В паровой двигатель , обрезание является точкой в поршневой ход , при котором впускной клапан закрыт. На паровозе отсечкой управляет реверсивный механизм .
Точка, в которой впускной клапан закрывается и останавливает поступление пара в цилиндр из котла, играет решающую роль в управлении паровой машиной. После закрытия клапана пар, захваченный в цилиндре, адиабатически расширяется . При расширении давление пара падает. Позднее отключение обеспечивает полное давление пара для перемещения поршня на протяжении всего хода для достижения максимальных пусковых усилий. Но поскольку в конце такта в цилиндре все еще остается неизрасходованное давление, это достигается за счет эффективности двигателя. В этой ситуации пар все еще будет иметь значительное давление, когда он будет выпущен, что приведет к характерному звуку парового двигателя «гудок». Раннее отключение имеет большую термодинамическую эффективность, но приводит к более низкомуСреднее эффективное давление меньше средней силы, действующей на поршень, и используется для работы двигателя на более высоких оборотах.
Объяснение
Отсечка - одно из четырех событий клапана . Раннее отключение используется для повышения эффективности двигателя, позволяя пару расширяться до конца рабочего такта, выделяя больше энергии и сохраняя пар. Это известно как экспансивная работа. Позднее отключение используется для обеспечения максимального крутящего момента на валу за счет эффективности и используется для запуска двигателя под нагрузкой.
Отсечка обычно выражается в процентах от рабочего хода поршня; если поршень находится на четверти своего хода в точке отсечки, отсечка указывается как 25%.
Меньшие паровые стационарные двигатели обычно имеют фиксированную точку среза в то время как в крупных, скорость и мощность , как правило , регулируются путем изменения обрезания, часто под регулятором управления с помощью клапана расширения или отключения передач . В паровых двигателях для транспорта желательно иметь возможность изменять отсечку в широком диапазоне. В паровозах для запуска и при низкой скорости и большой нагрузке цилиндры нуждаются в умеренной подаче пара (за счет дросселирования давления подачи пара) на протяжении большей части хода поршня. Более низкое давление используется для предотвращения «пробуксовки колес», которая часто возникает при запуске поезда в движение. После установления умеренной скорости поезда отсечка уменьшается, и в цилиндры поступает более высокое давление котла, что приводит к гораздо более высокой эффективности двигателя. Например, в двухцилиндровом локомотиве максимальное или полное отключение передачи обычно составляет около 85%. На высоких скоростях отсечка может быть значительно уменьшена. Паровые двигатели, используемые на лодках и кораблях, обычно также используют редуктор с регулируемым отсечным клапаном, в то время как некоторые работают с фиксированным отсечкой, при этом скорость регулируется с помощью регулятора.
Обеспечение переменной отсечки - важная функция клапанного механизма .
Смотрите также
- Расширительный клапан
- Старая Бесс (балочная машина) - первая паровая машина, в которой использовалось раннее отключение.
Рекомендации
Источники
- Аллен, Сесил Дж (1949). Локомотивная практика и производительность в двадцатом веке. . W.Heffer and Sons Ltd, Кембридж.
- Белл, А. Мортон (1950). Локомотивы, том первый. Издание седьмое. Лондон, Virtue and Company Ltd.
- Холмы, Ричард Л. (1989). Питание от Steam . Издательство Кембриджского университета . ISBN 0-521-45834-X.
- Семменс, ПРБ; Голдфинч, AJ (2003) [2000]. Как на самом деле работают паровозы . Оксфорд: Издательство Оксфордского университета . ISBN 978-0-19-860782-3.