressietijd, die bij afwezigheid van vacuüm atmosferisch begint, wordt een einddruk bereikt die veel hoger is dan de druk van de toevoerstoom. Om dit te voorkomen is het noodzakelijk de schadelijke ruimte te vergroten. Het eindvolume wordt dan groter en de einddruk zal niet zo hoog oplopen.

Bediening

Om de schadelijke ruimte te vergroten moeten de bijschakelkleppen geopend worden. Deze kleppen zijn zeer licht-lopend en lopen bij het openen gemakkelijk in de eindstand vast. Voorzichtige bediening is gewenst. Bij geopende kleppen neemt het rendement van de machine sterk af. In ons bedrijf is dat echter niet ernstig. Geopende kleppen bieden een grote zekerheid tegen schade aan de koppen, het is daarom gewenst de kleppen pas weer te sluiten als het absoluut zeker is dat de machine constant loopt.

Berekening

Bij een gelijkstroomstoommachine werkend met oververhitte stoom verloopt de compressie volgens de wet van Poisson P1 x V1 k = P2 x V2 k. In deze formule is: P1 de druk bij het begin van de compressie, dit is dus de condensordruk. V1 het volume bij het begin van de compressie = compressie 90% + schadelijke ruimte van 3,8%= 93,8%. P2 de druk aan het eind van de compressie. V2 het volume aan het eind van de compressie = schadelijke ruimte van 3,8%. De waarde van k = 1,2 tot 1,33, afhankelijk van de mate van oververhitting. Wanneer we uitgaan van het meest extreme geval als er geen vacuüm in de condensor is, dan is de condensordruk P1 = de atmosferische druk = 1 kg/cm^2abs en als k = 1,3 dan geldt volgens de wet van Poisson: 1 x 93,8 x 1,3 = P2 x 3,8 x 1,3. Hieruit volgt: P2 = (93,8 : 3,8) x 1,3, dus P2 = 64,6 kg/cm^2abs. Dit is dus veel te hoog. Om dit te voorkomen is in elk cilinderdeksel een bijschakelruimte aangebracht. Door de bijschakelklep te openen wordt de bijschakelruimte verbonden met de schadelijke ruimte en wordt deze met 18% vergroot. De totale schadelijke ruimte komt dan op 18 + 3,8 = 21,8%. Berekenen we nu de einddruk opnieuw, met een eindvolume van 21,8%, dan krijgen we: 1 x 93,8 1,3 = P2 x 21,8 1,3. Hieruit volgt: P2 = (93,8:21,8)1,3, dus P2 = 6,7 kg/cm^2abs. Deze druk ligt dus beneden de maximum toevoerdruk van de machine.