For noen tiår siden trakk bare damplokomotiver tog på jernbanen. I kjernen er et damplokomotiv en selvgående maskin designet for å flytte biler og utstyrt med et dampkraftverk. Det er den eldste typen lokomotiv som dominerte jernbaner rundt om i verden på 1800-tallet. Hvordan fungerer et damplokomotiv?
Generell ordning av et damplokomotiv
Gjennom den lange historien om utviklingen av selvgående jernbaneanlegg har design og dimensjoner på damplokomotiver endret seg mer enn en gang. Individuelle enheter og forsamlinger ble forbedret, kraften til dampkraftverket ble økt. Men generelt forble den interne strukturen til lokomotivet til enhver tid den samme. I biblioteker i dag kan du finne detaljerte beskrivelser av prinsippene for drift av maskiner som drives av damp ("Hvordan damplokomotivet fungerer og fungerer", VA Drobinsky, 1955).
Tradisjonelt inkluderer et damplokomotiv en dampkoker, en dampmaskin, et mannskap og noen ganger et anbud. Alle disse delene er veldig nært beslektede og betyr hver for seg praktisk talt ingenting. Kompressert damp genereres i kjelen. Maskinen er dampforbruker og omdanner sin termiske energi til mekanisk energi, som igjen driver hjulene på lokomotivet.
Mannskapet konverterer rotasjonen av hjulene til en translasjonsbevegelse av hele strukturen, og overfører også trekkraften til anbudet og hele toget.
Hva er inne i lokomotivet?
Dampkjelen er veldig enkel i struktur. Den har en brennkammer der drivstoff blir brent. Dette gir varme gasser. Vannet varmes opp i tanken, noe som bidrar til produksjon av komprimert damp. Det er også et kammer med et rør som forbrenningsproduktene fjernes fra forbrenningskammeret gjennom.
Dampmotoren er designet for et enkelt formål: å konvertere energien til den overopphetede dampen som genereres i kjelen til en annen type energi med maksimal nytte. Tross alt er bare mekanisk energi i stand til å sikre rotasjonen av hjulene til et damplokomotiv. Hovedelementene i en dampmotor er sylindere. Vanligvis har hvert damplokomotiv et par sylindere som er plassert foran på lokomotivrammen.
Dampmotoren fungerer på twin-action-prinsippet. Under driften tillates damp vekselvis fra begge sider av stempelet.
Damp kommer ikke inn i sylindrene umiddelbart. Først passerer den gjennom spolekassene. Spoler er enheter som distribuerer damp. Gjennom dem kommer frisk damp inn i sylinderen, og den brukte dampen slippes ut utenfor. Spolene beveger seg nøyaktig i samsvar med bevegelsen til stemplene, noe som oppnås ved hjelp av en spesiell dampfordelingsmekanisme.
Og til slutt mannskapet. Den utfører en støttende funksjon: den huser en dampkjele og en dampmaskin. Denne delen av lokomotivets indre struktur, når den samhandler med jernbanesporet, forvandler den mekaniske energien til dampmotoren til energien til lokomotivets translasjonsbevegelse. Med andre ord er mannskapet avgjørende for lokomotivets bevegelse på skinnene.
