Fireless lokomotiva - Fireless locomotive - Wikipedia

Finská nehořlavá lokomotiva s typickou konfigurací. Dbejte na doplnění nádrže na přední straně nádrže
Zachovalé H.K. Porter, Inc. 3290 z roku 1923 poháněn stlačeným vzduchem

A nehořlavá lokomotiva je typ lokomotiva který používá pístové motory napájeno z nádrže stlačený vzduch nebo pára, která se plní v intervalech z externího zdroje. Nabízejí výhody oproti konvenčním parní lokomotivy nižší náklady na jednotku, čistotu a snížené riziko požáru nebo exploze kotle; ty jsou vyváženy potřebou zdroje k doplnění lokomotivy a omezeným rozsahem, který poskytuje nádrž.

Typické použití bylo v průmyslovém přestavování, kde konvenční lokomotiva byla příliš škodlivá nebo riskantní, například v dole nebo v potravinářské nebo chemické továrně; viděli také použití tam, kde byl snadno k dispozici zdroj vzduchu nebo páry.

Nakonec byli vysídleni nafta a baterie elektrická lokomotivy vybavené ochrannými zařízeními; tito jsou popisováni jako nehořlavý lokomotivy.[1]

Dějiny

Lamm & Francq nehořlavý tramvajový motor, 1888

Časná aplikace nehořlavé lokomotivy měla být pouliční tramvaje ve Spojených státech. Emile Lamm vyvinul dva typy nehořlavé lokomotivy,[2][3] jeden pomocí amoniak a druhý pomocí uložené páry.[4] Lamm založil dvě společnosti, Amoniak a tepelně specifická pohonná společnost Ameriky v roce 1872 a (se Sylvesterem L. Langdonem) Lamm Fireless Engine Company v roce 1874.[5] Lammovy nehořlavé motory byli krátce populární jak ve Spojených státech, tak ve Francii, ale brzy byli vysídleni elektrické tramvaje. Francouzské lokomotivy byly postaveny ve spolupráci s Leon Francq, pod jménem Lamm & Francq.

Protipožární systém poté získal nový nájem pro průmysl posunovací lokomotivy. Jakákoli továrna, která měla stacionární kotel, ho mohla použít k nabíjení ohnivé parní lokomotivy pro vnitřní posunovací operace. Protipožární posunovací lokomotivy se staly obzvláště populární v Německu a některé zůstaly v provozu do šedesátých let. Protipožární průmyslové posunovače byly obvykle z 0-4-0 nebo 0-6-0 uspořádání kol, ale některé 0-8-0s byly postaveny společnostmi včetně Heisler. Pennsylvania Power and Light „D“ v galerii níže je příkladem nehořlavé lokomotivy Heisler 0-8-0.[6]

K tomuto datu (2020) se nehořlavé lokomotivy efektivně posunují, např. přesun těžkých zásobníků uhlí pro tepelnou elektrárnu v německém městě Mannheim.

Typy hnací síly

Pára

Protipožární parní lokomotiva je obdobou konvenční parní lokomotiva, ale má rezervoár, známý jako akumulátor páry, místo a kotel. Tato nádrž je nabitá přehřátá voda pod tlakem stacionárního kotle. Motor funguje jako konvenční Parní motor pomocí vysokotlaké páry nad vodou v akumulátoru. Jak se používá pára a klesá tlak, vaří se přehřátá voda a nahrazuje použitou páru. Lokomotiva může takto pracovat, dokud tlak neklesne na minimální užitečnou úroveň nebo dokud nedojde voda, po které musí být znovu nabit.

Evropské protipožární parní lokomotivy mají válce obvykle vzadu, zatímco americké často mají válce vpředu, jako u konvenční lokomotivy. Včetně velkých stavitelů nehořlavých parních lokomotiv ve Velké Británii Andrew Barclay a W.G. Bagnall.

Stlačený vzduch

Mimo Švýcarsko první lokomotiva, která má běžet stlačený vzduch byla postavena v roce 1890 a do roku 1895 byly vyvinuty základní principy účinných motorů na stlačený vzduch. Obzvláště důležitým technickým průlomem byl vývoj redukčního a uzavíracího ventilu, který udržuje rovnoměrný tlak vzduchu k motoru, i když se tlak v zásobníku snižuje při používání.[7] Lokomotivy se stlačeným vzduchem se používají již mnoho let, zejména v doly,[8] ale byly také použity na tramvaje. (Vidět Mekarského systém )

Hybridní

Několik hybridní lokomotivy byly postaveny, které po část času buď používaly oheň, např. Fowlerův duch z Londýna Metropolitní v roce 1861, nebo použili oheň přehřátí uložená pára, například přijímačové lokomotivy postavené společností Sentinel Waggon Works. Žádný nebyl úspěšný.

Uspořádání kol

Většina nehořlavých lokomotiv byla 0-4-0 nebo 0-6-0 uspořádání kol, ale tam byly některé 0-8-0 a dokonce i pár 0-10-0. Nějaký 600 mm (1 stopa11 5⁄8 v) rozchod 0-10-0 nehořlavých lokomotiv od německé společnosti Henschel byly použity při stavbě Bagdádská železnice pravděpodobně vyhnout se riziku otrava oxidem uhelnatým během vrtání tunelů.[9]

Další německá společnost, Hohenzollern, postavil nějaké kloubový ohnivé parní lokomotivy s kabinou na každém konci. Pouze jeden z podvozky byl poháněn, takže uspořádání kola B-2.

Aktuální použití

Parní trakce zastarala ve 40. letech 20. století a byla do značné míry nahrazena dieselovým nebo elektrickým pohonem.[Citace je zapotřebí ] Avšak nehořlavá pára má své opodstatnění, zejména tam, kde je hojný levný zdroj páry, například v průmyslových zařízeních, na tepelné elektrárny nebo odmítnout spalovny, kde se pro posunování používají velmi nízké parní lokomotivy.

Vzhledem k tomu, že nevydávají žádné výfukové plyny kromě páry, mohou přecházet do budov bez ohrožení zaměstnanců škodlivými výpary.

Vzhledem k tomu, že posunovací lokomotivy obvykle pracují jen asi 10% času, 90% čeká na práci; A dieselová lokomotiva, při volnoběhu většinu času spaluje příliš mnoho paliva a nic nevytváří.[10] Dobře izolovaný moderní parní akumulátor dokáže udržovat tlak po mnoho hodin, je nicméně připraven okamžitě poskytnout tažné síly. Provozní náklady na protipožární posunovač tedy mohou být mnohem nižší než u srovnatelné nafty, což je ekologická alternativa k spalovacímu motoru.[11]

Fireless lokomotivy jsou také bezpečnější než konvenční parní lokomotivy, kromě vyloučení nebezpečí vznícení. Hlavní příčina lokomotivy exploze kotle je vyčerpání kotlové vody nepozorností nebo nadměrným používáním, vystavením korunní list přímo k plamenům topeniště bez chladicího účinku vodní krytiny, což ji oslabuje až do poruchy. Lokomotiva bez ohně toto nebezpečí eliminuje - dojde-li jí dostatek vody, jednoduše se přestane pohybovat - i když je třeba přijmout opatření jako u každé jiné tlaková nádoba. Kromě toho nevyžadují pečlivé sledování hladin vody a tlaku kotle nebo pečlivé rozdělování uhlí ve spalovně pro efektivní spalování, a proto je mohou obsluhovat méně kvalifikovaní pracovníci, kteří nevyžadují plně kvalifikovaného lokomotivního inženýra a hasiče.

Německo

Několik stavitelů lokomotiv vyrábělo během 20. století nehořlavé motory. Meiningen parní lokomotiva funguje stavěl je ještě v 80. letech. Některé nehořlavé lokomotivy se denně používají i v roce 2020. Jedním z příkladů je velká uhelná elektrárna v Mannheim kam se uhlí dopravuje po železnici v dlouhých vlacích samovykládacích násypných vozů. Tři protipožární motory se používají k přemisťování násypek v areálu elektrárny.

Východní Německo, které raději využívalo své bohaté zásoby hnědého uhlí na dovážené palivo, hojně využívalo protipožární motory. Série 200 nehořlavých lokomotiv byla postavena v RAW Meiningen až v 80. letech.

Indonésie

V roce 2017 Semboro cukrovar v Jember, Východní Jáva[12] používal dvě nehořlavé lokomotivy kvůli přítomnosti hořlavých bagasa. Lokomotivy byly postaveny Orenstein & Koppel v Německu v letech 1928 a 1929[13] a byly použity pro posun uvnitř mlýna.[14]

V roce 2011 Pagottan cukrovar v Madiun, také ve východní Javě používaly tři Náprava Luttermöller lokomotivy, číslované 6, 7 a 8. Jednalo se o konvenční parní lokomotivy, které byly v roce 2011 přestavěny na protipožární provoz.[15]

Švýcarsko

9 mil Gotthardský tunel stavba (1872–1882) lokomotivy na stlačený vzduch.[16]

Švýcarsko používalo v průmyslu starší nehořlavé motory, například pivovary, které byly ve 20. století vyřazeny z provozu. V 21. století parní společnost Dampflokomotiv- und Maschinenfabrik[17] zrekonstruoval dvě německé lokomotivy Meiningen typu a modernizoval je pro použití na průmyslových vlečkách.

Zachování

Po celém světě se zachovalo mnoho příkladů.

Německo

Německá Wikipedie obsahuje seznam lokomotiv parních akumulátorů, které jsou v této zemi zachovány. Obsahuje více než 100 zachovaných protipožárních motorů, z nichž 8 je v provozu.[18]

Mexiko

Železniční muzeum v Mexico City má protipožární parní lokomotivu Davenport Ne. 013 „Sin Fuego“. Byl to dar od Pemex a provozováno od 40. do 90. let v rafinérii 18 de marzo.[19]

Jižní Afrika

Komise pro zásobování elektřinou v Jižní Africe (ESKOM) zachovala dvě protipožární parní lokomotivy. Oni jsou Bagnall 0-6-0F č. 2571 z roku 1937 a Hawthorne Leslie 0-4-0F č. 3858 z roku 1935.

Spojené království

Jedním pozoruhodným příkladem je „Lord Ashfield“ (Andrew Barclay práce č. 1989 z roku 1930) na Muzeum vědy a průmyslu v Manchesteru. Běžel v omezeném provozu v 90. letech a sdílel dodávku páry se stacionárními exponáty.[20]

The Ayrshire Railway Preservation Group přestavěl svůj Andrew Barclay Požární lokomotiva 0-4-0 (dílo číslo 1952 z roku 1928). Motor se vrátil do provozu v roce 2015 a pracuje jako součást demonstračního nákladního vlaku.[21]

Spojené státy

Muzeum přepravy v Severní Karolíně ve Spenceru má protipožární parní lokomotivu North Carolina Power and Light # 3 0-4-0.

Tři Národní pokladna Byly zachovány protipožární přepínače 0-4-0: jeden v Carillon Historical Park v Dayton, Ohio,[22][23] jeden u Muzeum jihovýchodní železnice v Duluth, Gruzie,[24] a jeden v Národním muzeu dopravy v Kirkwoodu ve státě Missouri.[25]

Pennsylvania Power and Light "D", přepínač 0-8-0, je zachován v Železniční muzeum v Pensylvánii.

Union Electric Company 4, 0-4-0 je zachována v Illinois Railway Museum of Union Illinois.[26]

Cleveland Electric Illuminating Company, 0-6-0 postavený H.K. Porter Company, je zachována v Mad River a NKP Railroad Museum v Bellevue, Ohio[27]

North American Rayon Company, 1936 H.K. Porter Company, 0-6-0F Fireless Lokomotiva, Elizabethton, Tennessee. Lokomotiva se jmenovala „The Pot“. Tato vzácná nehořlavá lokomotiva byla postavena v roce 1936 pro North American Rayon Company (N.A.R.C.) v Elizabethtonu. Jeho pára byla dodávána z velké nádrže umístěné uvnitř N.A.R.C. rostlina. Protipožární lokomotivy byly použity v průmyslových situacích, kde bylo zvýšené riziko požáru. N.A.R.C. vyroben z umělého hedvábí, což je vysoce hořlavý materiál. Lokomotiva odešla ze služby v roce 1992 a je to možná poslední nehořlavá lokomotiva vyřazená ze služby ve Spojených státech.[28] N.A.R.C. odstávka v roce 2000 a daroval „The Pot“ obchodní komoře okresu Carter a je veřejně vystaven v Elizabethtonu v Tennessee.[29]

Zachovalé nehořlavé lokomotivy

Viz také

Reference

  1. ^ Průmyslové lokomotivy: včetně zachovaných a vedlejších železničních lokomotiv. 15EL. Melton Mowbray: Průmyslová železniční společnost. 2009. ISBN  978-1-901556-53-7.
  2. ^ US patent 125 577
  3. ^ US patent 105 581
  4. ^ Louis C. Hennick; Elbridge Harper Charlton (1965). Tramvaje New Orleans. Nakladatelství Pelican. str. 14–16. ISBN  9781455612598.
  5. ^ Guilbeau, James (31.01.2011). St. Charles Tramvaj, The: Nebo železnice New Orleans & Carrollton. ISBN  9781879714021.
  6. ^ Vlak: Definitivní vizuální historie. Tučňák. Října 2014. str. 157. ISBN  9781465436580. Citováno 4. dubna 2017.
  7. ^ Sinclair, Angus (1907). Vývoj lokomotivního motoru. Nakladatelská společnost Angus Sinclair.
  8. ^ Viz „Lokomotivy na stlačený vzduch“, záznam společnosti Baldwin Locomotive Works z poslední stavby č. 46 (1904).
  9. ^ Cilician Gates, přístup 2007-09-14
  10. ^ "prezentace na Curychské univerzitě aplikovaných věd / ZHAW | ZHAW Winterthur" (PDF) (v němčině). 2013-03-13. Citováno 2020-11-20.
  11. ^ https://dlm-ag.ch/cs/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. ^ Alpské železniční tunely. "Tunel svatého Gottharda". železniční tunel, Švýcarsko. Encyklopedie Britannica. Citováno 20. února 2020.
  17. ^ Dampflokomotiv- und Maschinenfabrik (07.09.2010). „Prezentace nehořlavých lokomotiv DLM ve Schaffhausenu“. dlm-ag.ch. Citováno 2020-11-20.
  18. ^ de: Liste in Deutschland vorhandener Dampfspeicherlokomotiven Seznam nad ohnivými lokomotivami v Německu (v němčině)
  19. ^ „Llega locomotora“ sin fuego „al Museo de los Ferrocarrileros“. Enfoque. NOTIMEX. 4. srpna 2014. Citováno 10. ledna 2018. (ve španělštině)
  20. ^ Fotografie uživatele Lord Ashfield „v páře“.[trvalý mrtvý odkaz ] (Přístupné 14. února 2008)
  21. ^ http://www.scottishindustrialrailwaycentre.org.uk/locomotives-standard-gauge/4591665913
  22. ^ "Malé motory, které by mohly", http://www.daytonhistorybooks.com/little.html
  23. ^ Informace pro Lima Locomotive Works C / N 1087, "http://www.steamlocomotive.info/vlocomotive.cfm?Display=934 "
  24. ^ Informace pro Lima Locomotive Works C / N 1310, "http://steamlocomotive.info/vlocomotive.cfm?Display=357 "
  25. ^ Informace pro Lima Locomotive Works C / N 1139, "http://steamlocomotive.info/vlocomotive.cfm?Display=1744 "
  26. ^ „Archivovaná kopie“. Archivovány od originál dne 2016-12-01. Citováno 2014-05-28.CS1 maint: archivovaná kopie jako titul (odkaz)
  27. ^ Muzeum, Mad River a železnice NKP. „Mad River & NKP Railroad Museum“. madrivermuseum.org. Citováno 2015-08-23.
  28. ^ http://www.steamcentral.com/archive/arch00q1.shtml
  29. ^ Požární lokomotiva 0-6-0F | url = http://www.cartercountyhistory.com/narc-steam-engine-the-pot.html

externí odkazy