Injektor

Injektor nebo též napaječ je speciální druh parního čerpadla, založený na využití Bernoulliho jevu. Používá se na doplňování vody do parního kotle. Vynalezl jej Henri Giffard.

Pára z kotle v něm proudí nejprve soustavou zužujících se trubic. Tím se její tlak přemění na rychlost. Rychlostí blízkou rychlosti zvuku vnikne pára do vodního prostoru čerpadla. Tam předá svou rychlost vodě, v níž zkondenzuje. Prudce se pohybující voda v soustavě rozšiřujících se trubic přemění svou rychlost na tlak (vyšší než původní tlak vstupující páry) a přes zpětný ventil proniká do kotle.

Pro start čerpadla (než voda nabere patřičnou rychlost) je třeba mít volný odtok vody, proto je toto čerpadlo vybaveno zpětnou záklopkou - chloptačem.

Pokud je čerpadlo umístěné pod úrovní hladiny vstupující vody, mluvíme o nesacím napaječi, pokud je nad touto hladinou, mluvíme o napaječi sacím. Obě varianty se mírně liší detaily konstrukce a obsluhy.

Výhodou tohoto typu čerpadla je to, že kromě jediné záklopky neobsahuje žádné pohyblivé díly a je tak na minimum snížena možnost poruchy. Pro svou spolehlivost a jednoduchost byly využívány především u parních lokomotiv.

Nevýhodou injektoru je potřeba určitého počátečního tlaku páry a citlivost na teplotu napájecí vody - při příliš vysoké teplotě nedojde k úplné kondenzaci páry a čerpadlo proto selže. Po mnoha letech provozu také dochází k pozvolnému vyšlehání trubic nečistotami ve vodě a tím i k horší funkci injektoru.

Typy injektorů

Podle sání

• Sací injektor (je umisťován nad úroveň nejvyšší hladiny napájecí vody)
• Nesací injektor (pod úrovní dna nádrže s napájecí vodou)

Podle typu páry

• na ostrou páru (nejjednodušší)
• na výfukovou páru (Metcalfův napaječ) - pracuje z části taktéž na ostrou páru, ale částečně využívá i výfukové páry a tím zlepšuje tepelnou bilanci soustavy parní stroj-parní kotel. Je schopen znovu využít tepelnou energii přibližně 2%-15% výfukové páry (která se vrací spolu s napájecí vodou do kotle). Daní za vyšší účinnost je složitější konstrukce a nutnost dalšího přívodního potrubí na výfukovou páru.

Literatura

• Vlastimil Mareš, Jaroslav Louda: Příručka pro strojvedoucí (Dopravní nakladatelství, 1957)

Externí odkazy

• Obrázky, zvuky či videa k tématu injektor na Wikimedia Commons