Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Финский беспожарный локомотив типовой конфигурации. Обратите внимание на штуцер на передней части бака для заправки.
Сохранился HK Porter, Inc. № 3290, 1923 г., работающий на сжатом воздухе.

Бестопочный паровоз представляет собой тип локомотива , который использует Поршневые двигатели с питанием от резервуара сжатого воздуха или пара, который заполняется с интервалом от внешнего источника. Они предлагают преимущества перед обычными паровозами, заключающиеся в более низкой стоимости единицы, чистоте и меньшем риске пожара или взрыва котла ; они уравновешиваются необходимостью заправлять локомотив источником, а также ограниченным диапазоном, обеспечиваемым резервуаром.

Типичное использование было в промышленной смене, где обычный локомотив был слишком ядовитым или опасным, например, в шахте, на пищевом или химическом заводе; они также находили применение там, где был легко доступен источник воздуха или пара.

В конечном итоге они были вытеснены дизельными и аккумуляторными электровозами, оснащенными защитными приспособлениями; они описаны как пожаробезопасные локомотивы. [1]

История [ править ]

Беспопожарный трамвайный паровоз Lamm & Francq, 1888 г.

Одно из первых применений беспламенного локомотива было на уличных трамваях в Соединенных Штатах. Эмиль Ламм разработал два типа беспламенных локомотивов, [2] [3] один с использованием аммиака, а другой с использованием накопленного пара. [4] Ламм основал две компании: Ammonia & Thermo-Specific Propelling Company of America в 1872 году и (вместе с Сильвестром Л. Лэнгдоном) Lamm Fireless Engine Company в 1874 году. [5] Беспопожарные двигатели Ламма некоторое время пользовались популярностью как в Соединенных Штатах, так и в США. во Франции, но вскоре были вытеснены электрическими трамваями . Французские локомотивы были построены совместно с Леоном Франком.под названием Lamm & Francq .

Затем безпожарная система получила новую жизнь для промышленных маневровых локомотивов . Любой завод, у которого был стационарный котел, мог использовать его для зарядки беспламенного паровоза для внутренних маневровых работ. Безпожарные маневровые локомотивы стали особенно популярными в Германии, и некоторые из них оставались в эксплуатации до 1960-х годов. Беспожарные промышленные маневровые маневры обычно имели колесную формулу 0-4-0 или 0-6-0, но некоторые из них были построены компаниями, включая Heisler, 0-8-0 . Пенсильвания Power and Light "D" в галерее ниже представляет собой пример безгнездного локомотива Heisler 0-8-0. [6]

На сегодняшний день (2020 г.) безпожарные локомотивы эффективно маневрируют, например, перемещают хопперы с тяжелым углем для ТЭЦ в немецком городе Мангейм .

Типы движущей силы [ править ]

Steam [ править ]

Беспламенный паровоз похож на обычный паровоз , но вместо бойлера имеет резервуар, известный как паровой аккумулятор . Этот резервуар заполняется перегретой водой под давлением от стационарного котла. Двигатель работает как обычный паровой двигатель, используя пар под высоким давлением над водой в аккумуляторе. По мере использования пара и падения давления перегретая вода закипает, заменяя использованный пар. Так локомотив может работать до тех пор, пока давление не упадет до минимально полезного уровня или пока не закончится вода, после чего его необходимо подзарядить.

В европейских безпожарных паровозах цилиндры обычно расположены сзади, а в американских - спереди, как в обычных локомотивах. Крупнейшими производителями безпожарных паровозов в Великобритании были Эндрю Барклай и В.Г. Бэгнолл .

Сжатый воздух [ править ]

За пределами Швейцарии первый локомотив, работающий на сжатом воздухе, был построен в 1890 году, а к 1895 году были разработаны основные принципы эффективных двигателей на сжатом воздухе. Особенно важный инженерно прорыв стал разработкой восстановительного и запорного клапана , который поддерживает равномерное давление воздуха в двигатель, даже когда давление в резервуаре снижается при использовании. [7] Пневматические локомотивы использовались в течение многих лет, в основном в шахтах , [8] но также использовались на трамваях . (См. Систему Мекарского )

Гибрид [ править ]

Было построено несколько гибридных локомотивов , которые либо использовали огонь в течение некоторого времени, например, Призрак Фаулера из лондонского Метрополитена в 1861 году, либо использовали огонь для перегрева накопленного пара, например, локомотивы-приемники, построенные Sentinel Waggon Works . Ни один из них не увенчался успехом.

Колесные устройства [ править ]

Большинство безпожарных локомотивов имели колесную формулу 0-4-0 или 0-6-0, но было несколько 0-8-0 и даже несколько 0-10-0 . Около 600 мм ( 1 фут  11 +5 / 8  в) калибровочные 0-10-0 потухших локомотивы от немецкой компанииHenschelв строительстве были использованыБагдадской железной дорога, вероятночтобы избежать рискаотравления угарного газаво время бурения туннелей. [9]

Другая немецкая компания, Hohenzollern , построила несколько сочлененных безпожарных паровозов с кабинами на каждом конце. Приводилась только одна из тележек , составляющая колесную формулу Б-2 .

Текущее использование [ править ]

Паровая тяга устарела в 1940-х годах и была в значительной степени заменена дизельной или электрической тягой. [ необходима цитата ] Тем не менее, у беспламенного пара есть свои достоинства, особенно там, где есть обильный дешевый источник пара, например, на промышленных объектах, на тепловых электростанциях или мусоросжигательных заводах , где беспламенные паровозы используются для маневровой работы по очень низкой цене .

Поскольку они не выделяют никаких выхлопных газов, кроме пара, они могут проникать в здания, не подвергая рабочую силу ядовитым испарениям.

Учитывая, что маневровые локомотивы обычно работают только около 10% времени, 90% ждут работы; тепловоз , на холостом ходу большую часть времени, не горит слишком много топлива производит ничего. [10] Современный паровой аккумулятор с хорошей изоляцией может сохранять давление в течение многих часов, тем не менее, он готов немедленно обеспечить тяговое усилие. Таким образом, эксплуатационные расходы безпламенного парового маневрового маневрового транспорта могут быть намного меньше, чем у сопоставимого дизельного топлива, поскольку он является экологически чистой альтернативой двигателю внутреннего сгорания. [11]

Кроме того, безпожарные локомотивы более безопасны в эксплуатации, чем обычные паровозы, кроме того, что исключаются опасности воспламенения. Основной причиной взрыва локомотивного котла является истощение котловой воды из-за невнимательности или чрезмерного использования, подвергая верхний лист непосредственно пламени топки без охлаждающего эффекта водяного покрытия, ослабляя его до точки отказа. Беспопожарный локомотив устраняет эту опасность - если у него заканчивается достаточное количество воды, он просто перестает двигаться - хотя должны быть приняты меры предосторожности, как и с любым другим сосудом высокого давления.. Кроме того, они не требуют тщательного контроля уровня воды и давления в котле или тщательного распределения угля в топке для эффективного сжигания и, таким образом, могут эксплуатироваться менее квалифицированным персоналом, не требующим полностью квалифицированного машиниста локомотива и пожарного.

Германия [ править ]

Несколько производителей локомотивов производили безпожарные двигатели на протяжении всего 20 века. Паровозостроительный завод Майнинген все еще строил их в 1980-х годах. Некоторые безпожарные локомотивы ежедневно используются даже в 2020 году. Одним из примеров является крупная угольная электростанция в Мангейме, куда уголь доставляется по железной дороге в длинных поездах саморазгружающихся вагонов-хопперов. Для шунтирования бункеров на территории электростанции используются три безпожарных двигателя.

Восточная Германия, предпочитая использовать свои обильные запасы бурого угля в качестве импортного топлива, широко применяла безпожарные двигатели. Еще в 1980-х годах на RAW Meiningen была построена серия из 200 безпожарных локомотивов .

Индонезия [ править ]

В 2017 году сахарный завод Семборо в Джембере , Восточная Ява [12] использовал два беспламенных локомотива из-за наличия легковоспламеняющегося жома . Эти локомотивы были построены компанией Orenstein & Koppel в Германии в 1928 и 1929 годах [13] и использовались для маневрирования внутри мельницы. [14]

В 2011 году сахарный завод Pagottan в Мадиуне , также на востоке Явы, использовал три осевых локомотива Luttermöller под номерами 6, 7 и 8. Это были обычные паровозы, которые в 2011 году были переведены на безпожарный режим работы [15].

Швейцария [ править ]

Строительство 9-мильного Готтардского туннеля (1872–82) позволило использовать локомотивы с сжатым воздухом . [16]

Швейцария использовала старые безпожарные двигатели в промышленности, например, на пивоварнях, которые были выведены из эксплуатации в 20 веке. В 21 веке паровая компания Dampflokomotiv- und Maschinenfabrik [17] отремонтировала два локомотива немецкого типа Meiningen и модернизировала их для использования на промышленных подъездных путях.

Сохранение [ править ]

Многочисленные примеры сохранились по всему миру.

Германия [ править ]

В немецкой Википедии есть список паровозов-аккумуляторов, сохранившихся в этой стране. В его состав входит более 100 сохранившихся безпожарных двигателей, 8 из которых находятся в рабочем состоянии. [18]

Мексика [ править ]

В музее железных дорог Мехико есть незагораемый паровоз « Давенпорт» . 013 «Sin Fuego». Он был подарен Pemex и эксплуатировался с 1940-х по 1990-е годы на нефтеперерабатывающем заводе 18 de marzo. [19]

Южная Африка [ править ]

Комиссия по электроснабжению Южной Африки (ESKOM) сохранила два безпожарных паровоза. Они не Bagnall 0-6-0F нет. 2571 от 1937 года и Хоторн Лесли 0-4-0F нет. 3858 1935 г.

Соединенное Королевство [ править ]

Одним из ярких примеров является «Лорд Эшфилд» (работа Эндрю Барклая № 1989 от 1930) в Музее науки и промышленности в Манчестере . Он работал в ограниченном режиме в 1990-х годах, разделяя пароснабжение со стационарными экспонатами. [20]

Группа по сохранению железной дороги Эйршира восстановила свой безпожарный локомотив Эндрю Барклая 0-4-0 (заводской номер 1952 от 1928 года). Двигатель вернулся в эксплуатацию в 2015 году и работает в составе демонстрационного грузового поезда. [21]

Соединенные Штаты [ править ]

В Транспортном музее Северной Каролины в Спенсере есть безпожарный паровоз North Carolina Power and Light # 3 0-4-0.

Сохранились три пожарных выключателя 0-4-0 Национального кассового аппарата: один в историческом парке Карильон в Дейтоне, штат Огайо , [22] [23], один в Юго-восточном железнодорожном музее в Дулут, Джорджия , [24] и один в Национальном Музей транспорта в Кирквуде, штат Миссури. [25]

Пенсильвания Power and Light "D", переключатель 0-8-0, хранится в Железнодорожном музее Пенсильвании .

Union Electric Company 4, 0-4-0 хранится в Иллинойском железнодорожном музее Юнион Иллинойс. [26]

Cleveland Electric Illuminating Company, модель 0-6-0, построенная HK Porter Company, хранится в Mad River и NKP Railroad Museum в Белвью, штат Огайо [27]

Североамериканская районная компания, 1936 HK Porter Company, 0-6-0F Fireless Locomotive, Элизабеттон, Теннесси . Паровоз назывался «Горшок». Этот редкий безпожарный локомотив был построен в 1936 году для Североамериканской районной компании (NARC) Элизабеттона. Его пар подавался из большого резервуара, расположенного внутри завода NARC. Беспожарные локомотивы использовались на промышленных предприятиях, где существовал повышенный риск возгорания. NARC производит вискозу, которая является легковоспламеняющимся материалом. Локомотив был выведен из эксплуатации в 1992 году и, возможно, является последним безпожарным локомотивом, снятым с эксплуатации в Соединенных Штатах. [28] NARC был закрыт в 2000 году и передал «Горшок» Торговой палате округа Картер и выставлен на всеобщее обозрение в Элизабеттоне, штат Теннесси.[29]

Connecticut Coke Company 3, 1930 HK Porter Company 0-4-0F, принадлежит Valley Railroad и в настоящее время выставляется в торговом центре Westbrook (CT). [30]

См. Также [ править ]

  • Передовая паровая технология
  • Бестопламенные локомотивы Bagnall (сохранились)
  • Список безпожарных паровозов, сохранившихся в Великобритании
  • Список патентов на паровые технологии

Ссылки [ править ]

  1. ^ Промышленные локомотивы: включая сохранившиеся и второстепенные железнодорожные локомотивы . 15EL . Мелтон Моубрей: Промышленное железнодорожное общество . 2009. ISBN. 978-1-901556-53-7.
  2. ^ Патент США 125 577
  3. ^ Патент США 105,581
  4. ^ Луи С. Хенник; Элбридж Харпер Чарльтон (1965). Трамваи Нового Орлеана . Пеликан Паблишинг. С. 14–16. ISBN 9781455612598.
  5. ^ Guilbeau, Джеймс (2011-01-31). Трамвай Св. Чарльза, The: Or, New Orleans & Carrollton Railroad . ISBN 9781879714021.
  6. ^ Поезд: Окончательная визуальная история . Пингвин. Октябрь 2014. с. 157. ISBN. 9781465436580. Проверено 4 апреля 2017 года .
  7. ^ Синклер, Ангус (1907). Разработка локомотивного двигателя . Издательская компания Ангуса Синклера.
  8. См. «Пневматические локомотивы», Отчет о недавнем строительстве локомотивов Болдуина № 46 (1904 г.).
  9. Cilician Gates , дата обращения 14 сентября 2007 г.
  10. ^ "презентация в Цюрихском университете прикладных наук / ZHAW | ZHAW Winterthur" (PDF) (на немецком языке). 2013-03-13 . Проверено 20 ноября 2020 .
  11. ^ https://dlm-ag.ch/en/fireless-technology/
  12. ^ http://www.internationalsteam.co.uk/trains/fireless.htm
  13. ^ http://www.internationalsteam.co.uk/trains/javalist.htm
  14. ^ https://www.youtube.com/watch?v=3pTam3qi2J4
  15. ^ http://www.internationalsteam.co.uk/trains/java11.htm
  16. ^ Альпийские железнодорожные тоннели. «Тоннель Сен-Готард» . железнодорожный туннель, Швейцария . Британская энциклопедия . Проверено 20 февраля 2020 года .
  17. ^ Dampflokomotiv- унд Maschinenfabrik (2010-09-07). «Презентация безпожарных локомотивов DLM в Шаффхаузене» . dlm-ag.ch . Проверено 20 ноября 2020 .
  18. ^ de: Лист в Deutschland vorhandener Dampfspeicherlokomotiven List над пожарными локомотивами в Германии (на немецком языке)
  19. ^ "Llega locomotora" sin fuego "al Museo de los Ferrocarrileros" . Enfoque. NOTIMEX. 4 августа 2014 . Проверено 10 января 2018 . (на испанском)
  20. Фотография лорда Эшфилда «в паре». [ постоянная мертвая ссылка ] (по состоянию на 14 февраля 2008 г.)
  21. ^ http://www.scottishindustrialrailwaycentre.org.uk/locomotives-standard-gauge/4591665913
  22. ^ "Маленькие двигатели, которые могли", http://www.daytonhistorybooks.com/little.html
  23. ^ Информация для Lima Locomotive Works C / N 1087, " http://www.steamlocomotive.info/vlocomotive.cfm?Display=934 "
  24. ^ Информация для Lima Locomotive Works C / N 1310, " http://steamlocomotive.info/vlocomotive.cfm?Display=357 "
  25. ^ Информация для Lima Locomotive Works C / N 1139, " http://steamlocomotive.info/vlocomotive.cfm?Display=1744 "
  26. ^ "Архивная копия" . Архивировано из оригинала на 2016-12-01 . Проверено 28 мая 2014 .CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка )
  27. ^ Музей, Безумная река и железная дорога НКП. "Безумная река и музей железной дороги НКП" . madrivermuseum.org . Проверено 23 августа 2015 .
  28. ^ http://www.steamcentral.com/archive/arch00q1.shtml
  29. ^ The Pot 0-6-0F Fireless Locomotive | url = http://www.cartercountyhistory.com/narc-steam-engine-the-pot.html
  30. ^ "Компания HK Porter 0-4-0F | ДрузьяVRR" . Друзья железной дороги Долины . Проверено 29 декабря 2020 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Безпожарные локомотивы в США
  • Безпожарные локомотивы в Германии
  • Группа охраны железной дороги Эйршира
  • История безпожарных локомотивов (Бакингемширский железнодорожный центр) - плюс ссылки на два локомотива
  • Эндрю Баркли 0-6-0 безгоральный локомотив в Дунаскине, Восточный Эйршир