第93章改进方案，震惊的翟工

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    烟囱是简称，专业术语是蒸汽机的乏汽喷口和送风气喷嘴，它是是烟箱通风系统的核心部件，其结构参数直接影响炉膛负压与燃烧效率。
    而据林言根据从图纸以及脑海中的记忆得知，目前1954年的烟囱设计依旧采用单孔直喷结构，喷口直径300mm、高度300mm，乏汽以80m/s速度垂直上排，依靠喷射引射作用形成烟箱负压。
    该结构虽简单可靠，但喷口截面积偏大导致蒸汽流速不足，抽力有限，严重限制了炉床通风强度与煤炭燃烧充分性。
    听到林言的话，翟工摸着下巴，沉吟道：“改烟囱吗？”
    此前他考虑的是高压动能，机械蒸汽能，材料性能等等，还真没考虑过这些方面，
    林言点点头，在脑海里用数据模型瞬间估算上百遍后，小脸正经地和对方探讨：“送风气喷嘴的直径和高度决定了乏汽排出时的速度和抽力，这不是不能动的东西。”
    我建议把喷口直径缩到220毫米左右，喷口高度从现在的300毫米加到800毫米左右，再让喷嘴中心线偏移三度，这样子应该比现在的还要好。“
    翟旭一愣：“还要偏移3度？“
    “对。“
    林言用手指在图纸上画了一道斜线，“乏汽斜着往上喷，能在烟箱里形成旋流，抽力更均匀，通风效率反而比直喷高。而且这个改动没什么技术难度，焊一个锥形套筒套上去就行了，都不用重做整个烟筒。“
    虽然翟工不清楚林言为什么像开挂般随口就能报出这样的精确数据，但在听到林言的构想并在脑海里验证其合理性后，二话不说拿过稿纸就开始算。
    笔尖刷刷地划着，公式一行一行列下来：
    【喷口面A69=π×(0.15)05=0.0707m05；改后D60=220mm，A60=π×(0.11)05=0.0380m05。假定蒸汽流量不变，速度与截面积成反比：v60/v69=A69/A60=0.0707/0.0380≈1.86。原喷气速度约80m/s，改进后149m/s......】
    翟工笔尖一顿，猛地抬起头：
    “将近一百五十米每秒？比原来快了将近一倍！”
    林言点头：“而且喷气速度上来了，烟箱里的负压也就跟着上来了，到时候抽力什么的数据都能跟上，到时候既能提速又能省煤。”
    翟旭立刻埋头继续算。
    烟箱负压来源于喷口抽力，与速度平方成正比：Δp=kv05/2，原本的烟箱负压大约100mm水柱。速度从80m/s提升到150m/s，速度平方之比为(15005(8005)=22500/6400≈3.52。假设效率系数不变：p2=100×3.52x0.44≈155mm。
    炉膛燃烧效率η69≈70%，
    改进后燃烧更充分，按经验曲线，抽力提升50%......
    “节煤将近百分之十五！”
    翟工激动的猛拍大腿，眸子里异彩连连。
    然而林言并没有就此停下建议，在对方计算的同时，心分多用的在脑海里构建数据模型，并报着自己算出的数据供对方检验：
    “还有爬坡的时候，因为喷口偏移三度，乏汽有了一个横向分速度，对蒸汽在烟箱里的扩散路径产生了改变，瞬间爬坡速度也会有变化，例如你算一下千分之二十坡道的情况。“
    翟工埋头又算了一页：
    机车牵引力与锅炉蒸发能力正相关，蒸发能力又受通风效率影响。原来在20%坡道上稳定速度约15km/h，改进后效率提升约12%，速度为......
    “快了将近两公里！“翟旭抬头，看着林言的眼神已经有点发直了。
    林言又把图纸往外拉了拉：“炉篦子间距也可以动一下。你们现在是十五毫米间距，调大到二十五毫米吧。间隙大了，灰渣落得快，通风阻力减少，炉床上的火层能烧得更透。”
    “还有气阀开度——现在满开100%吧？调到75%就够了，喷口缩径之后，乏汽流速已经上来了，不需要开那么大浪费蒸汽压力。喷口缩径、炉篦间距、气阀开度，这三个改装配在一起，你重新算一下。“
    翟旭深吸一口气，重新拿了一张白纸，把三个变量叠加进去：
    抽力提升：烟箱负压100→155mm水柱，增幅55%；
    燃烧效率提升：70%→85%，节煤约15%；
    气阀开度从100%降至75%，蒸汽利用率提高约8%；
    炉篦通风阻力下降，热交换效率再改善约5%......
    “综合马力提升将近五成？“翟旭话说到一半，又自己摇了摇头，
    “不对，有些是锅炉蒸发量的提升，轮周功率不能直接这么乘，还得打折扣。实际到车轮上——“
    他涂

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