หัวรถจักรไอน้ำและดีเซล- ตู้รถไฟอัตโนมัติ เพราะมีตู้รถไฟเป็นของตัวเอง การติดตั้งเพื่อการผลิตพลังงาน ตู้รถไฟไฟฟ้าขึ้นอยู่กับแหล่งพลังงาน รับกระแสไฟฟ้าผ่านเครือข่ายหน้าสัมผัสจากสถานีไฟฟ้าย่อยที่ป้อนโดยเครื่องเขียนหรือ สถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่- ตู้รถไฟไอน้ำ - ตู้รถไฟขบวนแรกที่ปรากฏเมื่อต้นศตวรรษที่ 19 เป็นหัวรถจักรประเภทเดียวบนทางรถไฟมาเกือบ 100 ปี การปรับปรุงตู้รถไฟไอน้ำมุ่งไปในการเพิ่มกำลัง ความเร็ว การยึดเกาะ และประสิทธิภาพ อย่างไรก็ตาม ไม่สามารถเพิ่มประสิทธิภาพของรถจักรไอน้ำเกินกว่า 12% ได้ (ประสิทธิภาพหลักคือ 6-8%) เมื่อสิ้นสุดครึ่งแรก ศตวรรษที่ 20 พวกเขาเริ่มถูกแทนที่ด้วยตู้รถไฟอัตโนมัติที่ประหยัดกว่า - ตู้รถไฟดีเซลซึ่งมีประสิทธิภาพ 20-25% และสูงกว่าจากนั้นตู้รถไฟไฟฟ้าซึ่งในปีต่อ ๆ มาก็เริ่มแทนที่ตู้รถไฟดีเซลในสายที่พลุกพล่านที่สุดเพราะพวกเขามี ประสิทธิภาพที่สูงขึ้น - โดยคำนึงถึงการสูญเสียในเครือข่ายการติดต่อถึง 75%
การปรับปรุงตู้รถไฟดีเซลนั้นสัมพันธ์กับการเพิ่มกำลังของส่วน แรงดึงการออกแบบ ประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือ ในอนาคตมีการวางแผนที่จะสร้างตู้รถไฟที่พัฒนาแรงดึง 60-70 kN สำหรับเพลาขับแต่ละอันนั่นคือมีแรงดึงรวมสูงถึง 360-420 kN (ในส่วน 6 เพลา) และ 480- 560 กิโลนิวตัน (ในส่วน 8 เพลา) ความสนใจเป็นพิเศษในการออกแบบหัวรถจักรดีเซลที่มีแนวโน้มนั้นได้รับการจ่ายให้กับการปรับปรุงสถานที่ทำงานของคนขับและปรับปรุงสภาพการทำงานของทีมงานหัวรถจักร ในตู้รถไฟโดยสาร ภารกิจหลักประการหนึ่งคือการทำให้มั่นใจ รถยนต์นั่งส่วนบุคคลเครื่องทำความร้อนไฟฟ้า
ตู้รถไฟไฟฟ้ายังต้องผ่านขั้นตอนต่างๆ มากมายที่เกี่ยวข้องกับการเพิ่มกำลังและแรงฉุดในการออกแบบ ตู้รถไฟไฟฟ้าสมัยใหม่พัฒนาแรงดึงได้สูงถึง 700 กิโลนิวตัน ขั้นตอนที่สำคัญการปรับปรุงคุณลักษณะของพวกเขาคือการเปลี่ยนไปใช้ไฟฟ้ากระแสสลับซึ่งทำให้สามารถเพิ่มแรงดันไฟฟ้าในเครือข่ายหน้าสัมผัสได้อย่างมาก ลดต้นทุนทองแดงสำหรับสายเครือข่ายหน้าสัมผัส และเพิ่มประสิทธิภาพในการดึงไฟฟ้า ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์ วิธีการทางเทคนิคทำให้สามารถสร้างเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าควบคุมที่มีประสิทธิภาพสูงและระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าแบบไม่มีแปรงถ่าน ด้วยความช่วยเหลือของระบบไมโครโปรเซสเซอร์ที่ใช้ในการควบคุมหัวรถจักรไฟฟ้า โหมดการทำงานของหัวรถจักรไฟฟ้าจึงเป็นแบบอัตโนมัติ รวมถึงการทำงานของระบบของหลายหน่วยที่มีหัวรถจักรกระจายไปตามขบวนรถไฟ ตู้รถไฟไฟฟ้าสมัยใหม่ติดตั้งอุปกรณ์ที่ให้การเบรกแบบรีโอสแตติกและแบบรีเจนเนอเรชั่น และช่วยประหยัดพลังงานได้อย่างมาก การปรับปรุงเพิ่มเติมของพารามิเตอร์ทางเทคนิคและเศรษฐกิจของตู้รถไฟไฟฟ้านั้นได้มาจากการใช้ตัวแปลงไทริสเตอร์เพื่อควบคุมความเร็ว
P. s. ไม่ขับเคลื่อนตัวเอง เป็นส่วนที่มีจำนวนมากที่สุดในกองเรือทั้งหมดของ P. e.: pass และรถบรรทุกสินค้า ประเภทต่างๆและโครงสร้าง ได้แก่ รถนอนสำหรับการเดินทางระยะไกล รถมีที่นั่ง รถเสบียง รถทางเทคนิคและรถบริการเพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ (รถสุขาภิบาล รถพยาบาล รถห้องปฏิบัติการ ฯลฯ) การออกแบบรถยนต์จึงได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้น รถม้าสมัยใหม่มีโครงสร้างโลหะทั้งตัวที่ทนทาน ร่างกายพร้อมระบบทำความร้อน, การระบายอากาศแบบบังคับ, แสงไฟฟ้า,อุปกรณ์สุขภัณฑ์ เกวียนบางประเภทมีการติดตั้ง kaimatic ติดตั้งระบบปรับอากาศ, ระบบปรับอากาศ. การปรับปรุงการออกแบบรถยนต์นั่งมีเป้าหมายเพื่อเพิ่มความสะดวกสบายของผู้โดยสารและความปลอดภัยในการจราจร เพื่อจุดประสงค์นี้ ความแน่นของร่างกายจึงเพิ่มขึ้นและปรับปรุงคุณสมบัติการเป็นฉนวนความร้อน ประสิทธิภาพการทำความร้อนและประสิทธิภาพเพิ่มขึ้น การติดตั้งระบบทำความร้อนไฟฟ้าตามแนวรถไฟฟ้าจากหัวรถจักร มีการปรับปรุงวิธีการควบคุมและการป้องกันในระบบอุปกรณ์ไฟฟ้าโดยใช้เทคโนโลยีไมโครโปรเซสเซอร์ มีการแนะนำสัญญาณเตือนไฟไหม้อุปกรณ์ภายในทำจากวัสดุที่ไม่ติดไฟและทนไฟ นอกจากนี้ยังใช้วิธีการป้องกันการกัดกร่อนแบบใหม่ซึ่งช่วยปรับปรุงลักษณะตามหลักสรีรศาสตร์ของรถและลดปริมาณการซ่อมแซม
มีการนำเสนอรถยนต์บรรทุกสินค้าในสวนสาธารณะของป.ส. สากลปรับตัวได้ เพื่อการขนส่งสินค้าหลายประเภท (รถมีหลังคา ชานชาลา รถกอนโดลา) และเชี่ยวชาญการขนส่งสินค้าหลายประเภทที่มีคุณสมบัติคล้ายกันหรือเฉพาะอย่างใดอย่างหนึ่ง สินค้า (ถัง รถบรรทุกเมล็ดข้าว เรือบรรทุกปูนซีเมนต์ ตู้เย็น ฯลฯ) โครงสร้างของกองรถบรรทุกสินค้าถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของการคำนวณทางเทคนิคและเศรษฐศาสตร์โดยคำนึงถึงความพึงพอใจของความต้องการในการขนส่งเป็นอันดับแรกตลอดจนระบบการตั้งชื่อปริมาณช่วงการขนส่งและความเร็วของการขนส่งสินค้าต้นทุนการดำเนินงาน , เงินลงทุนที่จำเป็น, มั่นใจในความปลอดภัยของสินค้า, ระดับของการใช้เครื่องจักรในการขนถ่าย ฯลฯ นอกจากนี้ยังคำนึงถึงปัจจัยทางสังคมวิทยาด้วย รวมถึงการประหยัดแรงงานและ ทรัพยากรวัสดุในด้านการผลิตและการดำเนินงาน การป้องกัน สิ่งแวดล้อม- การปรับปรุงกองรถขนส่งสินค้ามีเป้าหมายเพื่อเพิ่มความน่าเชื่อถือ ความสามารถในการบรรทุก เพิ่มระยะและจำนวนรถเฉพาะทาง และลดปริมาณการซ่อมแซม สำหรับการผลิตรถยนต์ โลหะ พลาสติก และวัสดุอื่นๆ จะใช้โดยยังคงทำงานที่อุณหภูมิอากาศต่ำถึง -60 ° C และตรงตามเงื่อนไขเพื่อให้มั่นใจถึงความแข็งแกร่งและความน่าเชื่อถือระหว่างการทำงาน
ตั้งแต่กลางเดือน. 70s งานรถไฟเกือบทั้งหมดดำเนินการโดยตู้รถไฟไฟฟ้าและดีเซล ความยาว ทำงานโดยใช้แรงฉุดไฟฟ้า คิดเป็น 36% ของความยาวรวมของเครือข่าย ซึ่งคิดเป็น 63% ของปริมาณการรับส่งข้อมูลทั้งหมด (1989)
ข้อกำหนดสำหรับระบบเครื่องเขียนที่ทำงานบนรถไฟภายในประเทศและมอบหมายให้กับองค์กรอุตสาหกรรมและองค์กรอื่น ๆ ได้รับการควบคุม กฎปัจจุบัน การดำเนินการทางเทคนิคทางรถไฟ ตามกฎของป. ต้องเป็นไปตามข้อกำหนดสำหรับขนาดของสต็อกกลิ้งและอยู่ในสภาพดีรับประกันความปลอดภัยในการทำงาน ตู้รถไฟและรถไฟหลายขบวนจะต้องติดตั้งวิทยุสื่อสารของรถไฟและมาตรวัดความเร็วพร้อมบันทึกการอ่าน ตู้รถไฟรถไฟและรถไฟหลายหน่วยในสายที่มีการปิดกั้นอัตโนมัติจะต้องมีสัญญาณเตือนหัวรถจักรอัตโนมัติและในสายที่ไม่มีการปิดกั้นอัตโนมัติ - อุปกรณ์สำหรับตรวจสอบความระมัดระวังของผู้ขับขี่ (ดูที่จุดควบคุมความระมัดระวังของผู้ขับขี่) ในรถไฟหลายหน่วย จุดควบคุมจะติดตั้งอุปกรณ์หยุดรถไฟอัตโนมัติในกรณีที่ผู้ขับขี่สูญเสียความสามารถในการขับเคลื่อนรถไฟ (ดูตัวควบคุมผู้ขับขี่) ตู้รถไฟแบบแบ่งส่วนมีอุปกรณ์สำหรับแยกออกจากรถจากห้องคนขับ
เพื่อความสะดวกในการใช้งาน แต่ละยูนิตมีป้ายและจารึกที่โดดเด่น บนตู้รถไฟและรถยนต์จะมีอักษรย่อของถนนบ้าน (ยกเว้นรถบรรทุก) หมายเลข ป้ายผู้ผลิตระบุวันที่และสถานที่ก่อสร้าง วันที่และสถานที่ติดตั้ง ประเภทการซ่อม น้ำหนักภาชนะ (ยกเว้นตู้รถไฟ) บนตู้รถไฟและรถไฟหลายขบวน คำจารึกต่อไปนี้รวมอยู่ด้วย: ความเร็วการออกแบบ, ซีรีส์, ชื่อของโฮมดีโป; บนรถไฟโดยสาร ตู้โดยสาร และรถไฟหลายขบวน - จำนวนที่นั่ง บนรถบรรทุกสินค้า - ความสามารถในการรับน้ำหนัก
หัวรถจักรที่สร้างขึ้นใหม่และรถไฟหลายหน่วยได้รับการกำหนดให้มีการกำหนดตัวอักษรและตัวเลข - ซีรีส์

ยิ่งโรงไฟฟ้าหลักสมบูรณ์แบบมากเท่าใด ประสิทธิภาพของหัวรถจักรก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น ซึ่งเป็นตัวกำหนดระดับความร้อนของการเผาไหม้เชื้อเพลิงที่ใช้ในการผลิตงานที่มีประโยชน์ พลังงานที่ใช้โดยตู้รถไฟที่ไม่เป็นอิสระนั้นถูกสร้างขึ้นในโรงไฟฟ้า

ประสิทธิภาพของแรงฉุดไฟฟ้าเมื่อขับเคลื่อนโดยโรงไฟฟ้าพลังความร้อนอยู่ที่ 25-26% ในเวลาเดียวกัน โรงไฟฟ้าพลังความร้อนตามกฎแล้วงานกับเชื้อเพลิงประเภทราคาถูก ( ถ่านหินสีน้ำตาล, พีท) หากเราคำนึงถึงส่วนแบ่งของโรงไฟฟ้าพลังน้ำในการจ่ายไฟของรางไฟฟ้าประสิทธิภาพของแรงดึงไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้นเป็น 32%

ตู้รถไฟอัตโนมัติ ขึ้นอยู่กับประเภทของเครื่องยนต์ความร้อนและระดับการใช้งาน มีประสิทธิภาพถึง 29-31% สำหรับตู้รถไฟดีเซล และ 5-7% สำหรับตู้รถไฟไอน้ำ โดยการปรับปรุงการใช้งานและเพิ่มประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ดีเซลทำให้ประสิทธิภาพของหัวรถจักรดีเซลเพิ่มขึ้นเล็กน้อย

มอเตอร์ไฟฟ้าแบบฉุดลากในตู้รถไฟไฟฟ้าช่วยให้พวกมันทำงานในโหมดที่มีน้ำหนักเกินพิกัดที่กำหนดเมื่อเคลื่อนที่บนทางลาดที่กำหนดหากความร้อนสูงเกินไปของขดลวดมอเตอร์ไฟฟ้าไม่เกิน ขีดจำกัดที่อนุญาต- ในรถยนต์ มอเตอร์ไฟฟ้ามักจะทำงานด้วยกระแสไฟฟ้าที่สูงกว่าที่กำหนดในระหว่างการสตาร์ท (เร่งความเร็ว) ของรถไฟ

เมื่อทำการเบรก หัวรถจักรไฟฟ้าสามารถส่งพลังงานส่วนหนึ่งของขบวนรถไฟกลับคืนสู่โครงข่ายการยึดเกาะ (การเบรกแบบสร้างพลังงานใหม่) ต้นทุนการดำเนินงานสำหรับ การซ่อมบำรุงและการซ่อมแซมตู้รถไฟไฟฟ้าในปัจจุบันยังต่ำกว่าตู้รถไฟอัตโนมัติ ความสามารถในการรองรับของสายไฟฟ้านั้นเกินกว่าความสามารถในการรองรับของทางรถไฟที่ไม่ใช้ไฟฟ้าอย่างมาก ตู้รถไฟไฟฟ้ามีอายุการใช้งานยาวนานกว่ามากและซ่อมได้ง่ายกว่าตู้รถไฟดีเซล

ในเวลาเดียวกัน การนำระบบฉุดไฟฟ้ามาใช้นั้นต้องใช้เงินลงทุนจำนวนมาก (การติดตั้งเครือข่ายหน้าสัมผัส สายไฟ สถานีไฟฟ้าย่อยแบบฉุดลาก) อย่างไรก็ตาม พวกเขาต้องจ่ายเงินเองอย่างรวดเร็วบนรถไฟที่มีปริมาณการจราจรสูง ดังนั้น ในประเทศของเรา ระบบฉุดลากแบบไฟฟ้าจึงพบการใช้งานอย่างกว้างขวางบนเส้นทางที่รับน้ำหนักมากและหนักที่สุด รวมถึงในการจราจรของผู้โดยสารในเขตชานเมือง

5 ประสิทธิภาพของตู้รถไฟประเภทต่างๆ

หัวรถจักร (รถจักรฝรั่งเศส, จาก Lat. (ละติน) loco moveo - ย้ายจากสถานที่), ยานพาหนะลากที่เกี่ยวข้องกับสต็อกกลิ้งและมีไว้สำหรับการเคลื่อนที่ไปตามรางรถไฟหรือรถยนต์แต่ละคัน ในขั้นต้น มีเพียงตู้รถไฟไอน้ำเท่านั้นที่ถูกเรียกว่าตู้รถไฟ ต่อมาแนวคิดนี้ขยายไปยังอุปกรณ์ลากรถไฟทุกประเภท

ไฟสมัยใหม่แบ่งออกเป็นความร้อนและไฟฟ้าทั้งนี้ขึ้นอยู่กับประเภทของแหล่งพลังงานหลัก หัวรถจักรความร้อน ได้แก่ หัวรถจักรไอน้ำ หัวรถจักรกังหันไอน้ำ หัวรถจักรดีเซล หัวรถจักร และหัวรถจักรกังหันแก๊ส เป็นแบบอัตโนมัติและมีโรงไฟฟ้าเป็นของตัวเองสำหรับผลิตพลังงาน บนรถจักรไอน้ำ - นี่คือเครื่องจักรไอน้ำ บนหัวรถจักรกังหันไอน้ำ - กังหันไอน้ำ, บนหัวรถจักรดีเซลและหัวรถจักร - เครื่องยนต์สันดาปภายใน, บนหัวรถจักรกังหันแก๊ส - กังหันแก๊ส ตู้รถไฟไฟฟ้ารวมถึงตู้รถไฟไฟฟ้าแบบสัมผัสและแบบแบตเตอรี่ ตู้รถไฟไฟฟ้าแบบสัมผัสไม่มีแหล่งพลังงานของตัวเองและรับผ่านเครือข่ายหน้าสัมผัสไฟฟ้า ตู้รถไฟไฟฟ้าแบบแบตเตอรี่มีแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้ซึ่งชาร์จเป็นระยะจากแหล่งจ่ายกระแสคงที่ นอกจากตู้รถไฟประเภทหลักแล้ว ยังมีตู้รถไฟรวมหลายแบบ เช่น ตู้รถไฟดีเซล-ไฟฟ้า ตู้รถไฟไอน้ำร้อน ตู้รถไฟไฟฟ้าแบบสัมผัสแบตเตอรี่ ฯลฯ ซึ่งไม่ได้ใช้กันอย่างแพร่หลาย ฟังก์ชั่น L. ยังดำเนินการโดยรถยนต์ที่เป็นส่วนหนึ่งของรถไฟดีเซล รถไฟเทอร์โบ และรถไฟฟ้า รวมถึงรถยนต์และรถรางด้วยเครื่องยนต์ รถยนต์และรถรางต่างจาก L. ตรงที่มีพื้นที่สำหรับผู้โดยสารและสัมภาระ

ขึ้นอยู่กับประเภทของงานที่ทำ ห้องปฏิบัติการจะแบ่งออกเป็นสายฉีดหลักและสายอุตสาหกรรม เส้นทางหลักที่ดำเนินการบนทางรถไฟ ง. (ทางรถไฟ) ของการใช้งานสาธารณะแบ่งออกเป็นสินค้า ผู้โดยสาร - สำหรับการลากรถไฟ และการแบ่ง - สำหรับงานที่สถานี ยานพาหนะขนส่งทางอุตสาหกรรมใช้สำหรับการขนส่งบนเส้นทางภายในโรงงาน ในเหมือง ปล่อง ฯลฯ (ดูการขนส่งทางอุตสาหกรรม) ผลิตโคมไฟสำหรับรางรถไฟกว้างและแคบ เครื่องบินทุกประเภทมีลักษณะเฉพาะด้วยกำลังพิกัด แรงดึง ความเร็ว และประสิทธิภาพ (ประสิทธิภาพ) ตู้รถไฟไฟฟ้านอกจากนี้ - ตามประเภทของกระแสและแรงดัน ตู้รถไฟดีเซล และตู้รถไฟกังหันแก๊ส - ตามประเภทของระบบส่งกำลัง ตู้รถไฟเบาขบวนแรกถูกสร้างขึ้นเมื่อต้นศตวรรษที่ 19 ในบริเตนใหญ่ (พ.ศ. 2346, พ.ศ. 2357) ต่อมาในปี พ.ศ. 2377 ในรัสเซีย ตลอดเกือบตลอดศตวรรษที่ 19 L. ประเภทนี้เป็นยานพาหนะลากจูงเพียงคันเดียว d. (ทางรถไฟ) การเพิ่มน้ำหนักของรถไฟและความเร็วที่เพิ่มขึ้นทำให้จำเป็นต้องเพิ่มกำลังและแรงฉุดของรถไฟซึ่งนำไปสู่การปรับปรุงการออกแบบหัวรถจักรไอน้ำและเพิ่มประสิทธิภาพ (ประสิทธิภาพ) รถจักรไอน้ำขนส่งสินค้าแบบฉีดใหม่ล่าสุดมีกำลังประมาณ 1,800 กิโลวัตต์ (2,400 แรงม้า) ความเร็วออกแบบสูงสุด 80 กม./ชม. และ หัวรถจักรผู้โดยสารพัฒนากำลังสูงสุด 1,900 กิโลวัตต์ และความเร็วสูงสุด 125 กม./ชม. ตู้รถไฟไอน้ำที่ทันสมัยที่สุดมีประสิทธิภาพ (ประสิทธิภาพ) สูงถึง 9% ประสิทธิภาพการดำเนินงานโดยเฉลี่ย (ประสิทธิภาพ) - ประมาณ 4% ในตอนต้นของศตวรรษที่ 20 ตู้รถไฟไอน้ำเริ่มถูกแทนที่ด้วยตู้รถไฟใหม่ที่ประหยัดกว่าด้วยกำลังหน่วยที่มากขึ้นและประสิทธิภาพที่สูงขึ้น (ประสิทธิภาพ) - ตู้รถไฟดีเซลและตู้รถไฟไฟฟ้า แนวคิดในการสร้างเครื่องยนต์ขนาดเบาด้วยเครื่องยนต์สันดาปภายในเกิดขึ้นเมื่อปลายศตวรรษที่ 19 ในรัสเซีย อย่างไรก็ตาม หัวรถจักรดีเซลสายหลักแห่งแรกของโลกที่มีกำลัง 750 กิโลวัตต์ (1,000 แรงม้า) พร้อมด้วย การส่งผ่านไฟฟ้าสร้างขึ้นในปี พ.ศ. 2467 (สหภาพโซเวียต) เท่านั้น ต่อมามีการใช้ระบบส่งกำลังไฮดรอลิกเพื่อควบคุมการยึดเกาะและความเร็วของตู้รถไฟดีเซล กำลังของตู้รถไฟดีเซลขนส่งสินค้าแบบสองตอนในประเทศคือ 2,200 กิโลวัตต์ (3,000 แรงม้า) ต่อส่วน ความเร็วการออกแบบคือ 100 กม./ชม. ตู้รถไฟดีเซลสำหรับผู้โดยสารเข้าถึงความเร็วสูงสุด 160 กม./ชม. ประสิทธิภาพสูงสุด (ปัจจัยด้านประสิทธิภาพ) ของตู้รถไฟดีเซลสมัยใหม่คือ 29-32% ประสิทธิภาพการดำเนินงานโดยเฉลี่ยอยู่ที่ 20-21% ในปี พ.ศ. 2419 มีการทดลองในรัสเซียเกี่ยวกับการใช้ระบบฉุดไฟฟ้าบนทางรถไฟ หัวรถจักรไฟฟ้าคันแรกถูกสร้างขึ้นในสหรัฐอเมริกาในปี พ.ศ. 2438 ดี.ซีซึ่งรับพลังงานผ่านเครือข่ายหน้าสัมผัส ในสหภาพโซเวียต ระบบฉุดลากไฟฟ้าถูกนำมาใช้ครั้งแรกในปี พ.ศ. 2469 บนเส้นทางชานเมือง ส่วนหัวรถจักรไฟฟ้าในประเทศเริ่มทำงานในปี พ.ศ. 2476 มีมอเตอร์ฉุดลาก 6 ตัวที่มีกำลัง 340 กิโลวัตต์ต่อตัวและมีความเร็วสูงสุด 90 กม./ชม. หัวรถจักรไฟฟ้ามีกำลังสูง ไม่ต้องเติมน้ำมัน และให้ความเร็วสูงสุดถึง 110 กม./ชม. เพื่อให้บริการรถไฟโดยสาร หัวรถจักรไฟฟ้า AC และ DC ถูกสร้างขึ้นด้วยความเร็วการออกแบบสูงสุด 180 กม./ชม. ประสิทธิภาพ (ประสิทธิภาพ) ของหัวรถจักรไฟฟ้าเองถึง 88-90% และประสิทธิภาพโดยรวม (ประสิทธิภาพ) ของการดึงไฟฟ้า (โดยคำนึงถึงประสิทธิภาพ (ประสิทธิภาพ) ของเครือข่ายการดึง, สายไฟ, โรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม (CHP) หรือ HPP (โรงไฟฟ้าพลังน้ำ)) - 22-24% หัวรถจักรกังหันแก๊สมีกำลังที่ยิ่งใหญ่กว่า - มากถึง 6300 กิโลวัตต์ (8500 แรงม้า) อย่างไรก็ตามเนื่องจากความซับซ้อนของการผลิตและประสิทธิภาพต่ำ (12-18%) L. นี้จึงผลิตเป็นตัวอย่างเดียวในสหภาพโซเวียตและในชุดเล็ก ๆ ในต่างประเทศ

เป็นพื้นฐานของขบวนรถจักรอุตสาหกรรมทั้งหมด ประเทศที่พัฒนาแล้วประกอบด้วยตู้รถไฟดีเซลและตู้รถไฟไฟฟ้า L. ประเภทอื่นๆ เนื่องจาก พลังงานต่ำ, ประสิทธิภาพต่ำ (ประสิทธิภาพ), การออกแบบที่ซับซ้อนไม่ได้ใช้กันอย่างแพร่หลายและส่วนใหญ่จะใช้เมื่อจำเป็นเพื่อความปลอดภัยของงาน, เพื่อดำเนินงานบนไซต์ขนาดเล็ก (เช่นในเหมืองหิน) และในกรณีอื่น ๆ

การพัฒนาต่อไปการก่อสร้างหัวรถจักรมีความเกี่ยวข้องกับการเพิ่มกำลังหน่วยของหัวรถจักรและความเร็วในการเคลื่อนที่ ตั้งแต่ช่วงปลายยุค 60 ในต่างประเทศและในสหภาพโซเวียต ตู้รถไฟไฟฟ้ากระแสสลับที่มีกำลัง 8,000 กิโลวัตต์ (10,700 แรงม้า) กำลังได้รับการออกแบบตู้รถไฟดีเซลที่มีกำลังส่วนสูงถึง 4,500 กิโลวัตต์ (6,000 แรงม้า) และรถไฟเทอร์โบที่มีกังหันก๊าซสำหรับการบินที่มีความสามารถ มีการสร้างความเร็วมากกว่า 200 กม. h มีการทดสอบเครื่องบินที่มีเครื่องยนต์ไอพ่นและเทอร์โบพร็อบ การบรรลุความเร็วที่สูงขึ้นนั้นสัมพันธ์กับการสร้างเครื่องบินแม่เหล็กหรือเบาะอากาศด้วยมอเตอร์เชิงเส้นแบบอะซิงโครนัส ซึ่งทำให้สามารถเข้าถึงความเร็วสูงสุด 500 กม./ชม. โครงการที่เสนอสำหรับ L. โรงไฟฟ้า, ทำงานให้กับ เซลล์เชื้อเพลิงและใช้ เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์- ดูเพิ่มเติมที่สต็อกกลิ้งของรถยนต์ การใช้ระบบปัจจุบันสองระบบสำหรับการใช้พลังงานไฟฟ้าของทางรถไฟ - สลับ 25 kV และ 3000 V - นำไปสู่การสร้างจุดเชื่อมต่อสำหรับระบบเหล่านี้อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ เพื่อจัดระเบียบการเคลื่อนที่ของรถไฟผ่านจุดเชื่อมต่อ โดยปกติแล้วสถานีเชื่อมต่อจะติดตั้งสวิตช์ ที่อนุญาตให้มีกระแสไฟประเภทหนึ่งหรือมากกว่านั้น วิธีการเชื่อมต่อนี้จะเพิ่มค่าใช้จ่ายในการใช้พลังงานไฟฟ้าเล็กน้อยและจำเป็นต้องเปลี่ยนหัวรถจักรไฟฟ้า ในกรณีที่ไม่เหมาะสมในการติดตั้งสถานีเชื่อมต่อด้วยประเภทกระแสไฟ สวิตช์ที่เรียกว่าตู้รถไฟไฟฟ้าใช้สำหรับระบบไฟฟ้าสองระบบหรือระบบจ่ายไฟคู่ ตู้รถไฟไฟฟ้าเหล่านี้สามารถทำงานได้ทั้งบนไฟฟ้ากระแสสลับ 25 kV และไฟฟ้ากระแสตรง 3000 V และผ่านส่วนไฟฟ้าโดยไม่หยุด ตู้ระเนระนาดมีน้ำหนักและต้นทุนมากกว่า รวมถึงค่าบำรุงรักษาที่แพงกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับตู้ระเนระนาดไฟฟ้าที่ใช้กระแสไฟประเภทเดียวกัน ส่วนกำลังของระบบปัจจุบันสองระบบเมื่อใช้ตู้รถไฟไฟฟ้ากำลังคู่มักจะทำใกล้สถานี และตัวสถานีเองไม่ได้ติดตั้งสวิตช์ ในปี พ.ศ. 2520-2522 โรงงานรถจักรไฟฟ้า Novocherkassk ตามโครงการ VELNII ได้ผลิตตู้รถไฟไฟฟ้าบรรทุกสินค้าแบบขับเคลื่อนสองล้อแปดเพลา VL82M (รูปที่ 25) ตู้รถไฟไฟฟ้าทดลองสองชุดแรกของซีรีส์นี้ซึ่งได้รับการปรับปรุง (ปรับปรุงใหม่) ตู้รถไฟไฟฟ้า VL82 ที่เคยสร้างไว้ก่อนหน้านี้ผลิตเมื่อปลายปี พ.ศ. 2515 จากนั้นตู้รถไฟดังกล่าวถูกสร้างขึ้นในปี พ.ศ. 2516-2517

ตัวถังของตู้รถไฟไฟฟ้า VL82M แตกต่างจากตู้รถไฟไฟฟ้า VL80T เล็กน้อย ซึ่งเกิดจากการใช้อุปกรณ์ไฟฟ้าอื่น ๆ และการเปลี่ยนตำแหน่ง การเพิ่มขนาดของศูนย์กลางหลักจาก 604 มม. สำหรับตู้รถไฟไฟฟ้า VL80T เป็น 632 มม. สำหรับตู้รถไฟไฟฟ้า VL82M ในขณะที่ยังคงการออกแบบเกียร์ขับเคลื่อนทำให้จำนวนฟันเฟืองเพิ่มขึ้นจาก 21 เป็น 26 และดังนั้นอัตราทดเกียร์จึงเปลี่ยนไปซึ่งกลายเป็น 88 26 = 3.38 มิฉะนั้นขนหัวลุกของ หัวรถจักรไฟฟ้า VL82M นั้นเหมือนกับหัวรถจักรไฟฟ้า VL80T จากมุมมองของวงจรไฟฟ้า หัวรถจักรไฟฟ้า VL82M เป็นหัวรถจักรไฟฟ้ากระแสตรงทั่วไปซึ่งมีการติดตั้งอุปกรณ์แปลงกระแสไฟฟ้าเพิ่มเติมสำหรับจ่ายวงจรไฟฟ้าโดยตรง กระแสไฟฟ้าเมื่อใช้งานในพื้นที่ที่มีไฟฟ้ากระแสสลับ แต่ละส่วนของหัวรถจักรไฟฟ้ามีหม้อแปลง ODCE-4000/25A ที่มีกำลังโดยทั่วไป 3884 kVA หม้อแปลงไฟฟ้ามีขดลวดสามเส้น หลัก (25 กิโลโวลต์) แรงฉุด (3800 โวลต์) ) และความต้องการเสริม (240 และ 338 V) น้ำหนักหม้อแปลง 5720 กก. มอเตอร์ไฟฟ้าแบบฉุดลากใช้พลังงานจากขดลวดฉุดผ่านยูนิตเรียงกระแส VUK-6700M การติดตั้งมีวาล์วซิลิคอน 288 VL230-10 แขนแต่ละข้างของสะพานมีวงจรขนาน 6 วงจร แต่ละวงจรมีวาล์วเชื่อมต่อแบบอนุกรม 12 ชุด กระแสไฟเรียงกระแสพิกัดของการติดตั้งคือ 1870 A

สิ้นสุดการทำงาน -

หัวข้อนี้เป็นของส่วน:

วิธีการติดรางกับหมอนประเภทการยึด

การจำแนกประเภทหัวรถจักรไฟฟ้า..หัวรถจักรไฟฟ้าเป็นหัวรถจักรไม่ขับเคลื่อนอัตโนมัติ..เมื่อจำแนกหัวรถจักรไฟฟ้าให้แยกได้ดังนี้..

หากคุณต้องการ วัสดุเพิ่มเติมในหัวข้อนี้หรือคุณไม่พบสิ่งที่คุณกำลังมองหาเราขอแนะนำให้ใช้การค้นหาในฐานข้อมูลผลงานของเรา:

เราจะทำอย่างไรกับเนื้อหาที่ได้รับ:

หากเนื้อหานี้มีประโยชน์สำหรับคุณ คุณสามารถบันทึกลงในเพจของคุณบนโซเชียลเน็ตเวิร์ก:

หัวรถจักรไอน้ำซึ่งมีการออกแบบดั้งเดิมเมื่อเทียบกับเทคโนโลยีอื่นในปัจจุบัน ยังคงใช้อยู่ในบางประเทศ เป็นตู้รถไฟอัตโนมัติที่ใช้เครื่องจักรไอน้ำเป็นเครื่องยนต์ ตู้รถไฟดังกล่าวเกิดขึ้นครั้งแรกในศตวรรษที่ 19 และเล่น บทบาทสำคัญในการพัฒนาเศรษฐกิจของหลายประเทศ

การออกแบบหัวรถจักรไอน้ำได้รับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่องส่งผลให้มีการออกแบบใหม่ที่แตกต่างไปจากแบบคลาสสิกอย่างมาก นี่คือวิธีที่โมเดลที่มีเกียร์กังหันและไม่มีการประมูลเกิดขึ้น

หลักการทำงานและการออกแบบรถจักรไอน้ำ

แม้ว่าจะมีการปรับเปลี่ยนการออกแบบการขนส่งนี้แตกต่างกันออกไป แต่ทั้งหมดก็มีสามส่วนหลัก:

• เครื่องจักรไอน้ำ
• หม้อไอน้ำ;
• ลูกทีม.

ไอน้ำถูกผลิตในหม้อไอน้ำ - หน่วยนี้เป็นแหล่งพลังงานหลักและไอน้ำเป็นสารทำงานหลัก ในเครื่องจักรไอน้ำ จะถูกแปลงเป็นแบบลูกสูบ การเคลื่อนไหวทางกลลูกสูบซึ่งในทางกลับกันด้วยความช่วยเหลือของกลไกข้อเหวี่ยงก็จะถูกเปลี่ยนเป็นแบบหมุนได้ ด้วยเหตุนี้ล้อของหัวรถจักรจึงหมุนได้ ไอน้ำยังขับเคลื่อนปั๊มลมไอน้ำ เครื่องกำเนิดกังหันไอน้ำ และใช้ในการเป่านกหวีด

โครงรถประกอบด้วยโครงรถและโครงรถและเป็นฐานเคลื่อนที่ได้ องค์ประกอบทั้งสามนี้เป็นองค์ประกอบหลักในการออกแบบรถจักรไอน้ำ นอกจากนี้ เกวียนที่ติดกับตัวรถยังทำหน้าที่เป็นที่เก็บถ่านหิน (เชื้อเพลิง) และน้ำอีกด้วย

หม้อไอน้ำ

เมื่อพิจารณาถึงหลักการออกแบบและการทำงานของหัวรถจักรไอน้ำ จะต้องเริ่มต้นด้วยหม้อไอน้ำ เนื่องจากนี่คือแหล่งพลังงานหลักและเป็นส่วนประกอบหลักของเครื่องนี้ องค์ประกอบนี้มีข้อกำหนดบางประการ: ความน่าเชื่อถือและความปลอดภัย แรงดันไอน้ำในการติดตั้งสามารถเข้าถึง 20 บรรยากาศขึ้นไป ซึ่งทำให้เกิดการระเบิดได้จริง ความผิดปกติขององค์ประกอบใด ๆ ของระบบอาจทำให้เกิดการระเบิดซึ่งจะทำให้เครื่องจักรขาดแหล่งพลังงาน

นอกจากนี้องค์ประกอบนี้จะต้องง่ายต่อการจัดการ ซ่อมแซม บำรุงรักษา และมีความยืดหยุ่น กล่าวคือ สามารถทำงานกับเชื้อเพลิงที่แตกต่างกันได้ (มีกำลังมากหรือน้อย)

กล่องไฟ

องค์ประกอบหลักของหม้อไอน้ำคือเตาเผาซึ่งมีการเผาเชื้อเพลิงแข็งซึ่งจัดหาโดยใช้เครื่องป้อนถ่านหิน หากเครื่องจักรทำงานโดยใช้เชื้อเพลิงเหลว แสดงว่าเครื่องจ่ายผ่านหัวฉีด ก๊าซอุณหภูมิสูงที่ปล่อยออกมาจากการเผาไหม้จะถ่ายเทความร้อนผ่านผนังเตาไปยังน้ำ จากนั้นก๊าซให้ ส่วนใหญ่ความร้อนสำหรับการระเหยของน้ำและความร้อนของไอน้ำอิ่มตัวจะถูกปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศ ปล่องไฟและอุปกรณ์ระงับประกายไฟ

ไอน้ำที่เกิดขึ้นในหม้อต้มจะสะสมอยู่ในระฆังไอน้ำ (ในส่วนบน) เมื่อแรงดันไอน้ำสูงกว่า 105 Pa วาล์วนิรภัยพิเศษจะปล่อยออกมา และปล่อยส่วนเกินออกสู่ชั้นบรรยากาศ

ไอร้อนภายใต้ความกดดันจะถูกส่งผ่านท่อไปยังกระบอกสูบของเครื่องจักรไอน้ำ ซึ่งจะไปกดบนลูกสูบและกลไกข้อเหวี่ยงที่เชื่อมต่อ ส่งผลให้เพลาขับหมุน ไอน้ำเสียจะเข้าสู่ปล่องไฟ ทำให้เกิดสุญญากาศในกล่องควัน ซึ่งจะเพิ่มการไหลเวียนของอากาศเข้าไปในเรือนไฟของหม้อไอน้ำ

รูปแบบการดำเนินงาน

นั่นคือถ้าเราอธิบายหลักการทำงานโดยทั่วไปทุกอย่างก็ดูง่ายมาก แผนภาพของรถจักรไอน้ำมีลักษณะอย่างไรสามารถดูได้จากรูปภาพที่โพสต์ในบทความ

หม้อต้มไอน้ำจะเผาเชื้อเพลิงซึ่งทำให้น้ำร้อน น้ำจะถูกแปลงเป็นไอน้ำ และเมื่อมันร้อนขึ้น แรงดันไอน้ำในระบบจะเพิ่มขึ้น เมื่อถึงค่าที่สูง มันจะถูกป้อนเข้าไปในกระบอกสูบซึ่งเป็นที่ตั้งของลูกสูบ

เนื่องจากแรงกดบนลูกสูบ เพลาจึงหมุนและล้อจึงเคลื่อนที่ ไอน้ำส่วนเกินจะถูกปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศผ่านวาล์วนิรภัยพิเศษ อย่างไรก็ตามบทบาทของคนหลังมีความสำคัญอย่างยิ่งเพราะถ้าไม่มีมันหม้อไอน้ำก็จะถูกฉีกออกจากด้านใน นี่คือลักษณะโครงสร้างหม้อไอน้ำของหัวรถจักรไอน้ำ

ข้อดี

เช่นเดียวกับประเภทอื่น ๆ พวกเขามีข้อดีและข้อเสียบางประการ ข้อดีมีดังนี้:

1. ความเรียบง่ายของการออกแบบ เนื่องจากการออกแบบที่เรียบง่ายของเครื่องยนต์ไอน้ำและหม้อต้มน้ำของหัวรถจักร ทำให้การผลิตในโรงงานวิศวกรรมและโลหะวิทยาไม่ใช่เรื่องยาก
2. ความน่าเชื่อถือในการดำเนินงาน ความเรียบง่ายของการออกแบบดังกล่าวทำให้มั่นใจได้ถึงความน่าเชื่อถือสูงของทั้งระบบ แทบไม่มีอะไรจะพัง ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมตู้รถไฟไอน้ำจึงใช้งานได้ยาวนานถึง 100 ปีหรือมากกว่านั้น
3. การยึดเกาะอันทรงพลังเมื่อออกตัว
4. ความเป็นไปได้ในการใช้งาน ประเภทต่างๆเชื้อเพลิง.

ก่อนหน้านี้มีสิ่งที่เรียกว่า "กินทุกอย่าง" มันถูกนำไปใช้กับตู้รถไฟไอน้ำและพิจารณาความเป็นไปได้ในการใช้ไม้ พีท ถ่านหิน และน้ำมันเชื้อเพลิงเป็นเชื้อเพลิงสำหรับเครื่องจักรนี้ บางครั้งตู้รถไฟถูกทำให้ร้อนด้วยขยะอุตสาหกรรม เช่น ขี้เลื่อยต่างๆ แกลบเมล็ดพืช เศษไม้ เมล็ดพืชที่มีตำหนิ และสารหล่อลื่นที่ใช้แล้ว

แน่นอนว่าความสามารถในการยึดเกาะของเครื่องลดลง แต่ไม่ว่าในกรณีใดสิ่งนี้จะช่วยประหยัดได้มากเนื่องจากถ่านหินแบบคลาสสิกมีราคาแพงกว่า

ข้อบกพร่อง

นอกจากนี้ยังมีข้อเสียบางประการ:

1. ประสิทธิภาพต่ำ แม้แต่ตู้รถไฟไอน้ำที่ทันสมัยที่สุดก็ยังมีประสิทธิภาพอยู่ที่ 5-9% นี่เป็นเหตุผลที่พิจารณาจากประสิทธิภาพของเครื่องจักรไอน้ำที่ต่ำ (ประมาณ 20%) การเผาไหม้เชื้อเพลิงที่ไม่มีประสิทธิภาพ การสูญเสียความร้อนจำนวนมากระหว่างการถ่ายโอนความร้อนของไอน้ำจากหม้อไอน้ำไปยังกระบอกสูบ
2. ความต้องการเชื้อเพลิงและน้ำสำรองจำนวนมหาศาล ปัญหานี้มีความเกี่ยวข้องโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้งานเครื่องจักรในพื้นที่แห้งแล้ง (เช่น ในทะเลทราย) ซึ่งหาน้ำได้ยาก แน่นอนหลังจากนั้นไม่นานพวกเขาก็มาพร้อมกับตู้รถไฟไอน้ำที่มีการควบแน่นของไอน้ำไอเสีย แต่นี่ไม่ได้แก้ปัญหาได้อย่างสมบูรณ์ แต่เพียงทำให้ง่ายขึ้นเท่านั้น
3. อันตรายจากไฟไหม้ที่เกิดจากเพลิงไหม้แบบเปิด ข้อเสียนี้ไม่มีอยู่ในตู้รถไฟไอน้ำที่ไม่ใช้เชื้อเพลิง แต่มีระยะการใช้จำกัด
4. ควันและเขม่าปล่อยออกสู่บรรยากาศ ปัญหานี้รุนแรงขึ้นเมื่อรถจักรไอน้ำเคลื่อนที่ภายในพื้นที่ที่มีประชากรอาศัยอยู่
5. เงื่อนไขที่ยากลำบากสำหรับทีมที่ดูแลรักษายานพาหนะ
6. ความเข้มแรงงานในการซ่อมแซม หากมีสิ่งใดพังในหม้อต้มไอน้ำ การซ่อมแซมใช้เวลานานและต้องใช้เงินลงทุน

แม้จะมีข้อบกพร่อง แต่ตู้รถไฟไอน้ำก็มีมูลค่าสูง เนื่องจากการใช้งานได้ยกระดับอุตสาหกรรมอย่างมีนัยสำคัญ ประเทศต่างๆ- แน่นอนว่าทุกวันนี้การใช้เครื่องจักรดังกล่าวไม่เกี่ยวข้องเนื่องจากมีเครื่องยนต์สันดาปภายในและมอเตอร์ไฟฟ้าที่ทันสมัยกว่า อย่างไรก็ตาม ตู้รถไฟไอน้ำเป็นที่วางรากฐานสำหรับการสร้างการขนส่งทางรถไฟ

สรุปแล้ว

ตอนนี้คุณรู้โครงสร้างของเครื่องยนต์รถจักรไอน้ำแล้วคุณสมบัติข้อดีและข้อเสียของการทำงาน อย่างไรก็ตาม ทุกวันนี้เครื่องจักรเหล่านี้ยังคงใช้อยู่บนทางรถไฟของประเทศด้อยพัฒนา (เช่น คิวบา) จนถึงปี 1996 พวกเขาก็ใช้ในอินเดียด้วย ในประเทศแถบยุโรป สหรัฐอเมริกา และรัสเซีย การขนส่งประเภทนี้มีอยู่ในรูปแบบของอนุสรณ์สถานและนิทรรศการพิพิธภัณฑ์เท่านั้น

ฉันค้นหาบทความนี้มานานแล้ว (โชคไม่ดีที่ในวัยเด็กฉันทำลายคลังข้อมูลเล็ก ๆ ของ "เทคนิคของเยาวชน") แน่นอนว่ารูปแบบการเขียนอยู่ในประเพณีที่ดีที่สุดของแนวโรแมนติกเทคโนแครตโซเวียต :-) และผู้เขียนเป็นผู้สนับสนุนอย่างกระตือรือร้นในการดึงไอน้ำ แต่แนวคิดนี้ยังคงน่าสนใจ

โลโก้ Steam ของศตวรรษที่ XXI?

“โอ้ ช่างเป็นภาพที่วิเศษจริงๆ เมื่อมีรถจักรไอน้ำวิ่งไปตามรางรถไฟ!” ปัจจุบันมีเพียงไม่กี่คนที่จำเพลงนี้หรือ "ภาพมหัศจรรย์" ได้แต่มันเกิดขึ้น! ตู้รถไฟบรรทุกรถไฟหนักไปตามทางหลวงท่ามกลางกลุ่มควัน ตะโกนด้วยความเคารพที่ทางแยก

ในสมัยรุ่งเรือง ตู้รถไฟไอน้ำได้รับการพิจารณาอย่างถูกต้องว่าเป็นผลงานชิ้นเอกของวิศวกรรมขั้นสูง อย่างไรก็ตาม หลังจากการพัฒนามานานกว่าศตวรรษ พวกเขาก็หลีกทางให้กับตู้รถไฟที่มีระบบฉุดไฟฟ้าและตู้รถไฟดีเซล เมื่อ 30 ปีที่แล้ว การผลิตเครื่องจักรไอน้ำถูกยกเลิก และในไม่ช้า เครื่องยนต์ไอน้ำก็หายไปเหมือนไดโนเสาร์หรือแมมมอธ มีตัวอย่างพิพิธภัณฑ์เพียงไม่กี่ชิ้นเท่านั้นที่เป็นพยานถึงความยิ่งใหญ่ในอดีตของการดึงไอน้ำ

ทำไมพวกเขาถึงไม่ดี?

เมื่อวิพากษ์วิจารณ์เครื่องจักรใดๆ มักจะเน้นย้ำว่ามีประสิทธิภาพเทียบเท่ากับรถจักรไอน้ำ เขาเป็นอย่างไร? เอกสาร "Steam Locomotives" (1949) แก้ไขโดยนักวิชาการ S.P. Syromyatnikov แสดงให้เห็นมูลค่า 8.2% ที่ทำได้ในหัวรถจักรทดลองของ Kolomna Steam Locomotive Plant

ประสิทธิภาพของตู้รถไฟแบบอนุกรมไม่เกิน 7.8%ซึ่งหมายความว่าพลังงานถ่านหินที่ถูกเผาไหม้น้อยกว่าหนึ่งในสิบถูกใช้สำหรับงานที่มีประโยชน์ ส่วนที่เหลือตามตัวอักษรและเป็นรูปเป็นร่างลงไปตามท่อระบายน้ำ หัวรถจักรก็มีข้อเสียที่เกี่ยวข้องกับการใช้งานเช่นกัน เรามาจำขั้นตอนที่ยากลำบากในการขจัดตะกรันออกจากหม้อต้มน้ำกัน ใครก็ตามที่ต้องทนทุกข์ทรมานจากการทำความสะอาดกาต้มน้ำด้วยมือจะเข้าใจว่าต้องทำอย่างไร แต่ทว่าความสนใจในวิวัฒนาการทางเทคนิคของไดโนเสาร์เหล่านี้ได้ตื่นขึ้นอีกครั้ง

ผู้เชี่ยวชาญค้นพบข้อดีอะไรบ้างที่ไม่ทราบมาก่อน? บางทีเราจะได้เห็นรถจักรไอน้ำวิ่งไปตามรางเร็วๆ นี้จริงๆ เหรอ? ลองคิดดูสิ

สิ่งที่ก่อนหน้านี้ถือเป็นข้อเสีย - การทำความร้อนด้วยถ่านหิน - กลายเป็นข้อได้เปรียบ รถจักรไอน้ำถูกจดจำที่ Kharkov Polytechnic ได้อย่างแม่นยำเพราะมันวิ่งบนถ่านหิน ในแอ่ง Kansk-Achinsk อันเป็นเอกลักษณ์มีราคาถูกที่สุด วิธีการเปิดคุณสามารถสกัดเชื้อเพลิงนี้ได้มาก แต่ก็มีปริมาณค่อนข้างต่ำ ค่าความร้อนและการขนส่งต่อไปยังสถานที่บริโภคนั้นไม่ได้ผลกำไรนี่คือจุดที่แนะนำให้ใช้ตู้รถไฟไอน้ำ การใช้ถ่านหินคุณภาพต่ำในท้องถิ่น จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการขนส่งข้ามไซบีเรีย แม้แต่ถ่านหินดังกล่าวก็เผาไหม้อย่างสวยงามในเตาเผาของรถจักรไอน้ำ อีกทั้งเมื่อถูกเผา ฝุ่นถ่านหินความสมบูรณ์ของการเผาไหม้เชื้อเพลิงเพิ่มขึ้นเกือบ 95% เพียงอย่างเดียวนี้สามารถลดลงได้อย่างมาก การสูญเสียความร้อนหม้อไอน้ำ ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา วิธีนี้ได้รับการปรับปรุงสำหรับโรงไฟฟ้า การใช้งานค่อนข้างเป็นไปได้บนรถจักรไอน้ำ

ดังนั้นในเตาถ่านหินที่ถูกแหลกลาญ พลังงานของเชื้อเพลิงจึงถูกแปลงเป็นความร้อนเกือบทั้งหมด ตอนนี้จำเป็นต้อง "สูบ" เข้าสู่ไอน้ำ จะทำอย่างไรให้มีประสิทธิภาพสูงสุด? และขอย้ำอีกครั้งว่าไม่จำเป็นต้องประดิษฐ์อะไรเลย เนื่องจากหม้อต้มน้ำแบบท่อน้ำทำงานได้อย่างสมบูรณ์แบบในโรงไฟฟ้าเดียวกัน การออกแบบได้รับการออกแบบสำหรับแรงดันสูงซึ่งยังช่วยเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมของหัวรถจักรด้วย การทำความร้อนแบบไอน้ำยวดยิ่ง การทำความร้อนด้วยน้ำ และอากาศ เพิ่มประสิทธิภาพได้ประมาณหนึ่งในสามเครื่องจักรไอน้ำเองก็มีกำลังสำรองเช่นกัน คุณสามารถเพิ่มระยะเวลาระหว่างการขจัดตะกรันในหม้อต้มได้โดยใช้การบำบัดน้ำด้วยแม่เหล็ก

อย่างที่คุณเห็นหัวรถจักรที่อัปเดตมีเงินสำรองอยู่ พนักงานและนักศึกษาของ Kharkov Polytechnic Institute ใช้พวกมันในการพัฒนาตู้รถไฟไอน้ำใหม่ โครงการต่างๆ ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นไปได้ที่จะสร้างตู้รถไฟไอน้ำที่มีประสิทธิภาพมากกว่าในอดีตถึงสองเท่าหรือสามเท่า

ไม่ต้องสงสัยเลยว่า สถานะปัจจุบันอุตสาหกรรมช่วยให้คุณสร้างหัวรถจักรได้เกือบทุกประเภทตามโครงการ KhPI โครงการใดโครงการหนึ่ง แต่เส้นทางจากเครื่องจักรทดลองไปสู่การผลิตจำนวนมากนั้นไม่ได้รวดเร็วหรือใกล้เคียงกัน และที่สำคัญเขาต้องพ้นโทษ

ตอนนี้ก็ขึ้นอยู่กับเศรษฐกิจแล้ว แน่นอนว่ารถจักรไอน้ำไม่ใช่ทางเลือกอื่นสำหรับตู้รถไฟประเภทอื่น แต่ใครจะรู้บางทีเขาอาจจะหางานด้านการรถไฟแห่งศตวรรษที่ 21 ได้

เขาเป็นอะไรได้?

หัวรถจักรเป็นหัวรถจักรสามส่วนที่ออกแบบโดย KhPIมีรถม้าสี่เพลา 4 คัน และที่ส่วนด้านนอกก็มีรถม้าแบบสองเพลาด้วยดังนั้น สูตรตามแนวแกนจึงดูค่อนข้างซับซ้อน: 2-4-0+(0-4-0+0-4-0)+0-4-2 (ในวงเล็บคือส่วนหนึ่งของสูตรที่เกี่ยวข้องกับส่วนตรงกลาง) ความสมมาตรของมันแสดงให้เห็นถึงความสามารถในการปรับตัวที่เท่าเทียมกันของหัวรถจักรทั้งในการเดินหน้าและถอยหลัง

บังเกอร์อันอ่อนโยนประกอบด้วยฝุ่นถ่านหินที่เตรียมไว้เป็นพิเศษจำนวน 60 ตัน ผ่านประตู 12 บาน ซึ่งแต่ละบานมีระบบขับเคลื่อนแยกกัน จะเข้าสู่สกรูลำเลียง เพื่อป้องกันไม่ให้ถ่านหินแข็งตัวและกลายเป็นน้ำแข็งที่ผนัง หม้อน้ำทำความร้อนจะตั้งอยู่ตามพื้นผิวด้านนอกทั้งหมดของบังเกอร์ ในสภาพอากาศหนาวเย็นพัดลมจะสูบก๊าซไอเสียร้อนเข้าไป การควบคุมการจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิง - การเลือกระดับและระยะเวลาในการเปิดประตูบังเกอร์ การเลือกความเร็วในการหมุนของสว่าน - จะเป็นไปโดยอัตโนมัติ เชื้อเพลิงจะถูกพ่นผ่านหัวฉีดเข้าไปในห้องแฟลร์ อากาศสำหรับสิ่งนี้ถูกสูบโดยพัดลมแบบแรงเหวี่ยง โดยจะขับเคลื่อนการไหลผ่านกล่องพิเศษที่อยู่รอบๆ หม้อต้มไอน้ำ อากาศอุ่นภายใต้ความกดดัน 0.3 atm พัดถ่านหิน ส่วนผสมซึ่งเผาไหม้ที่อุณหภูมิประมาณ 1,500 o C จะส่งความร้อนไปยังท่อของหม้อต้มน้ำแบบท่อน้ำ จากนั้นเป็นฮีตเตอร์ซุปเปอร์ฮีตเตอร์ และสุดท้ายคือเครื่องทำน้ำอุ่น ก๊าซที่ถูกทำให้เย็นลงถึง 200 o C หลังจากกำจัดขี้เถ้าออกไปก่อนหน้านี้แล้ว จะถูกปล่อยผ่านปล่องไฟสู่ชั้นบรรยากาศในการทำความสะอาด น้ำจะถูกฉีดเข้าไปในกระแสแก๊ส ขี้เถ้าที่สะสมอยู่ในบังเกอร์ตะกรันก็ถูกชะล้างออกด้วยน้ำเช่นกัน ตามการประมาณการเบื้องต้น สามารถดักจับตะกรันคล้ายฝุ่นที่ก่อตัวเป็นควันแบบดั้งเดิมได้มากถึง 95% การกำจัดตะกรันเปียกที่เรียกว่าช่วยให้มั่นใจได้ว่าเรือนไฟมีอายุการใช้งานยาวนาน แต่ที่สำคัญที่สุดคือทำให้หัวรถจักรสะอาดยิ่งขึ้นต่อสิ่งแวดล้อม

ในหม้อต้มน้ำร้อน น้ำจะลอยขึ้นผ่านท่อและกลายเป็นไอน้ำ ภายใต้แรงดัน 32 atm จะถูกส่งไปยังเครื่องยนต์ไอน้ำผ่านวาล์วควบคุมด้วยไฟฟ้า 16 ชุดเมื่อผู้ขับขี่เปิดตัวควบคุม ไอน้ำจะถูกส่งไปยัง 1, 2, 3,... และสุดท้ายไปยังธนาคารกระบอกสูบทั้ง 8 แห่ง ดังนั้นหัวรถจักรจึงมีระบบควบคุมการยึดเกาะถนน 8 ขั้นตอน ไอน้ำบดที่เรียกว่าจากเครื่องจะไปที่ส่วนบนของคอนเดนเซอร์ไอน้ำซึ่งจะถูกทำให้เย็นลงด้วยอากาศในบรรยากาศ จากอ่างเก็บน้ำ น้ำที่สร้างใหม่จะถูกสูบผ่านเครื่องทำความร้อนไปยังส่วนล่างของหม้อไอน้ำ

หัวรถจักรได้รับการจ่ายไฟฟ้าจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรง 2 เครื่อง เครื่องหนึ่งขับเคลื่อนด้วยกังหันไอน้ำ และอีกเครื่องหนึ่ง - เฉพาะในระหว่างการเคลื่อนที่โดยรถเข็นที่ใช้ส่วนคอนเดนเซอร์ไอน้ำเท่านั้น จากการคำนวณพลังของเครื่องจักรของเขาคือ 8,000 แรงม้า s.และเพิ่มประสิทธิภาพได้ถึง 20-21%นอกจากนี้เนื่องจากมีน้ำหนักยึดเกาะสูง หัวรถจักรจึงมีแรงขับถึง 65,000 กิโลกรัม

เกิดอะไรขึ้นในต่างประเทศ?

พารามิเตอร์ของตู้รถไฟที่ให้ความร้อนด้วยถ่านหิน

ผู้เชี่ยวชาญชาวอเมริกันยังออกแบบตู้รถไฟไอน้ำด้วย พวกเขาได้รับแจ้งให้ทำเช่นนี้จากวิกฤตเชื้อเพลิงในยุค 70 หัวรถจักรกำลังอยู่ระหว่างการทดสอบเอซ 3000 ติดตั้งหม้อต้มน้ำดับเพลิง เครื่องทำความร้อนแบบไอน้ำ เครื่องทำความร้อนน้ำและอากาศ แรงดันไอน้ำของหม้อไอน้ำสูงถึง 17 atm และอุณหภูมิของไอน้ำร้อนยวดยิ่งคือ 430 o Cตามตัวชี้วัดเหล่านี้เครื่องจักรไอน้ำแตกต่างเล็กน้อยจากรุ่นก่อนเมื่อสามสิบปีก่อน แต่ในการทดสอบประสิทธิภาพของมันอยู่ที่ประมาณ 18%

คุณลักษณะใหม่ที่น่าสนใจที่สุดของหัวรถจักรคือเรือนไฟที่สร้างโดย D. Porta ชาวอาร์เจนตินา กระบวนการเผาไหม้นั้นเกิดขึ้นในสองขั้นตอน ขั้นแรกให้เผาถ่านหินไม่หมดจึงเกิดก๊าซไวไฟอย่างเพียงพอ อุณหภูมิสูง- ส่วนนี้ของเรือนไฟมีลักษณะคล้ายกับเครื่องกำเนิดแก๊สในหลักการทำงาน ความร้อนที่ปล่อยออกมาระหว่างการเผาไหม้ถ่านหินที่ไม่สมบูรณ์จะทำให้หม้อไอน้ำร้อนขึ้น จากนั้นก๊าซไวไฟจะถูกทำให้บริสุทธิ์โดยผ่านน้ำที่ถูกทำให้เป็นอะตอมแล้วผสมกับอากาศ ส่วนผสมที่ใช้งานจะถูกเผาไหม้ในช่องแก๊สของหม้อต้มน้ำแบบท่อดับเพลิง กังหันไอน้ำขนาดเล็กดูดผลิตภัณฑ์ที่เผาไหม้แล้วขับผ่านเครื่องแยกหลายส่วน (ไซโคลน) เพื่อทำความสะอาดผลิตภัณฑ์จากเถ้าที่ตกค้าง ดังนั้นแทนที่จะเป็นเมฆดำกลับมีแต่หมอกควันเล็กน้อยลอยอยู่เหนือหัวรถจักร

ระบบหมุนเวียนน้ำและไอน้ำแบบปิดช่วยให้หัวรถจักรสามารถทำงานได้โดยไม่ต้องล้างหม้อต้มตลอดทั้งปีโปรดจำไว้ว่าตู้รถไฟไอน้ำเก่าจำเป็นต้องมีการดำเนินการที่ค่อนข้างซับซ้อนทุกๆ 40-60 วัน

ในเอซ 3000 ยังมีสิ่งใหม่ตามจิตวิญญาณแห่งกาลเวลา - คอมพิวเตอร์ออนบอร์ด คอมพิวเตอร์หัวรถจักรมีหน้าที่คล้ายกับระบบขับเคลื่อนอัตโนมัติบนเครื่องบิน เธอยังสามารถควบคุมหัวรถจักรได้ แม้ว่ารถไฟจะเร่งความเร็วแล้วก็ตาม คอมพิวเตอร์ควบคุมกระบวนการเผาไหม้เชื้อเพลิง ติดตามการยึดเกาะของล้อกับราง และทำหน้าที่อื่น ๆ ไม่เพียงแต่บนรถจักรไอน้ำเท่านั้น แต่ยังรวมถึงบนหัวรถจักรดีเซลที่ทำงานร่วมกับเอซ แรงขับสองเท่า 3000โดยปกติแล้วตู้รถไฟดีเซลในกรณีนี้ควรติดตั้งคอมพิวเตอร์ที่คล้ายกัน

เป็นที่น่าสนใจว่าเมื่อศึกษารถขนย้ายหลักประมาณ 30 คันและการดัดแปลงตู้รถไฟแล้ว ผู้เชี่ยวชาญชาวอเมริกันจึงจัดอันดับรถเหล่านี้ขึ้นอยู่กับต้นทุนการดำเนินงานประจำปี เครื่องจักรไอน้ำอยู่ในอันดับที่สามในรายการนี้ซึ่งมีความสามารถในการทำกำไรน้อยกว่าเล็กน้อย กังหันก๊าซและเครื่องยนต์สเตอร์ลิง ดีเซลอยู่ที่ 14 เท่านั้น จริงอยู่ การจำแนกประเภทนี้ขึ้นอยู่กับราคาน้ำมันซึ่งมีความผันผวนอย่างมาก แต่ก็ยังเป็นตัวบ่งชี้อยู่

ผู้เชี่ยวชาญเชื่อว่าตอนนี้หัวรถจักรต้องมีการศึกษาเชิงลึกมากขึ้น เฉพาะการดำเนินการรถไฟของต้นแบบหรือเครื่องจักรที่ดีกว่าหลายเครื่องในสภาพจริงบนหนึ่งในทางรถไฟที่ใหญ่ที่สุดเท่านั้นที่จะเปิดเผยคุณสมบัติทั้งเชิงบวกและเชิงลบทั้งหมดของเครื่องจักรไอน้ำเจเนอเรชันใหม่

Oleg KURIKHIN ผู้สมัครสาขาวิทยาศาสตร์เทคนิค

นิตยสาร "เทคโนโลยีเพื่อเยาวชน", 01-1987 (รักษาการสะกดและไวยากรณ์ไว้)

หัวรถจักร- หัวรถจักรที่เคลื่อนที่อย่างอิสระ (อัตโนมัติ) ไปตามรางรถไฟและมีโรงไฟฟ้าพลังไอน้ำ

ห่วงโซ่พลังงานของโรงไฟฟ้าพลังไอน้ำของรถจักรไอน้ำประกอบด้วยหม้อต้มไอน้ำ - เครื่องกำเนิดความร้อน (เครื่องกำเนิดไอน้ำ) และเครื่องยนต์ไอน้ำแบบลูกสูบเป็นเครื่องยนต์ความร้อนซึ่งใช้กลไกข้อเหวี่ยงหมุนล้อขับเคลื่อน (คู่ล้อ) ในหม้อไอน้ำจะมีการแปลงพลังงานสามขั้นตอนติดต่อกัน: ในเตาเผาของหม้อไอน้ำกระบวนการเผาไหม้เชื้อเพลิงและการแปลงพลังงานเคมีภายในเป็นพลังงานความร้อนซึ่งเป็นพาหะซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ - ก๊าซไอเสีย ในหม้อไอน้ำนั้นกระบวนการแลกเปลี่ยนความร้อนจะดำเนินการระหว่างผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้เชื้อเพลิงและน้ำเพื่อนำน้ำไปต้มและก่อตัวเป็นไอน้ำอิ่มตัว ในเครื่องทำความร้อนยิ่งยวดอุณหภูมิและปริมาณความร้อนของไอน้ำจะเพิ่มขึ้น (เนื่องจากการแลกเปลี่ยนความร้อนกับผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้เชื้อเพลิง)

หม้อต้มไอน้ำจะถูกป้อนน้ำจากถังเก็บน้ำที่อยู่บนหัวรถจักรด้วยปั๊มน้ำแบบฉีด โดยใช้พลังงานไอน้ำอัดบางส่วนตามความต้องการของหัวรถจักร

ภูมิหลังทางประวัติศาสตร์

ความคิดในการสร้างสรรค์ ยานพาหนะซึ่งเคลื่อนที่อย่างอิสระไปตามรางรถไฟเป็นของนักประดิษฐ์ชาวอังกฤษ R. Trevithick ซึ่งในปี 1803 ได้วางรถม้าที่ขับเคลื่อนด้วยไอน้ำที่เกิดจากหม้อต้มไอน้ำที่วางอยู่บนราง

การออกแบบรถจักรไอน้ำคันแรกได้กำหนดรูปร่างและทิศทางของการพัฒนาตู้รถไฟในอนาคตไว้ล่วงหน้าซึ่งใช้หม้อต้มน้ำแนวนอนที่สร้างไอน้ำมานานหลายทศวรรษ แรงดันสูง,ปล่อยไอน้ำเพิ่มกระแสลมเข้าปล่องไฟ เป็นต้น

อย่างไรก็ตามเนื่องจากมีน้ำหนักตายมาก (ประมาณ 6 ตัน) หัวรถจักรจึงทำลายรางเหล็กหล่อ หัวรถจักรที่สองก็ไม่ผ่านการทดสอบ แต่มีการสร้างและพัฒนาข้อกำหนดเบื้องต้นในการปรับปรุงหัวรถจักรในผลงานของนักประดิษฐ์คนอื่น

รถจักรไอน้ำ "Rocket" ของ J. Stephenson (บริเตนใหญ่, 1829)

ในช่วงทศวรรษที่ 1810-20 มีการสร้างตู้รถไฟไอน้ำหลายแบบเพื่อใช้ในเหมืองและเหมือง: ในปี พ.ศ. 2354 ช่างเครื่องชาวอังกฤษ M. Murray ได้สร้างรถจักรไอน้ำที่มีล้อเฟืองที่ประกบกับล้อที่สามซึ่งอยู่ระหว่างราง ในปีพ. ศ. 2355 นักประดิษฐ์ชาวอังกฤษ W. Brenton ได้สร้างหัวรถจักร "เดิน" โดยใช้คันโยกดันออกจากเส้นทาง ในปี พ.ศ. 2356 วิศวกร ดับบลิว. เฮดลีย์ได้ติดตั้งเครื่องยนต์ไอน้ำคู่บนรถม้า (หัวรถจักรเรียกว่า "พัฟฟิงบิลลี่") ในปี พ.ศ. 2357 รถจักรไอน้ำ Blucher ซึ่งไม่โดดเด่นด้วยการออกแบบดั้งเดิมถูกสร้างขึ้นโดย J. Stephenson นักประดิษฐ์ได้ทำการปรับปรุงการออกแบบหัวรถจักรไอน้ำคันที่สอง "การทดลอง" หลายประการ: เขาใช้เครื่องยนต์ไอน้ำสองสูบ ล้อคู่พร้อมคานลากที่เชื่อมต่อภายนอก ใช้ไอเสียผ่านปล่องไฟเพื่อเพิ่มแรงฉุดผ่านอุปกรณ์พิเศษ - กรวยซึ่งต่อมาได้กลายเป็นส่วนที่ขาดไม่ได้ของรถจักรไอน้ำ

ในปีพ.ศ. 2362 มีการสร้างตู้รถไฟไอน้ำจำนวน 5 ตู้เพื่อใช้ในเหมือง จากนั้นในปี พ.ศ. 2366 - สำหรับเส้นทางรถไฟสต็อกตัน - ดาร์ลิงตันซึ่งการก่อสร้างซึ่งสตีเฟนสันดูแล ในปี พ.ศ. 2368 รถจักรไอน้ำชื่อ "โลโคโมเชน" หมายเลข 1 ได้บรรทุกรถไฟไปตามถนนในวันเปิดทำการ อย่างไรก็ตาม แม้ว่าจะใช้การยึดเกาะและการปรับปรุงอื่นๆ แต่หัวรถจักรก็ไม่สามารถพัฒนาได้ ความเร็วสูงเนื่องจากหม้อต้มไอน้ำใช้พลังงานต่ำ

ในปีพ. ศ. 2372 สตีเฟนสันได้สร้างรถจักรไอน้ำ Rocket โดยใช้แนวคิดเรื่องหม้อไอน้ำแบบหลายท่อ ในท่อ 25 ท่อ น้ำไม่หมุนเวียนเหมือนในรุ่นก่อนๆ แต่ใช้ก๊าซร้อนนั่นคือหม้อต้มน้ำแบบท่อดับเพลิงเป็นครั้งแรก นวัตกรรมนี้ทำให้หัวรถจักรสามารถเพิ่มความเร็วได้อย่างมาก ในการแข่งขันที่ไม่ซ้ำใครที่เรียกว่า Rainhill Battle of the Engines ซึ่งดำเนินการโดย ทางรถไฟลิเวอร์พูล - แมนเชสเตอร์ เมื่อวันที่ 1 ตุลาคม พ.ศ. 2372 เขาแสดงความเร็วเฉลี่ยเป็นประวัติการณ์ที่ 22 กม./ชม. ในช่วงเวลานั้น

รถจักรไอน้ำ Cherepanov (รัสเซีย 2377)

หลังจากปรับปรุงกรวย ความเร็วของหัวรถจักรไอน้ำก็เพิ่มขึ้นเป็น 38 กม./ชม. ชัยชนะครั้งนี้พิสูจน์ให้เห็นถึงความเป็นไปได้ในการใช้ระบบฉุดไอน้ำบนทางรถไฟ การขนส่งทางรถไฟและได้กำหนดการพัฒนาต่อไป รถจักรไอน้ำคันแรกในรัสเซียถูกสร้างขึ้นในปี พ.ศ. 2377 โดย M. E. Cherepanov (พ.ศ. 2346-2392) ภายใต้การนำและด้วยการมีส่วนร่วมของพ่อของเขา E. A. Cherepanov (พ.ศ. 2317-2385) ที่โรงงาน Vyisky รถคันนี้ถูกเรียกว่า "เรือกลไฟ", "เรือกลไฟ", "รถเข็นไอน้ำ" คำว่า "รถจักรไอน้ำ" ปรากฏครั้งแรกในหนังสือพิมพ์เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก "Northern Bee" ในปี พ.ศ. 2379 ต่อมาคำว่า "รถจักรไอน้ำ" และ "หัวรถจักร" ก็กลายเป็นคำพ้องความหมาย

หัวรถจักรได้รับการทดสอบในส่วนทดลองของถนนเหล็กหล่อที่มีความยาว 853.5 ม. ซึ่งวางเป็นพิเศษจากโรงงาน Vyisky หัวรถจักรสามารถขนส่งรถไฟที่มีน้ำหนักมากถึง 3.3 ตันด้วยความเร็ว 13-16 กม./ชม. ตามที่ศาสตราจารย์ V.S. Virginsky กล่าว ล้อหลัง (ขับเคลื่อน) ของหัวรถจักรมีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่กว่า และล้อหน้า (นักวิ่ง) มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่า (แบบจำลองรถจักรไอน้ำของ Cherepanovs ซึ่งมีขนาดล้อเท่ากันนั้นอยู่ในพิพิธภัณฑ์การขนส่งทางรถไฟกลางในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก)

ในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2378 Cherepanovs ได้สร้างหัวรถจักรคันที่สองที่ทรงพลังกว่า อย่างไรก็ตาม Cherepanov และ วิศวกรเหมืองแร่ F.I. Shvetsov ซึ่งในช่วงต้นทศวรรษ 1830 เสนอให้วางรางรถไฟที่โรงงานล้มเหลวในการโน้มน้าวฝ่ายบริหารโรงงานถึงข้อดีของการฉุดลากด้วยไอน้ำและตู้รถไฟไอน้ำแห่งแรกของรัสเซีย การประยุกต์ใช้จริงไม่พบ

อย่างไรก็ตาม หัวรถจักรไอน้ำยังคงเป็นหนึ่งในการสร้างสรรค์ทางเทคนิคอันเป็นเอกลักษณ์ของมนุษยชาติ ซึ่งครองตำแหน่งสูงสุดในการขนส่งทางรถไฟมานานกว่า 130 ปี

ในหลายประเทศ อนุสาวรีย์รถจักรไอน้ำยังคงได้รับการอนุรักษ์ไว้ รถไฟย้อนยุคที่มีระบบขับเคลื่อนด้วยไอน้ำเป็นที่นิยม ส่วนหนึ่งของขบวนรถจักรถูกสำรองไว้ หากจำเป็น สามารถฟื้นฟูการทำงานของหัวรถจักรได้

แกลเลอรี่

รถจักรไอน้ำถังอุตสาหกรรมแบบ 0-2-0 สเกล 1:10 ออกแบบและสร้างขึ้นสำหรับงานสับเปลี่ยนในเตาหลอมโลหะขนาดใหญ่ สถานประกอบการอุตสาหกรรม- ในช่วงทศวรรษที่ 1930 ตู้รถไฟดังกล่าวถูกสร้างขึ้นที่โรงงาน Nevsky, Murom และ Sormovsky จัดแสดง CMZHT



รถจักรไอน้ำรัสเซียคันแรกสร้างโดยช่างเครื่อง Cherepanovs ในปี 1833-1834 ในเมือง Nizhny Tagil หัวรถจักรนี้ขับรถไฟที่มีแร่หนักถึงสามตันไปตามถนนโรงงานด้วยความเร็วสูงสุดสิบหกกิโลเมตรต่อชั่วโมง แบบจำลองขนาด 1:2 ก็ถูกสร้างขึ้นโดย Cherepanovs ในปี 1839 จัดแสดง CMZHT



รถจักรไอน้ำที่มีขาเบรนตัน 2356 หัวรถจักรนี้มีกระบอกสูบแนวนอนหนึ่งกระบอกซึ่งมีก้านลูกสูบเชื่อมต่อกับ "ขา" พร้อมกับ "เท้า" ในรูปแบบของวงเล็บ เมื่อลูกสูบของเครื่องจักรไอน้ำเคลื่อนที่ “ขา” จะวางอยู่บนพื้น บังคับให้หัวรถจักรขยับตามความยาวของจังหวะลูกสูบ ด้วยวิธีนี้จึงบรรลุความเร็วประมาณห้ากิโลเมตรต่อชั่วโมง จัดแสดง CMZHT