Firebox (паровой двигатель)
 Обучение в огненную коробку парового локомотива. Пиковая температура пожарной коробки составляет приблизительно 2500 ° F (1370 ° C) |
В паровом двигателе пожарная коробка - это область, где топливо сжигается , производящая огонь, чтобы варить воду в котле . Большинство из них несколько в форме коробки, отсюда и название. Горячие газы, генерируемые в пожарной коробке, протягивают через стойку с трубками, проходящими через котел. [ 1 ] [ 2 ]
Паровая локомотив Огненная трубка пожарная коробка
[ редактировать ]
В стандартном паровом котле с локомотивом пожарной трубы пожарная коробка окружена водными помещениями с пяти сторон. Дно пожарной коробки открыто для атмосферного давления, но покрыто пожарными решетками (твердое топливо) или сковородом (жидкое топливо). Если двигатель сжигает твердое топливо, например, дерево или угля, есть решетка, покрывающая большую часть дна пожарной коробки, чтобы удержать огонь. Ашпан, установленный под огневой коробкой и под решеткой, ловит и собирает горячие угли, пепел и другие отходы сжигания твердого сжигания, когда он пропадает через решетки. В локомотиве сжигания угля решетки могут быть встряжены, чтобы очистить мертвую пепел со дна огня. Они встряхивают либо вручную, либо (в более крупных локомотивах) с помощью мощного шейкера. Деревянные локомотивы имеют фиксированные решетки, которые нельзя встряхнуть. Деревянный зола, как правило, является порошком, который пропадает через решетки, не требуется больше волнения, чем вибрации локомотива, катящегося по дорожке. Пожарные решетки должны периодически заменять из -за крайней тепла, которую они должны выдержать. Воздух сжигания (первичный воздух) проходит через дно пожарной коробки, а воздушный поток обычно контролируется дверными дверцами над карманом сбора ясеня пепельной сковороды. Локомотив, который сжигает жидкое топливо - обычно «бункер C» топливного масла или подобное тяжелое масло - не имеет решетки. Вместо этого у них есть выстрел из тяжелой металлической стрельбы, закрепленную на дне пожарной коробки. Огненная сковорода покрыта огненной мощностью, а пожарная коробка имеет подкладку с огненной мощностью, обычно до уровня двери пожарной коробки, вокруг пожарной коробки. Масляная горелка представляет собой насадку, содержащую прорезь для того, чтобы масла вытекала на паровой струи, которая разжигает масло в тонкий туман, который зажигает в пожарной коробке. Сопло горелки масла обычно монтируется в передней части пожарной коробки, защищена капюшоном огненной мосты, и нацелена на стену огня под дверью пожарной коробки. Дерпветы управляют потоком воздуха к нефтяному огню.
Кирпичная арка
[ редактировать ]
Существует большая кирпичная арка (из огненного кирпича ), прикрепленная к передней стенке (котел горловой пластины) пожарной коробки сразу под огнеупорными трубами. Это простирается назад через переднюю треть до половины огня. Он поддерживается на арх -трубках, термическом сифоне или циркуляторах. Кирпичная арка направляет тепло, пламя и курят обратно над огнем к задней части огненной коробки. Видимый дым содержит несгоревшие горючие частицы углерода и горючие газы. Цель этого перенаправления состоит в том, чтобы вызвать более полное сжигание этих частиц и газов, которые делают локомотив более эффективным и вызывает излучение менее заметного дыма из стека. Без арки пламя и видимый дым был бы отсосан прямо в огненные часы, не были полностью сожжены, вызывая видимый дым, который будет излучен в стеке. Изобретение кирпичной арки позволило локомотивам сжигать более дешевый уголь (который содержит летучие вещества) вместо кокса, это было юридическим требованием с самого начала, чтобы двигатели «потребляли свой собственный дым». Кирпичная арка и ее опоры (архии, тепловые сифоны и циркуляторы) требуют периодической замены из -за крайней тепла, которую они терпят. Кирпичная арка также отклоняет «холодный» воздух, втягивается через дверь пожарной коробки от непосредственного удара по задней трубной пластине котла и охлаждая ее, когда котел горячий.
Firebes
[ редактировать ]Огнены прикреплены к одной стене пожарной коробки (передняя стена для продольного котла, верхнюю часть для вертикального котла) и несут горячие газообразные изделия сгорания через воду котла, нагревая ее, прежде чем они убегают в атмосферу. Огненные плаготы служат дополнительной целью сохранения листов с плоской трубкой (дымоходом) (спереди и сзади), так что только верхняя часть переднего листа дымохода и дно заднего дымового листа должна быть отдельно приготовлена.
Простыни и остаются
[ редактировать ]
Металлические стены пожарной коробки обычно называют листы , которые разделены и поддерживаются оставшимися . Поддержка пребывания и приготовлена «листы» (тарелки) против давления. В идеале они должны располагаться под прямым углом к листам, но поскольку внешний лист (лист обертки) часто округлена, а вершина огненной коробки (лист короны) относительно плосен, для сравнения, такое отношение к обоим листам невозможно. Фактическое расположение пребывания - компромисс. Поскольку поломка остановки скрыта, в проживании есть продольные отверстия, называемые Tell-Tales , пробуренные в них, которые будут взорвать воду и пар, показывая, если они сломаны. Котлер с более чем 5 сломанными пребыванием, или два рядом друг с другом, должен быть выведен из эксплуатации, а остаток заменен. , Протекающие заглушки обычно расположенные в самой высокой части листа короны, имеют ядро из мягкого металлического сплава, которое тает, если уровень воды в котле становится слишком низким. Пар и вода, взорвающиеся в пожарную коробку, оба предупреждают локомотивную команду о низком уровне воды и помогают выпустить огонь. Не все локомотивы оснащены плавными заглушками. Кроме того, плавки должны заменяться через регулярные промежутки времени, примерно каждые три месяца для локомотива в обычном обслуживании, потому что ядро из мягкого металлического сплава медленно растает с течением времени, даже если котловая вода переносится на надлежащих уровнях. «Грязные дыры» или промывки, позволяют доступ к внутренней части котла для мытья и соскоб шкала .
Листы слева и справа называются «боковыми листами», в то время как лист в передней части пожарной коробки - это лист дымохода. «Лист переднего дымохода» находится в передней части котла и в задней части дымовой коробки. «Задний лист» находится в задней части пожарной коробки и имеет дверь. Лист короны - верхняя часть пожарной коробки. Лист короны должен всегда быть покрыт водой. Если уровень воды падает ниже листа короны, он перегревается и начнет растопить и деформировать, обычно провисание между короной остается . Если условие продолжится, лист короны в конечном итоге будет вынужден от коронки оставаться под давлением в котле, что приведет к взрыву котла. Это условие, обычно вызванное человеческим ошибкой или невнимательностью, является единственной наибольшей причиной взрыва котла локомотива. [ Цитация необходима ]
Belpaire Firebox
[ редактировать ]Обычно верхняя часть котла (обертка) над огненной коробкой является радиальной, чтобы соответствовать контуру котла; Тем не менее, из -за проблемы размещения пребывания под прямым углом как на листе обертки, так и на листе короны (см. Выше) пожарная коробка Belpaire была разработана . В дизайне Belpaire лист обертки примерно параллелен листам Firebox, чтобы обеспечить лучшее размещение пребывания. Это расположение придает фирменной коробке котла более квадратную форму и обычно производится как можно большим в пределах погрузки , чтобы обеспечить наибольшую нагревательную поверхность, где огонь самый горячий. Самым заметным пользователем Firebox Belpaire в Соединенных Штатах была железная дорога Пенсильвании. Другие железные дороги, такие как Великий Северный и Центральный Иллинойс, имели локомотивы с пожарными коробками Belpaire. Иллинойс Central 4-6-0 #382, двигатель Кейси Джонса, имел пожарную коробку Belpaire. Пар обычно собирается в передних углах пожарной коробки Belpaire, что позволяет быть котлом -самих. Верхняя часть пожарной коробки, вместо того, чтобы быть горизонтальной, заметно выше спереди, чем сзади, чтобы снизить риск перевозки воды с помощью пара.
Wootten Firebox
[ редактировать ]Огненная коробка Wootten была очень высокой и широкой, чтобы обеспечить сжигание антрацитовых угольных отходов. Его размер потребовал необычного размещения экипажа, примерами являются локомотивы Camelback .
Камера сгорания
[ редактировать ]
Некоторые пожарные коробки были оснащены так называемой камерой сгорания , это отчетливый компонент из пожарной коробки и трубок - большое единственное удлинение пространства пожарной коробки, в бочо Кровать, это разместило дополнительное пространство между огнем и задним огненным пробирком/дымоходом.
Это позволило более полному сгоранию (снижение потери топлива) и увеличение площади поверхности пожарной коробки для большего теплопередачи, эти факторы повышали как эффективность котла, так и экономию топлива. Улучшенное сгорание (которое уменьшает выброс углерода), уменьшило перенос пепла и сажи в пожарную трубку и дымовую коробку, уменьшая частоту требуемой очистки. Создание сажи и наращивание масштабирования (на стороне воды) серьезно уменьшает теплопередачу через пожарные трубки/дымовые работы, снижая генерацию пар и эффективность котла.
Создание сажи и масштаба также может привести к перегревам и последующему сбою трубки, если не очищены должным образом для удаления сажи (с водой, сжатым воздухом и чистящими стержнями) и масштабируют промывание котла и очистку воды , например, обработка порта (минимизирует и фактически предотвращает накопление масштаба) назван в честь аргентинского инженера -локомотива Ливио Данте Порта , который изобрел его.
Обязанности пожарного
[ редактировать ]Роль пожарного у в паровом локомотиве состоит в том, чтобы убедиться, что водителя всегда есть адекватный запас Steam в его распоряжении. Это достигается за счет поддержания подачи топлива в огонь, контроля дыма от огня и контроля его путем использования первичного воздуха через пожарное ложе/решетку и вторичный воздух через дверь пожарной коробки и поддержание уровня воды с использованием использования Паровые форсунки так, чтобы он всегда покрывал лист короны Firebox - в противном случае, последний перегрет и ослабнет, и может привести к взрыву котла . Пожарный также помогает водителю, обнаруживая сигналы и сохраняя хороший взгляд, когда не посещают котел. На сарае после того, как выполнен дневной работы, пожарный наполнит котел водой и либо банком, либо выбросит пожар (то есть погасить пожар) или оставить пожар, чтобы умереть в соответствии с политикой компании, примените локомотив и, если требуется Заурядите колеса водителя, чтобы не допустить движущегося локомотива, пока он не придерживается присмотра. [ 3 ]
Галерея
[ редактировать ]-
Плоские стороны и квадратные углы показывают форму пожарной коробки Belpaire . Это обеспечивает большую нагревательную поверхность, повышая эффективность двигателя -
Локомотив с нормальной пожарной коробкой. Круглая вершина огненной коробки облегчает подключение котла -
Огненная коробка Wootten можно рассматривать как большая конструкция прямо перед тендером . Обратите внимание на необычное положение водителя. Пожарный был оставлен обнаженным между Firebox и Tender
Дорожная локомотив Firebox
[ редактировать ]Дорожные локомотивы, такие как тяговые двигатели , обычно имели пожарные коробки, похожие на железнодорожные локомотивы, но были исключения, например, парионный вагон Sentinel , у которого был вертикальный котел для водяной трубки .
Стационарная пожарная коробка котла
[ редактировать ]Было и было много различных конструкций пожарной коробки для стационарных котлов. В котлах типа дымохода (например, котел Lancashire ) сами дымоты образуют пожарную коробку. В водяных котлах пожарная коробка обычно представляет собой отделение с огненной мощностью под водяными трубками.
Морской котел Firebox
[ редактировать ]В морских котлах есть также различные виды пожарной коробки. Основное различие, опять же, между типами пожарной труб (например, скотч-котел , с внутренней пожарной коробкой) и типами водопроводной труб (например , котел с видом с внешней пожарной коробкой).
Смотрите также
[ редактировать ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Джон Даниэль (16 апреля 2013 г.). «Основные особенности парового локомотива» . Часть 4 - планировка Firebox . Великий западный архив . Получено 10 сентября 2015 года .
- ^ Паровые поезда в Ноксвилле, штат Теннесси (2015). «Части парового локомотива» . Как работает паровой двигатель . Три реки Рамблер . Получено 10 сентября 2015 года .
- ^ Смитсоновский институт , Америка на ходу архивировала 2009-04-27 на машине Wayback .