Насосная труба - Blastpipe
Конусное устройство является частью системы выпуска отработавших газов из в паровом локомотиве , который выпускает отработанный пар из цилиндров в дымовую камеру под трубу для того , чтобы увеличить тягу через огнь.
История
Примат открытия эффекта направления отработанного пара вверх по дымоходу как средства обеспечения тяги через огонь является предметом некоторых разногласий, Аронс (1927) уделил этому вопросу значительное внимание. Выхлоп из цилиндров первого паровоза, построенного Ричардом Тревитиком, был направлен вверх по дымоходу, и он отметил его влияние на увеличение тяги через огонь в то время. В Wylam Тимоти Хакворт также использовал дымовую трубу на своих первых локомотивах, но неясно, было ли это независимым открытием или копией конструкции Тревитика. Вскоре после Хакворта Джордж Стефенсон также использовал тот же метод, и снова неясно, было ли это независимым открытием или копией одного из других инженеров. Голдсуорси Герни был еще одним ранним сторонником, чьи претензии на первенство энергично отстаивала его дочь Анна Джейн.
В то время в локомотивах использовался либо одинарный дымовой котел, либо один возвратный дымоход с колосниковой решеткой на одном конце дымохода. Поскольку единственный дымоход должен был быть широким, чтобы пропускать выхлоп, дымовая труба могла поднимать огонь, вытягивая сажу и искры в дымоход. Только после разработки многотрубного котла принудительную тягу можно было использовать безопасно и эффективно. Комбинация многотрубного котла и парового дутья часто упоминается как основная причина высокой производительности « Ракеты 1829 года» на испытаниях в Рейнхилле .
Описание
Вскоре после того, как была обнаружена мощность парового удара, стало очевидно, что под дымоходом необходима дымовая камера , чтобы обеспечить пространство, в котором выхлопные газы, выходящие из труб котла, могут смешиваться с паром. Это имело дополнительное преимущество, позволяя получить доступ для сбора золы, вытянутой через дымовые трубы за счет тяги. Дыхательная труба, из которой выходит пар, была смонтирована непосредственно под дымовой трубой в нижней части коптильни.
Паровой поток в значительной степени саморегулируется: увеличение расхода пара цилиндрами увеличивает поток, что увеличивает тягу и, следовательно, температуру огня. Современные локомотивы также оснащены воздуходувкой , которая представляет собой устройство, которое выпускает пар непосредственно в дымовую камеру для использования, когда требуется большая тяга без большого объема пара, проходящего через цилиндры. Примером такой ситуации является внезапное закрытие регулятора или поезд, проезжающий по туннелю. Если однолинейный туннель плохо вентилируется, локомотив, движущийся на высокой скорости, может вызвать быстрое сжатие воздуха внутри туннеля. Этот сжатый воздух может попасть в дымоход со значительной силой. Это может быть очень опасно, если дверца топки в это время открыта. По этой причине в таких ситуациях часто включается вентилятор, чтобы нейтрализовать эффект сжатия.
Позднее развитие
Незначительное развитие основных принципов конструкции дымовой камеры имело место до 1908 года, когда первое всестороннее исследование характеристик пароподъема было проведено WFM Goss из Университета Пердью . Эти принципы были приняты на Великой Западной железной дороге по Джорджу Джексон Черчворд . Более поздняя разработка была так называемая перемычка верхом конусное устройство , которое контролирует область конусное устройство при различных скоростях обработки паром , чтобы максимизировать эффективность.
Целью модификации дымовой трубы является получение максимального вакуума в дымовой камере с минимальным противодавлением на поршни. Самая простая модификация - это двойной дымоход с двумя дымовыми трубами, но было испробовано много других вариантов. К концу паровой эры Kylchap выхлоп был популярен и используется на Nigel Гресли -разработана Mallard . Другие проекты включают Giesl , Леметр и Lempor blastpipes.
использованная литература
- PWB Semmens и AJ Goldfinch (2003). Как на самом деле работают паровозы . Издательство Оксфордского университета. ISBN 0-19-860782-2 .
- LTC Rolt (1978). Джордж и Роберт Стивенсоны: Железнодорожная революция . Пеликан. ISBN 0-14-022063-1 .
- Э.Л. Аронс (1927). Британский паровоз 1825–1925 гг .