Čo je parná lokomotíva?

čo je parná lokomotíva
čo je parná lokomotíva

Parné lokomotívy sú parné lokomotívy. Parné lokomotívy sa používali od polovice 19. storočia do polovice 20. storočia.


V polovici 1500-tych rokov začali lokomotívy ťahať kone vo vozni, ktorý sa začal používať v Nemecku. S vynálezom parného stroja začiatkom 1700. storočia sa tieto cesty začali premieňať na železnice a prvú parnú lokomotívu vyrobili v roku 1804 Richard Trevithick a Andrew Vivian v Anglicku. Lokomotíva pracovala vo Walese na električkovej trati „Penydarren“ (Merthyr Tydfil), ktorá sa blíži veľkosti koľajníc. V nasledujúcom období bola dvojmotorová lokomotíva Matthew Murray postavená v roku 1812 pre prevádzkovateľa Vagonyolu Middleton Railway.

Tento vývoj vo Veľkej Británii urýchlil začiatok USA a Tom Thumb, prvá americká parná lokomotíva, ktorá v roku 1829 pracovala na železnici Baltimore-Ohio, začala pracovať na tejto trati. Najlepší priateľ Charlestonu bol prvý úspešný železničný lokomotíva.

Vývoj parnej lokomotívy

Do 25 rokov po výstavbe lokomotívy Trevithick sa na uhoľných železniciach úspešne použil obmedzený počet parných lokomotív. Ku koncu napoleonských vojen malo toto zvýšenie cien krmív tiež významný vplyv. Pretože cesty Ievha vyrobené z liatiny neboli dosť silné na to, aby vytiahli hmotnosť parnej lokomotívy, boli tieto cesty s úsekom „L“, kde boli kolesá vagóna nahradené plochými koľajnicami a prírubovými kolesami.

Parná lokomotíva

George Stephenson využil skúsenosti svojich predchádzajúcich dizajnérov v roku 1814 a prinútil lokomotívy s plochým povrchom pohybovať sa po koľajniciach. V takmer všetkých predchádzajúcich lokomotívach boli valce umiestnené zvisle a čiastočne boli ponorené do kotla. V roku 1815 Stephenson a Losh patentovali myšlienku prenosu hlavných hnacích kolies priamo z valcov cez horné predné kľuky namiesto prenosu hnacej sily z piestu na hlavné hnacie koleso. Prístroj, ktorý prenáša hnaciu silu s ozubenými kolesami, spôsobil trhavé pohyby, najmä pri opotrebovaní veľkých zubov. Mechanizmus, ktorý prenáša energiu priamo z valca, dal dizajnérom väčšiu mieru voľnosti, pretože je štíhlejší.

Kotly parnej lokomotívy

Lokomotívne kotly sa tiež zmenili na trubicovú formu, keď boli vo forme chudej rúrky, a potom do trubicovej formy, kde koexistovalo veľa rúrok, čím sa vytvorila širšia výhrevná plocha. V tejto poslednej forme sa k podobnému tanieru pripojila séria rúr, ktorá sa našla na strane, kde kachle horeli. Výfukové plyny z fliaš spôsobujú explóziu, keď prechádzajú potrubiami a prechádzajú od konca dymu do komína, pričom oheň udržiava živý pri pohybe lokomotívy. Zatiaľ čo lokomotíva stála tam, kde bola, používal sa uzol. Henry Booth, účtovník Liverpoolskej a Manchesterskej spoločnosti, patentoval v roku 1827 sofistikovanejšiu viac rúrkovú nehodu. Stephenson tiež použil tento vynález na svoju lokomotívu zvanú Rocket (najskôr musel vykonať veľmi dlhé skúšky, aby zabránil spojovacím krúžkom na koncových doskách, ku ktorým boli medené rúrky pripojené, aby nedošlo k úniku).

Po roku 1830 nadobudla parná lokomotíva podobu, ktorá je známa dodnes. Valce boli umiestnené buď vodorovne alebo mierne naklonené na konci, kde vychádzal dym, a ak bolo miesto hasiča, bolo umiestnené na konci, kde bol sporák spálený.

Parný lokomotívny podvozok

S valcami a nápravami, ktoré vychádzajú z pripevnenia k bojleru alebo ich umiestnenia priamo pod bojler, bolo potrebné rám, ktorý držal rôzne časti pohromade. Rám tyče, prvýkrát používaný v britských lokomotívach, bol čoskoro implementovaný v USA a presunul sa z tepaného železa do liatej ocele. Valčeky boli namontované mimo rámu. V Anglicku bol rám tyče nahradený rámom platne. V tomto sú valce umiestnené vnútri rámu a sú tu pružinové závesy (v tvare špirály alebo listu) pre rámy a ložiská nápravy (olejované ložiská) na držanie náprav.

So zavedením ocele do výroby kotlov po roku 1860 bolo možné pracovať pri vyšších tlakoch. Koncom 19. storočia sa v lokomotívach rozšíril tlak 12 barov; Pokiaľ ide o lokomotívy, začal sa používať tlak 3,8 bar. V tomto období sa tento tlak zvýšil na 17,2 baru. V roku 1890 boli vyrobené valce expresných lokomotív s priemerom 51 cm a zdvihom 66 cm. Neskôr v krajinách ako USA sa priemer valca zväčšil na 81 cm a lokomotívy a vagóny sa začali zväčšovať.

V prvých lokomotívach boli čerpadlá poháňané nápravou. Tieto však fungovali iba pri bežiacom motore. Vstrekovač bol nájdený v roku 1859. Para (alebo neskôr výfukové plyny) z kotla bola rozprašovaná cez kužeľovitú hrubú dýzu (difuzér), pri ktorej bola voda plnená do kotla pri vyššom tlaku. „Spätný ventil“ (jednosmerný ventil) udržiaval paru vo vnútri kotla. Suchá para bola odobratá z hornej časti kotla a zhromaždená v perforovanej rúrke alebo z bodu v hornej časti kotla a zhromaždená v kvapôčke pary. Táto suchá para sa potom preniesla do regulátora a regulátor reguloval distribúciu suchej pary. Najdôležitejším vývojom v parných lokomotívach bolo zavedenie prehriatia.

Šikmé potrubie, ktoré najskôr priviedlo paru cez plynové potrubie do pece a potom do kolektora na prednom konci kotla, našlo Wilhelm Schmidt a použili ho aj iní inžinieri. Úspora paliva, najmä vo vode, sa okamžite prejavila. Napríklad „nasýtená“ para sa vyrába pri tlaku 12 bar a teplote 188 ° C; táto para sa vo valcoch rýchlo expandovala a zahrievala ďalších 93 ° C. V 20. storočí sa teda lokomotívy mohli pohybovať pri vysokých rýchlostiach, dokonca aj v krátkych 15% dobách rezania. Pokroky, ako sú oceľové kolesá, obloženia kotlov zo sklených vlákien, piestové ventily s dlhým rozstupom, priame priechody pary a prehrievanie prispeli k záverečnej fáze aplikácie parných lokomotív.

Para z kotla sa použila aj na iné účely. Aby sa zvýšila trakcia, namiesto liatia sa v roku 1887 začalo používať parné pieskovanie, ktoré zvýšilo trenie. Hlavné brzdy boli ovládané buď vákuom zo stroja alebo stlačeným vzduchom dodávaným parným čerpadlom. Okrem toho bolo zabezpečené zahrievanie pary, ktoré bolo do vozňov privádzané potrubím, a z dynama pary (generátora) bolo získané elektrické svetlo.



Buďte prvý komentár

Yorumlar