Michoro ya sehemu ya locomotive ya mvuke ya mfululizo wa FD. Injini za mvuke. Kulingana na idadi ya mitungi ya injini ya mvuke

Kifaa cha jumla na kanuni ya uendeshaji wa locomotive ya mvuke

Locomotive ina sehemu kuu zifuatazo (tazama mchoro 4a): boiler ya mvuke 2, injini ya mvuke 3, crank utaratibu 4, sehemu ya wafanyakazi.

Boiler ya mvuke ya locomotive ya mvuke imeundwa ili kubadilisha nishati ya ndani ya kemikali ya mafuta (makaa ya mawe) ndani nishati ya joto jozi. Inajumuisha sehemu tatu kuu: sanduku la moto 1, sehemu ya cylindrical ya boiler 2 na sanduku la moshi 7. Chini ya sanduku la moto 1 kuna wavu 8, kwa njia ambayo hewa muhimu kwa mwako (oxidation) ya mafuta huingia. sanduku la moto. Sehemu ya kati ya sanduku la moto ina safu mbili za kuta - nje na ndani. Mstari wa nje wa kuta huunda sanduku la moto la 9, na moja ya ndani, ambayo imewekwa na matofali ya kinzani, huunda sanduku la moto 10. Safu zote mbili za kuta zimeunganishwa kwa kila mmoja kwa viunganisho. Shimo la screw 11 linatengenezwa kwenye kuta za nyuma za sanduku la moto, ambalo makaa ya mawe hutupwa kwenye wavu. Ukuta wa mbele wa sanduku la moto ni karatasi ya bomba 12.

Sehemu ya cylindrical ya boiler inafanywa karatasi za chuma. Inaweka moshi 13 na moto wa mabomba 14, ambayo gesi hupita kutoka tanuru hadi kwenye sanduku la moshi 7. Katika mabomba ya moto 14, vipengele vya superheater vinaongezwa. Nafasi nzima ya boiler karibu na moshi na mabomba ya moto imejaa maji.

Katika sehemu ya juu ya sehemu ya cylindrical ya boiler 2 kuna chumba cha mvuke 15. Bomba 16 imewekwa kwenye sehemu ya juu ya sanduku la moshi 7, kwa njia ambayo gesi za kutolea nje hutolewa.

Mchoro wa 4 wa muundo wa jumla na kanuni ya uendeshaji wa locomotive:

1 - sanduku la moto; 2 - boiler ya mvuke; 3 - injini ya mvuke; 4 - utaratibu wa crank; 5 - jozi za gurudumu la kuendesha gari; 6 - cabin ya dereva; 7 - sanduku la moshi; 8 - wavu; 9 - sanduku la moto; 10 - sanduku la moto; 11 - shimo la screw; gridi ya bomba 12; 13 - mabomba ya moshi; 14 - mabomba ya moto; 15 - tank ya mvuke; 16 - mabomba kwa gesi za kutolea nje; 17 - slider; 18 - sura; 19 - gurudumu la mkimbiaji; 20 - magurudumu ya kusaidia; 21 - zabuni

Injini ya mvuke 3 ya locomotive ya mvuke ina silinda, pistoni na fimbo. Fimbo ya bastola ya injini ya mvuke imeunganishwa na kitelezi 17, kwa njia ambayo nishati ya mitambo hupitishwa kwa utaratibu wa crank 4.

Sehemu ya wafanyakazi wa locomotive ina cabin ya dereva 6, sura 18, magurudumu na masanduku ya axle na kusimamishwa kwa spring. Seti za magurudumu ya locomotive ya mvuke hufanya kazi mbalimbali na, ipasavyo, huitwa: mkimbiaji 19, kuendesha 5 na kusaidia 20.

Muhimu, ingawa ni huru, sehemu ya injini kuu ya mvuke ni zabuni 21, ambayo ina akiba ya mafuta, maji na mafuta, pamoja na utaratibu wa kulisha makaa ya mawe.

Kanuni ya uendeshaji wa locomotive ya mvuke inategemea zifuatazo (angalia Mchoro 4, b). Mafuta hutolewa na utaratibu wa kulisha makaa ya mawe kutoka kwa zabuni 21 kupitia shimo la screw 11 hadi wavu 8 wa sanduku la moto la tanuru.

Carbon na hidrojeni ya mafuta huingiliana na oksijeni katika hewa, ambayo huingia kwenye sanduku la moto kupitia wavu 8 - mchakato wa mwako wa mafuta hutokea. Matokeo yake, nishati ya kemikali ya ndani ya mafuta (ICE) inabadilishwa kuwa nishati ya joto (TE), carrier ambayo ni gesi.

Gesi, kuwa na joto la 1000 - 1600 ° C, hupitia mabomba ya moto na moshi na joto la kuta zao. Joto kutoka kwa kuta za kikasha cha moto na mabomba huhamishiwa kwenye maji. Kutokana na kupokanzwa maji, mvuke huundwa, ambayo hukusanya juu ya sehemu ya cylindrical ya boiler. Kutoka kwenye chumba cha mvuke 15 cha boiler, mvuke, kuwa na shinikizo la 1.5 MPa (15 kgf / cm2) na joto la karibu 220 ° C, huingia injini ya mvuke 3 (angalia takwimu 4, a).

Katika injini ya mvuke, nishati ya mvuke inabadilishwa kuwa nishati ya mitambo (ME) ya harakati ya kutafsiri ya pistoni (angalia Mchoro 4, b). Ifuatayo, kupitia fimbo na kitelezi, nishati huhamishiwa kwa utaratibu wa kishindo, ambapo inabadilishwa kuwa torque Mk, ambayo huendesha magurudumu ya kuendesha gari ya locomotive. Wakati magurudumu yanaingiliana na reli, torque Mk inafanywa kwa nguvu Fk (nguvu ya kuendesha gari), ambayo inahakikisha harakati ya locomotive.

Locomotives za mvuke zinajulikana, kwanza kabisa, kwa unyenyekevu wao wa kubuni na, kwa hiyo, kuegemea juu katika uendeshaji, pamoja na matumizi ya mafuta ya gharama nafuu (makaa ya mawe, peat, nk). Walakini, aina hii ya locomotive ina shida kadhaa, ambayo ilitabiri uingizwaji wake na aina zingine za traction: ufanisi mdogo sana wa injini, nguvu ya juu ya kazi. wafanyakazi wa locomotive, hasa wakati wa kuondoa slag kutoka tanuru, gharama kubwa matengenezo ya kawaida na ukarabati wa boiler kuhusiana na gharama za utengenezaji na uendeshaji wa injini ya mvuke, kwa muda mfupi (100 - 150 km) kukimbia bila kujaza hifadhi ya makaa ya mawe na hadi 70 - 80 km bila kuchukua maji.

Ni sababu gani za ufanisi mdogo wa injini za mvuke? Wacha tuorodhe njia kuu za upotezaji wa nishati kwenye boiler ya mvuke ya locomotive inayofanya kazi:

· sehemu ya makaa ya mawe (vipande vidogo), kuingia kwenye kikasha cha moto, haina kuchoma, lakini huanguka kupitia wavu au hutolewa kwenye anga pamoja na gesi kupitia bomba;

· hasara kubwa za nishati ya joto wakati wa mwingiliano wa uso wa boiler na hewa inayozunguka, haswa ndani wakati wa baridi;

kutoka kwa gesi zinazopuka kupitia bomba, ambazo zina kutosha joto la juu(takriban 400 °C|.

Ili kuongeza ufanisi wa mchakato wa uhamisho wa joto kutoka kwa gesi hadi maji ya boiler, itakuwa muhimu kuongeza urefu wa zilizopo za moto na boiler mara kadhaa, ambayo kimsingi haiwezekani kutokana na mapungufu ya uzito na ukubwa wa locomotive. Kwa sababu hizi, 50-60% tu ya nishati ya kemikali ya ndani ya mafuta huenda kwenye malezi na joto la juu la mvuke kwenye boiler ya injini ya mvuke. Kwa hiyo, ufanisi wa tanuru na boiler pamoja ni 50-60% (angalia takwimu 4, b).

Na, mwishowe, kikwazo cha msingi cha injini za injini za mvuke ni kutowezekana kwa muundo wa kufikia ufanisi wao wa zaidi ya 15 - 20%. Steam, kufanya kazi, i.e. kusonga pistoni, ni lazima kupanua kiasi chake mpaka shinikizo lake ni sawa na shinikizo la anga. Ili kufanya hivyo, ni muhimu kuongeza mara kwa mara kiharusi cha kazi cha pistoni kwenye silinda, ambayo haiwezekani kufanya kutokana na uzito na mapungufu ya ukubwa wa locomotive. Kwenye injini za mvuke za ndani iliwezekana kufikia maadili ya ufanisi wa injini ya mvuke ya 12 - 14%.

Kwa ujumla, ufanisi wa locomotive ya mvuke, imedhamiriwa kwa njia ya bidhaa ya ufanisi wa mambo ya mtu binafsi ya mlolongo wa nishati, inaweza kuwa 5 - 7%, i.e. kati ya kila tani 100 za makaa ya mawe, ni tani 5 - 7 tu zinazotumiwa kuunda nguvu ya kuendesha gari, iliyobaki hupotea kwa njia isiyoweza kurekebishwa (hutumika kwa joto na uchafuzi wa mazingira. mazingira).

Ni kwa njia gani ufanisi wa uvutaji wa treni unaweza kuongezeka?

Kwanza. Ikiwa boilers za injini za mvuke za mtu binafsi zimeunganishwa na kuwekwa chini, zimehifadhiwa kwa joto kutoka kwa mazingira (kujenga jengo), shinikizo la mvuke kwenye boilers huongezeka kwa kiasi kikubwa, na injini ya mvuke inabadilishwa na injini ya kiuchumi zaidi. kwa mfano, turbine ya mvuke, nishati ambayo huhamishiwa kwa jenereta ya umeme, basi matokeo yake tunapata mtambo wa nguvu wa mafuta. Kutoka kwake, nishati ya umeme inaweza kuhamishiwa kwa injini, kuandaa seti zao za magurudumu na motors za umeme. Hivi ndivyo wazo la kutumia injini za umeme - locomotives za umeme - kwa traction liliibuka.

Pili. Ikiwa badala ya mtambo wa nguvu wa mvuke wa mwako wa nje (boiler na injini ya mvuke) unaweka injini kwenye locomotive. mwako wa ndani- unapata locomotive ya dizeli; ikiwa injini ya turbine ya gesi ni injini ya turbine ya gesi; kinu cha nyuklia- injini ya nyuklia.

Na ya tatu. Ikiwa utabadilisha injini ya mvuke na utaratibu wa crank kwenye injini ya mvuke na turbogenerator (turbine ya mvuke na jenereta ya umeme) na kuandaa jozi za gurudumu na motors za umeme, injini ya turbine ya mvuke itaonekana.

Muundo wa jumla na kanuni za uendeshaji wa aina zilizo hapo juu za injini zitajadiliwa katika aya zifuatazo.

Picha ya treni ya mvuke inaweza kubofya

Locomotive ya mvuke hutumia nishati ya mvuke wa shinikizo la juu. Mvuke hii yenye joto kali inasukuma mfululizo wa pistoni, ambayo, kwa msaada wa vijiti vya kuunganisha (picha hapa chini), husababisha magurudumu kuzunguka. Usanifu wa kiasi na kutegemewa kwa injini ya mvuke ilifanya kiwe njia maarufu zaidi ya usafirishaji tangu wakati injini za kwanza zilipotokea mapema miaka ya 1800 hadi mwisho wa Vita vya Kidunia vya pili.

Ingawa injini za mvuke bado zinatumika sana nchini India na Uchina. Hata hivyo, hasara yao kuu ni mgawo wa chini hatua muhimu: Hata katika injini bora za mvuke, si zaidi ya asilimia 6 ya nishati iliyotolewa wakati wa mwako wa makaa ya mawe hubadilishwa kuwa nishati ya mwendo.

Katika kisasa injini ya mvuke makaa ya mawe kwa ajili ya mwako hutolewa moja kwa moja kutoka kwa zabuni hadi kwenye kikasha cha moto. Ambapo inaungua kwa joto la digrii 2550 Fahrenheit (ambayo inalingana na 1400 ° C). Maji baridi, ambayo pia huhifadhiwa katika zabuni, huwashwa mara mbili kwenye boiler ya mvuke na hugeuka kuwa mvuke ya juu ya shinikizo la juu. Mvuke huu, kisha unaingia kwenye mitungi, husogeza bastola na kusababisha magurudumu ya treni kusokota. Sehemu ya mvuke, baridi, inarudi tena ndani ya maji na inarudi kwenye boiler ya mvuke. Sehemu iliyobaki ya mvuke hutolewa kupitia bomba la moshi.

Uhifadhi wa joto

Mvuke ambao umefanya kazi kwenye pistoni bado ni moto. Katika miundo mingine ya locomotive, sehemu ya mvuke wa kutolea nje hutumiwa kwa ajili ya joto maji baridi- kabla ya maji haya kuingia kwenye boiler ya mvuke.

Kuongezeka kwa joto

Maji ya joto ndani ya boiler ya bomba la maji hupitia mabomba yanayozunguka kikasha cha moto na hugeuka kuwa mvuke. Kisha mvuke huu hupitia mabomba mengine ndani ya tanuru.

Bastola inayoendeshwa na mvuke

Valve ya pistoni ya kushoto inafungua na mvuke inapita shinikizo la juu inafaa kwenye silinda (kama inavyoonyeshwa kwenye (1) picha hapo juu). Mvuke husababisha pistoni kuhamia kulia na kugeuza gurudumu (2.). Kisha valve ya kushoto inafungwa. Valve ya kulia inafungua na mvuke safi huingia upande wa pili wa pistoni (3). Sasa, chini ya ushawishi wa nishati ya mvuke, pistoni inarudi kwenye nafasi yake ya awali, na kusababisha gurudumu kufanya mapinduzi moja kwa wakati huu (4). Kisha kila kitu kinarudia tena.

Injini za mvuke, muundo wake ambao ni wa zamani ikilinganishwa na teknolojia zingine leo, bado hutumiwa katika nchi zingine. Wanawakilisha treni zinazojiendesha kutumia injini ya mvuke kama injini. Injini kama hizo za kwanza zilionekana katika karne ya 19 na zilichukua jukumu muhimu katika maendeleo ya uchumi wa nchi kadhaa.

Ubunifu wa locomotive ya mvuke uliboreshwa kila wakati, na kusababisha miundo mpya ambayo ilikuwa tofauti sana na ile ya zamani. Hivi ndivyo mifano iliyo na gia, turbines, na bila zabuni iliibuka.

Kanuni ya uendeshaji na muundo wa locomotive ya mvuke

Licha ya ukweli kwamba kuna marekebisho tofauti ya miundo ya usafiri huu, wote wana sehemu kuu tatu:

injini ya mvuke;
boiler;
wafanyakazi.

Mvuke huzalishwa katika boiler ya mvuke - kitengo hiki ni chanzo cha msingi cha nishati, na mvuke ni maji kuu ya kazi. Katika injini ya mvuke, inabadilishwa kuwa harakati ya kukubaliana ya mitambo ya pistoni, ambayo kwa upande wake, kwa msaada wa utaratibu wa crank, inabadilishwa kuwa moja ya mzunguko. Shukrani kwa hili, magurudumu ya locomotive yanazunguka. Mvuke pia huendesha pampu ya mvuke-hewa, jenereta ya turbine ya mvuke na hutumiwa katika filimbi.

Ubebeshaji wa gari una chassis na fremu na ni msingi wa rununu. Vipengele hivi vitatu ndio kuu katika muundo wa injini ya mvuke. Pia iliyoambatanishwa na gari ni zabuni - gari ambalo hutumika kama kituo cha kuhifadhi makaa ya mawe (mafuta) na maji.

Boiler ya mvuke

Wakati wa kuzingatia muundo na kanuni ya uendeshaji wa locomotive ya mvuke, unahitaji kuanza na boiler, kwa kuwa hii ndiyo chanzo cha msingi cha nishati na sehemu kuu ya mashine hii. Kipengele hiki kina mahitaji fulani: kuegemea na usalama. Shinikizo la mvuke katika ufungaji linaweza kufikia anga 20 au zaidi, ambayo inafanya kuwa kulipuka. Utendaji mbaya wa kipengele chochote cha mfumo unaweza kusababisha mlipuko, ambayo itawanyima mashine ya chanzo chake cha nishati.

Pia, kipengele hiki lazima kiwe rahisi kusimamia, kutengeneza, kudumisha, na kubadilika, yaani, kuwa na uwezo wa kufanya kazi na mafuta tofauti (zaidi au chini ya nguvu).

Kikasha cha moto

Kipengele kikuu cha boiler ni tanuru, ambapo huwaka mafuta imara, ambayo inalishwa kwa kutumia chakula cha kaboni. Ikiwa mashine inafanya kazi mafuta ya kioevu, basi inalishwa kupitia pua. Gesi za halijoto ya juu zinazotolewa kama matokeo ya mwako huhamisha joto kupitia kuta za kikasha cha moto hadi maji. Kisha gesi, kutoa wengi wa joto kwa ajili ya uvukizi wa maji na inapokanzwa kwa mvuke iliyojaa hutolewa kwenye anga kupitia chimney na kifaa cha kuzuia cheche.

Mvuke unaozalishwa katika boiler hukusanywa katika kengele ya mvuke (katika sehemu ya juu). Wakati shinikizo la mvuke linafikia juu ya 105 Pa, valve maalum ya usalama huifungua, ikitoa ziada kwenye anga.

Mvuke wa moto chini ya shinikizo hutolewa kwa njia ya mabomba kwa mitungi ya injini ya mvuke, ambapo inabonyeza kwenye pistoni na utaratibu wa kuunganisha wa fimbo, na kusababisha axle ya kuendesha gari kuzunguka. Mvuke wa kutolea nje huingia kwenye chimney, na kuunda utupu katika sanduku la moshi, ambayo huongeza mtiririko wa hewa kwenye kikasha cha moto cha boiler.

Mpango wa uendeshaji

Hiyo ni, ikiwa tunaelezea kanuni ya operesheni kwa ujumla, kila kitu kinaonekana rahisi sana. Nini mchoro wa locomotive ya mvuke inaonekana inaweza kuonekana kwenye picha iliyowekwa kwenye makala.

Boiler ya mvuke huwaka mafuta, ambayo huwasha maji. Maji yanabadilishwa kuwa mvuke, na inapokanzwa, shinikizo la mvuke katika mfumo huongezeka. Inapofikia thamani ya juu, inalishwa ndani ya silinda ambapo pistoni ziko.

Kutokana na shinikizo kwenye pistoni, axle huzunguka na magurudumu yanawekwa. Mvuke wa ziada hutolewa kwenye anga kupitia valve maalum ya usalama. Kwa njia, jukumu la mwisho ni muhimu sana, kwa sababu bila hiyo boiler ingekuwa imevunjwa kutoka ndani. Hivi ndivyo muundo wa boiler wa locomotive ya mvuke unavyoonekana.

Faida

Kama aina zingine, zina faida na hasara fulani. Faida ni kama ifuatavyo:

Urahisi wa kubuni. Kutokana na muundo rahisi wa injini ya mvuke ya locomotive na boiler yake, haikuwa vigumu kuanzisha uzalishaji katika mitambo ya uhandisi na metallurgiska.
Kuegemea katika uendeshaji. Unyenyekevu uliotajwa wa kubuni unahakikisha kuegemea juu uendeshaji wa mfumo mzima. Kwa kweli hakuna chochote cha kuvunja, ndiyo sababu injini za mvuke hufanya kazi kwa miaka 100 au zaidi.
Mvutano wenye nguvu wakati wa kuanza.
Uwezekano wa matumizi aina tofauti mafuta.

Hapo awali, kulikuwa na kitu kama "omnivorous". Ilitumiwa kwa injini za mvuke na kuamua uwezekano wa kutumia kuni, peat, makaa ya mawe, na mafuta ya mafuta kama mafuta ya mashine hii. Wakati mwingine injini za treni zilipashwa moto na taka za viwandani: machujo mbalimbali, maganda ya nafaka, chipsi za mbao, nafaka zenye kasoro, na vilainishi vilivyotumika.

Bila shaka, uwezo wa traction wa mashine ulipunguzwa, lakini kwa hali yoyote hii iliruhusu akiba kubwa, kwani makaa ya mawe ya classic ni ghali zaidi.

Mapungufu

Pia kulikuwa na mapungufu kadhaa:

Ufanisi mdogo. Hata kwenye injini za juu zaidi za mvuke, ufanisi ulikuwa 5-9%. Hii ni mantiki, kutokana na ufanisi mdogo wa injini ya mvuke yenyewe (karibu 20%). Mwako usiofaa wa mafuta, hasara kubwa za joto wakati wa uhamisho wa joto la mvuke kutoka kwenye boiler hadi kwenye mitungi.
Haja ya akiba kubwa ya mafuta na maji. Tatizo hili lilikuwa muhimu sana wakati wa kufanya kazi kwa mashine katika maeneo yenye ukame (katika jangwa, kwa mfano), ambapo ni vigumu kupata maji. Kwa kweli, baadaye kidogo walikuja na injini za mvuke na condensation ya mvuke wa kutolea nje, lakini hii haikusuluhisha kabisa shida, lakini imerahisisha tu.
Hatari ya moto inayosababishwa na moto wazi wa mafuta yanayowaka. Hasara hii haipo kwenye injini za mvuke zisizo na moto, lakini upeo wao ni mdogo.
Moshi na masizi hutolewa angani. Tatizo hili huwa kubwa wakati injini za mvuke zinahamia ndani ya maeneo yenye watu wengi.
Hali ngumu kwa timu inayotunza gari.
Nguvu ya kazi ya ukarabati. Ikiwa kitu kinavunjika kwenye boiler ya mvuke, ukarabati huchukua muda mrefu na unahitaji uwekezaji.

Licha ya mapungufu yao, injini za mvuke zilithaminiwa sana, kwani matumizi yao yaliinua kiwango cha tasnia nchi mbalimbali. Bila shaka, leo matumizi ya mashine hizo sio muhimu, kutokana na kuwepo kwa injini za kisasa zaidi za mwako ndani na motors za umeme. Hata hivyo, ni injini za mvuke ambazo ziliweka msingi wa kuundwa kwa usafiri wa reli.

Kwa kumalizia

Sasa unajua muundo wa injini ya locomotive ya mvuke, sifa zake, faida na hasara za uendeshaji. Kwa njia, leo mashine hizi bado zinatumika kwenye reli za nchi ambazo hazijaendelea (kwa mfano, Cuba). Hadi 1996, zilitumika pia nchini India. KATIKA nchi za Ulaya, USA, Russia, aina hii ya usafiri ipo tu kwa namna ya makaburi na maonyesho ya makumbusho.

Locomotive ya mvuke ina sehemu tatu kuu zikiwa moja: boiler, injini ya mvuke na wafanyakazi. Zabuni kawaida huambatanishwa kwa kudumu kwa wafanyakazi, ambayo hutumikia kuhifadhi mafuta, maji, mafuta na vifaa vya kusafisha.

Kanuni ya uendeshaji wa locomotive ya mvuke ni kama ifuatavyo. Katika sehemu ya boiler inayoitwa chumba cha mwako A (Mchoro 1), mafuta huchomwa. Gesi za mwako za mafuta yanayowaka kwenye wavu 29, ikipiga karibu na arch 3, inayoungwa mkono na mabomba ya mzunguko 2, safisha kuta za sanduku la moto 4 na kuingia kupitia mashimo ya bomba la nyuma (moto) wavu 5 kwenye moto. 7 na kuvuta mabomba 6 na kutoa joto lao kupitia kuta zao maji. Baada ya kutoka kupitia mashimo ya karatasi ya 11 ya bomba la mbele kwenye sanduku la moshi B, gesi huzunguka ngao za cheche, hupitia matundu ya kuzima cheche 16 na kutoka kupitia bomba la 15 kwenda angani. Slag na majivu huanguka kupitia mashimo ya wavu kwenye sufuria ya majivu 28. Mvuke unaotengenezwa kutokana na maji ya joto kwenye boiler hukusanywa juu ya maji katika nafasi iliyofungwa na kuta za boiler, na kusababisha shinikizo lake kuongezeka kwa hatua kwa hatua; kumfikia mfanyakazi.

Ili kuweka locomotive katika mwendo, mdhibiti 10 hufunguliwa kwa kutumia gari 30 na mvuke kutoka kwenye kofia ya mvuke 9 huingia kwenye chumba cha mvuke kilichojaa 12 cha aina nyingi za superheater. Kisha mvuke inapita kupitia zilizopo (vipengele) 5 vya superheater iko kwenye zilizopo za moto. Kutoka inapokanzwa na gesi za mwako, joto la mvuke katika vipengele vya superheater huongezeka hadi 400-450 ° C na kwa joto hili huingia kwenye chumba cha mvuke cha joto 13 cha aina nyingi za joto, kutoka ambapo hupitia mabomba ya kuingiza mvuke 14. kwa injini ya mvuke ya locomotive.

20 mitungi nishati inayowezekana mvuke inabadilishwa kuwa nishati ya mitambo ya harakati ya kukubaliana ya pistoni 21, na drawbar ya pistoni inayohusishwa 22 na vikwazo vya kuunganisha 23 huzunguka magurudumu ya kuendesha gari 24. Mvuke uliokwisha katika injini ya mvuke hutoka kupitia mabomba ya kutolea nje ya mvuke 19 ndani ya nguvu. koni 18, kuunda rasimu ya gesi kwenye boiler, na zaidi kupitia chimney 15 pamoja na gesi za mwako kwenye anga.

Wafanyakazi wa locomotive ya mvuke ina boiler, injini ya mvuke, kibanda cha dereva 1, na kwenye injini zisizo za zabuni kuna mizinga ya hifadhi ya mafuta na maji. Mwingiliano wa magurudumu ya kuendesha gari ya gari na reli wakati wa operesheni ya injini ya mvuke husababisha kuonekana kwa nguvu ya traction, ambayo, kwa njia ya kuunganisha 27 kati ya locomotive na zabuni, na kisha kupitia coupler moja kwa moja 26, huathiri magari. kushikamana na locomotive na kuwalazimisha kusonga nayo.

Ili kuwezesha kifungu na usalama wa harakati kwa kasi ya juu kwenye sehemu zilizopinda za wimbo, injini za mvuke za kasi ya juu zina vifaa vya mbele (mkimbiaji) 40. Katika injini za nguvu za juu na sanduku la moto pana na nzito, wafanyakazi waliongezewa na. bogi ya nyuma (inayounga mkono) 25, ambayo ina magurudumu ya kipenyo kidogo, ikiruhusu kuwekwa chini ya kikasha cha moto.

Injini za mvuke zilizoundwa ili kutoa nyimbo za ndani na ufikiaji makampuni ya viwanda, usiwe na zabuni (locomotive ya tanki).

Uwakilishi wa kuona wa usambazaji wa joto ulio katika mafuta yanayotumiwa na locomotive unaweza kutolewa na mchoro ulioonyeshwa kwenye Mtini. 2.

Hasara katika tanuru 1, inayokadiriwa kuwa 8% kwa wastani, inajumuisha mafuta ya kemikali na mitambo ambayo hayajachomwa. Kuungua kwa kemikali kunaelezewa na kutokuwa na uwezo wa kuchoma kaboni C yote ndani ya oksidi-C0 2; sehemu fulani ya kaboni, kwa sababu ya ukosefu wa hewa, huwaka ndani ya kaboni monoksidi CO, bila kutoa joto lote linaloweza kutolewa wakati wa oxidation kamili ya kaboni. Kuchomwa kwa mitambo kunajumuisha kubeba kwa chembe ndogo za mafuta kutoka tanuru na mtiririko wa hewa na gesi, na pia kutoka kwa kuingia kwenye slag na kushindwa kwa kiasi fulani cha mafuta kupitia wavu kwenye sufuria ya majivu.

Matumizi ya huduma ya mvuke 2, wastani wa karibu 6.5%, ni muhimu kwa uendeshaji wa injini ya mvuke ya malisho ya makaa ya mawe, kueneza makaa ya mawe juu ya wavu, kusambaza maji kwa boiler, kusafisha moto na mabomba ya moshi, kuendesha pampu ya mvuke-hewa. na kuwezesha turbine ya jenereta ya umeme.

Hasara kwa ajili ya baridi ya nje ya boiler 3, inakadiriwa kwa wastani wa 1.5%, hauhitaji maelezo. Katika majira ya baridi, wao huongezeka kutokana na kupungua kwa joto la hewa inayozunguka boiler.

Hasara ya pili kubwa - na gesi za kutolea nje 4 - inaweza kuchukuliwa kwa wastani kuwa 17-18%. Inaweza kupunguzwa kwa kupokanzwa hewa na gesi za kutolea nje.

Uvujaji usioepukika wa mvuke 5 kupitia mihuri na mihuri mbalimbali kawaida huchukuliwa kuwa 5%. Walakini, kwa uangalifu wa matengenezo ya locomotive na ubora wa juu, hasara hizi zinaweza kupunguzwa sana.

Hasara kubwa zaidi ni hifadhi ya joto iliyo katika mvuke wa kutolea nje 6 kuacha injini ya mvuke; zinafikia 52-53% na zinaweza kupunguzwa kwa kutumia baadhi ya mvuke wa kutolea nje ili kulisha maji ya kulisha, urekebishaji mzuri wa usambazaji wa mvuke na udhibiti mzuri wa treni.

Hasara za mitambo katika mashine na majarida kutokana na msuguano 7 inakadiriwa kuwa 1.5-2%. Kwa kuongeza utumiaji wa fani za kusongesha kwenye utaratibu wa kuteka na sanduku za axle, hasara hizi zinaweza kupunguzwa kwa kiasi fulani. huduma nzuri, lubrication kwa wakati na sahihi ya pointi za msuguano.

Kutoka kwa data iliyowasilishwa, inaonekana wazi thamani kubwa matumizi ya mafuta ya kiuchumi.

Ninawasilisha kwa mawazo yako treni yangu ya 3 ya mvuke IS-20

Kiwango - 1:25
Urefu wa mfano 70 cm
Upana takriban 11.5 cm
Urefu wa takriban 20 cm
Uzito wa locomotive 3 kg

Nyenzo:
Magurudumu - 3D iliyochapishwa (plastiki)
Vijiti vya kuunganisha na vipengele ngumu sura ya kijiometri- watawala wa mbao
Kila kitu kingine ni karatasi ya PVC 1-6 mm nene
Kazi nzima ilichukua kama miezi 5

Teknolojia:
Kila kitu kinaelezewa kwa undani iwezekanavyo katika hadithi ya hadithi: http://karopka.ru/forum/forum191/topic20819/
Kwanza, mfano wa 3D ulijengwa, kisha vipengele vilikatwa kutoka kwa michoro zilizosababisha.

Zana - Dremel drill, Proxon jigsaw

Sikuambatanishwa na gari maalum, hapa kuna picha ya pamoja ya locomotive hii baada ya toleo la 20-1.

Nchi ya asili ya USSR;
Miaka ya ujenzi 1932-1942
Viwanda: Kolomensky, Voroshilogradsky
Kipindi cha uendeshaji 1933-1972
Jumla ya vitengo 649 vilijengwa.

Kasi ya muundo 115 km / h
Urefu wa locomotive 16,365 mm
Uzito wa huduma ya locomotive 133 - 136 t
Nguvu 2,500 - 3,200 hp
Nguvu ya kuvuta hadi kilo 15,400

Hadithi:

Kufikia miaka ya 1930 juu ya Soviet reli ilihitajika kuongeza kasi ya treni za abiria kwa kiasi kikubwa. Locomotive ya mvuke Su na yake kasi ya juu kwa 125 km / h na nguvu ya 1,500 hp. haikuweza tena kukidhi mahitaji haya. Treni kuu ya mvuke ya abiria aina ya 1-4-2 ilitengenezwa na Ofisi ya Usanifu wa Locomotive Kuu (CLPB) mnamo 1932. Na wakati wa kuundwa kwake, ilikuwa treni ya abiria yenye nguvu zaidi huko Uropa. Mshindi wa Grand Prix kwenye Maonyesho ya Dunia ya Paris (1937). Locomotive ya abiria yenye nguvu na yenye nguvu zaidi katika historia ya jengo la locomotive la Soviet. Sifa maalum ya treni hiyo ilikuwa muunganisho wake mkubwa katika sehemu nyingi na treni ya mizigo ya FD.
Wakati wa kubuni mtindo huu, teknolojia za juu zaidi zilizotumiwa katika ujenzi wa injini za mvuke zilitumiwa. Wakati wa maendeleo, wabunifu K. Sushkin, L. Lebedyansky, A. Slominsky waliweza kutumia kwa locomotive mpya ya mvuke sio tu boiler na mitungi kutoka kwa mtangulizi wake, injini ya mvuke ya FD, lakini vipengele vingine vingi.
Mnamo Aprili, michoro ya kazi ya locomotive mpya ya mvuke ilitumwa kutoka kwa Maabara Kuu ya Ofisi ya Uzalishaji hadi Kiwanda cha Kolomna, ambacho, kwa ushiriki wa Kiwanda cha Izhora, kilitoa injini ya kwanza ya mvuke ya abiria ya aina 1-4-2 mnamo Oktoba 4. , 1932. Kwa uamuzi wa wafanyikazi wa mmea, locomotive mpya ilipewa safu ya IS - Joseph Stalin.
Kuanzia Aprili hadi Desemba 1933, majaribio yalifanywa. Ndani yao, locomotive ilionyesha nguvu ya 2500 hp, ambayo ilikuwa zaidi ya mara mbili ya nguvu ya locomotive ya mvuke ya Su, na katika hali nyingine thamani ya nguvu ya IS hata ilifikia 3200 hp.
Mnamo 1934, katika Mkutano wa 17 wa Chama cha Kikomunisti cha All-Union cha Bolsheviks, uamuzi ulifanywa kwamba treni ya mvuke ya IS inapaswa kuwa kitengo kikuu cha meli ya treni ya abiria katika mpango wa pili wa miaka mitano.
KATIKA miaka ya kabla ya vita Injini za mvuke za IS ziliendeshwa kwenye barabara nyingi katika sehemu ya Uropa ya USSR na Siberia. Ilikuwa IS iliyoendesha Mshale Mwekundu. Na ilikuwa ni "Stalins" ambayo ilikuwa ya haraka zaidi, iliharakisha hadi kilomita 115 / h, na katika casing iliyopangwa - hadi 155 km / h.
Wakati wa vita walikuwa wamejilimbikizia katika mikoa ya mashariki ya nchi.
Baada ya vita, locomotive iliendeshwa kwa kasi isiyozidi kilomita 70 / h, hivyo hood iliyosawazishwa iliondolewa. Walakini, mnamo Aprili 1957, treni hii ya mvuke na treni maalum ilifikia kasi ya 175 km / h, ambayo ilikuwa rekodi ya mwisho ya kasi kwa traction ya mvuke katika USSR.
Injini za mvuke za IS zilihudumia maeneo muhimu kama: Kharkov - Mineralnye Vody, Moscow - Smolensk - Minsk, Moscow - Ozherelye - Valuyki, Michurinsk - Rostov-on-Don na wengine, ambayo walibadilisha injini za mvuke za abiria za mfululizo wa Su, S, L, nk.
Locomotives hizi zilifanya kazi na treni hadi 1966-1972.
Katikati ya vita dhidi ya ibada ya utu, "IS" yote ilibadilishwa jina "FDP" na kiambishi awali "abiria"
Muda umekuwa wa kikatili kwa mfululizo wa mara moja maarufu. Gari moja tu imenusurika, imewekwa kwenye msingi huko Kyiv.