복합 기관차

Compound locomotive

복합기관차복합엔진에 의해 구동되는 증기기관차로, 증기가 2단계 이상 팽창하는 증기엔진의 일종이다.[1][2] 그 기관차는 단지 하나의 복합용도에 불과했다. 예를 들어 배에서는 2단계와 3단계가 사용되었다.[3]

복합은 1880년대 초반부터 철도 기관차에 인기를 끌게 되었고 1890년대까지 보편화되었다. 프랑스, 독일, 오스트리아, 헝가리, 미국 등지에서 대부분 2기통 및 4기통 화합물을 중심으로 많은 수가 건설되었다. 유지보수의 문제, 과열로 인해 낮은 비용으로 유사한 효율을 제공했기 때문에 인기가 떨어졌다. 그럼에도 불구하고, 복합몰레트는 1952년까지 노퍽과 서부 철도에 의해 건설되었다.

소개

복합 엔진의 일반적인 배열에서 증기는 먼저 1, 2개의 고압(HP) 실린더에서 확장되며, 그 후에 약간의 열을 포기하고 압력을 잃으면 더 큰 용량의 저압(LP) 실린더로 배기되며, 따라서 열역학 사이클의 팽창 부분이 확장된다. 실린더는 "병렬"에서 일하는 단순 팽창 기관차의 정상적인 배열과 반대로 "열"에서 작동한다고 말할 수 있다. 화합물의 피스톤 추력 균형을 유지하기 위해 HP:LP 실린더 용적률은 일반적으로 LP 실린더 직경을 늘리거나 스트로크를 늘려서 신중하게 결정해야 한다. 비응결 엔진의 경우 HP:LP 부피 비율은 보통 1:2¼이다. 게이터형 기관차에서는 LP 피스톤 속도를 높임으로써 실린더 부피를 어느 정도 동일하게 유지할 수 있다. 화합물은 모든 다중 팽창 엔진을 가리킬 수 있다.[4] 2배, 3배, 4배라는 용어와 함께 통찰력이 더해진다. L.F라는 이름의 실험 3중 확장 기관차.로레, 미국 기관차 회사와 델라웨어 & 허드슨 철도 회사가 1933년에 건설했다.[5][6]

복합화의 이면에 있는 생각

복합화에서 추구하는 주요 이점은 배기 밸브가 열리기 전에 실린더의 팽창이 증가함에 따라 연료 및 물 소비량 감소와 높은 출력/중량 비율 증가인데, 이는 높은 효율을 제공한다. 추가 이점은 고른 토크 및 많은 경우 트랙에서의 마모가 감소하는 우수한 승차감을 포함한다. 러닝 기어 무거운 등급과 낮은 차축 하중이 결합된 곳에서는 복합 기관차가 가장 실행 가능한 해결책으로 간주되는 경우가 많았다. 복합 기관차의 성공적인 설계는 열 및 유체 역학의 확실한 파악을 요구한다. 그러한 경우가 종종 없었던 것은 과거에 많은 생산물이 최적과는 거리가 먼 이유였다. 특히 20세기 초 건설된 기관차의 경우 더욱 그렇다. 이 문제는 화합물에 영향을 줄 뿐만 아니라 긴 증기의 순환 동안 온도 강하와 증기의 응결에 특히 민감하게 만드는 긴 증기의 주기에 의해 극적으로 작용했다. 1929년부터 계속하여 오래된 기관차를 재건하는 과정에서, 채플론은 증기 회로를 통한 유량을 개선함으로써 전력과 경제면에서 거의 "신기하게" 개선된 것으로 보이는 것을 값싸게 얻을 수 있었고, 동시에 초기 증기 온도를 높이고 LP 실린더의 결로를 지연시키기 위해 더 큰 슈퍼히터를 투입할 수 있었다.

심한 응결이 발생하는 것을 막기 위해 L.N.E.R.는 불충분한 HP 과열을 보충하기 위해 그들의 수도관 1만번 소일레드에 리스페르히트를 적용했다.[7] 파리-올리언스 철도는 HP와 LP 스테이지 사이에 재충전된 2-12-0 기관차 160-A1호(1948-51)를 설계했다. 그들은 또한 HP/LP 실린더에 증기 재킷을 장착했는데, 이는 차펠론이[7] 최초로 복합 기관차를 만들었다고 믿었던 것이다. 레스페르히팅은 포르타에 의해 4-8-0의 리빌딩 시제품인 '라 아르헨티나' (아르헨티나에서 비슷한 시기에 테스트됨)에서도 이루어졌다. 단순 팽창 지지자들은 실린더에서 조기 차단하여 각 피스톤 스트로크에서 소량의 증기를 팽창시키면 복합 및 실제로 다중 실린더 단일 팽창의 복잡성과 초기 비용이 필요하지 않다고 주장한다. 이는 현재 진행 중인 논쟁이다.

복합 구성

많은 구성이 있지만 HP와 LP 피스톤 스트로크를 단계별로 어떻게 할 수 있는지, 따라서 HP 배기가스가 HP에서 LP(울프 화합물)로 직접 통과할 수 있는지, 또는 압력 변동이 수신기로 알려진 증기 가슴이나 파이프 형태의 중간 "버퍼" 공간을 필요로 하는지에 따라 두 가지 기본 유형을 정의할 수 있다(수신기).혼합물을 제거하십시오.

화합물의 영구적인 문제는 시작이다: 모든 실린더가 무게를 가지려면 HP 실린더를 단락시키고 LP 실린더에 직접 감압된 압력에서 증기를 얻는 것이 바람직하다. 따라서 특허 받은 복합 시스템 중 다수는 특정 시동 배열과 관련이 있다. 드 Glehn 4기통 시스템은 아마도 독립 HP & LP 컷오프와 HP와 LP 그룹의 독립적 작업이나 조합을 가능하게 하는 랜터네라고 불리는 회전 밸브를 가진 모든 것 중에서 가장 정교할 것이다. 대부분의 다른 시스템들은 다양한 종류의 시동 밸브를 사용한다. 또 다른 기준은 두 그룹의 밸브 기어가 완전히 독립적이거나 어떤 방식으로 서로 연결되었는지 여부다.

구성

바우클레인 4기통 복합 기관차 밀워키 로드 클래스 A2 919번.

2기통 화합물

  • 실린더 2개, 고압 및 저압 교대 - "연속 팽창 기관차"(Samuel/Nicholson)[8]
  • 고압 1개, 저압 1개 - 보통 "교차 복합" 설계라고 하며, 여러 가지 변형(말레-1; 바우클레인; 폰 보리스-1; 린드너; 골스도르프-1; 허드너)이 있다.

3기통 화합물

3기통 준복합체

  • 고압 1개, 저압 2개, HP 보일러 과열 HP, LP 보일러 과열 혼합 HP 배기 LP(캐나다 태평양)[9]

3기통 3중 확장(투사)

4기통 3팽창 화합물

  • 고압 1개, 중간 압력 1개, 저압 2개(LF 로레)

4기통 화합물

6기통 화합물

  • 고압 2개, 저압 4개(채플론)

이러한 시스템은 둘 이상의 차축으로 구동될 때 비틀어질 수 있으며, 한 차축에 집중되거나 공통 크랭크를 구동하는 HP 및 LP와 병행될 수 있으며, 후자 시스템은 20세기 초 미국에서 많이 사용되었으며, 특히 산타페에서 많이 사용되었다.

역사

초기 실험

콘월 소재 뉴코멘의 엔진 에렉토르 중 한 곳의 손자인 조나단 혼블로워는 1781년 2기통 복합 왕복 빔 엔진에 특허를 얻었다. 그는 자신의 특허가 침해되었다고 주장하는 제임스 와트에 의해 그것을 더 이상 개발하지 못하게 되었다.[10]

비효율성으로 이어지는 단일 팽창 증기 엔진의 지속적인 난방과 냉방 규모를 줄이는 방법이 1804년 영국의 엔지니어 아서 울프에 의해 발명되었다. 울프는 1805년 정지해 있는 울프 고압 복합 엔진에 특허를 냈다.

철도 기관차 적용

기록상 최초의 복합 철도 기관차 설계는 1846년 응축 복합 기관차 설계에 특허를 낸 토마스 크래독의 것이다.[11]: 9–10

1850년 영국특허번호 13029번은 증기기관차 복합방식인 "연속 팽창 기관차"로 동부 카운티 철도의 엔지니어인 제임스 사무엘에게 수여되었다. 비록 그 아이디어는 선상의 운전사인 존 니콜슨으로부터 나온 것으로 보이지만 말이다. 이 시스템에서 두 실린더는 고압과 저압으로 번갈아 가며 각 스트로크 중간에 전환이 일어났다. 기관차 2대, 승객 1대, 화물 1대가 이 시스템으로 전환되었지만 더 이상의 예는 없었다.[12]

위의 기관차가 엄밀히 말하면, 복합체가 논쟁의 대상이 된다: 기관차에 대한 최초의 인식 가능한 복합적 용도는 1867년에 탠덤 복합 실린더를 장착한 평범한 미국식 형식인 에리 철도의 122번이었다. 레이의 특허 70341호.[13] 이 기관차의 이후의 경력에 대해서는 아무것도 알려져 있지 않으며 그것은 재생산되지 않은 것으로 보인다.

크로스 컴파운드

복합 기관차의 가장 단순한 형태는 두 개의 실린더, 한쪽에 고압 실린더, 그리고 다른 한쪽에 저기압이 있다. 이름은 기관차를 가로지르는 HP에서 LP로 가는 증기 흐름을 반영한다. 복합 기관차의 초기 시도는 교차 복합 설계의 변화였으며, 주목할 만한 것은 백스터(1870)와 허드슨(1873년)이었다.[11]: 12 또 다른 하나는 1876년에 바욘-앙글레-비아리츠 철도를 위한 소형 2기통 복합체 0-4-2 전차 기관차 시리즈를 소개한 아나톨레 말렛의 것이었다. 이것들은 완전히 성공적이었고 여러 해 동안 효과가 있었다.

교차 복합 기관차는 HP 실린더를 "중앙에" 정지하면 기관차가 시동이 걸리지 않는다는 근본적인 설계 문제가 있다. 이를 해결하기 위해 모든 실용적인 복합 기관차는 어떤 형태의 시동 밸브를 갖추고 있어 시동 시 HP 증기가 LP 실린더로 들어갈 수 있다. 어떤 경우에는 기관사가 수동으로 작동하는 반면 다른 경우에는 자동이다. 후자의 경우에는 밸브를 "절연 밸브"라고 부른다. 다양한 형태의 교차 복합 기관차 사이의 주요한 차이는 요격 밸브의 설계와 작동에 있다.

교차 복합 기관차의 두 번째 설계 문제는 엔진이 짧은 컷오프에 작용하면 HP 실린더에서 증기가 완전히 팽창하고 LP 실린더에서는 아무런 작용도 하지 않아 엔진에 불평등한 스트레스를 유발한다는 것이다. 이 문제는 엔진에 다음과 같은 유형의 개발을 주도하는 요소인 3, 4개의 실린더가 있는 경우 방지된다.

망치

Mallet은 또한 HP와 LP를 위해 독립적으로 분할된 구동력을 가진 화합물, 어떤 것은 제조되지 않은 단일 강체 섀시를 가진 화합물, 다른 것은 HP 실린더를 장착한 견고한 후방 섀시와 연결식 LP 전방 엔진 유닛을 위한 계획을 고안했다. 후자의 합의는 전세계적으로 채택되었다. 첫 번째 적용은 1889년 파리 박람회를 위해 데카우빌 사가 특별히 제작한 600mm 게이지 기관차 시리즈로 1900년 B&O 2400으로 북미 철도에 도입되어 급속도로 인기를 끌었다. 미국의 연습은 같은 관절형 배열을 사용했지만 복합체를 제거했던 "단순 망치"로 진행되었다. 단순하고 복합적인 말레 기관차는 모두 증기가 끝날 때까지 계속되었다.

Mallet이 앞서 언급한 경직된 축간격 분할 구동 방식은 실제로 적용되지는 않았지만, 영국의 Francis Webb에 영감을 주었을지도 모른다. 1878년 2기통 화합물로 변환된 오래된 1인용 운전자와 실험한 후, 그는 1882년 유사한 분할 구동 방식의 첫 번째 실험 클래스를 도입했다: 두 개의 작은 외부 고압 실린더가 프레임 사이에 하나의 큰 저압으로 소진되는 분리 구동 휠이 있는 3기통 화합물. 다른 비슷한 계층들도 그 뒤를 따랐고, 점차적으로 확대되었다. 이전에 기관차가 열차에 후진했다면 출발할 때 두 쌍의 바퀴가 반대 방향으로 회전할 수 있기 때문에 분리되지 않은 구동 바퀴는 문제가 있었다. 공간 부족으로 배치가 채택된 것으로 보이지만, 투플린은 월샤어트의 밸브 기어를 장착했다면 구동 휠이 정상적으로 결합될 수 있었다고[where?] 지적해왔다.

차륜 배열은 다양했다: 2-2-0, 2-2-2-2-2, 2-2-2-2T, 2-2-4-0T, 0-8-0; 마지막은 화물 기관차였고, 이 유형의 유일한 차륜은 모든 차륜이 결합되었다. Webb의 다음 단계는 4기통 화합물 4-4-0s 1종 4-6-0, 그리고 마침내 0-8-0s의 2개 등급으로 구성되었다. 후자는 가장 성공적인 Webb 화합물이었으며 일부는 1920년대까지 원래의 상태로 지속된 것으로 여겨진다.

바우클레인

1889년 사무엘 M. 볼드윈 기관차보클레인보클레인 복합 기관차를 고안했다. 이 설계는 기존의 단일 팽창 엔진이 기관차에 점유한 공간에 장착된 이중 팽창 엔진을 사용했으며, 단일 피스톤 밸브를 사용해 고압 실린더와 저압 실린더를 모두 제어했다. 고압 실린더는 저압 실린더 위 또는 아래에 둘 수 있으며, 각각은 공통 크로스헤드에 연결된 자체 피스톤 로드를 가지고 있으므로 각 실린더 쌍에 대해 하나의 연결봉과 크랭크가 필요했다.[14] 상당한 연료 효율을 달성했지만 유지관리의 어려움은 그 유형을 망쳤다. 대부분은 재래식 엔진으로 개조되었다.

탠덤

실린더 절단면(왼쪽 저압, 오른쪽 고압) 및 탠덤 복합 엔진의 밸브(위)

탠덤 화합물은 1867년 에리 철도에서 처음 나타났다. 탠덤 화합물은 바우클레인 화합물과 마찬가지로 각 쌍의 고압 실린더와 저압 실린더가 공통 크로스헤드, 연결봉 및 크랭크를 구동하지만 바우클레인 화합물과 달리 실린더는 서로 앞뒤에 탑재된다. 전방 실린더의 후방 벽은 대개 후방 실린더의 전방 벽이다. 후방 실린더의 피스톤 로드는 통상적인 방법으로 크로스헤드에 연결되지만, 전방 실린더의 피스톤 로드는 전방 피스톤을 운반하기 위해 전방으로 확장되거나 전방 실린더가 저압 실린더(따라서 직경이 더 큰 경우)의 두 가지 형태 중 하나로 피스톤 로드 또는 로드가 있을 수 있다. 뒤에 있는 고압 실린더보다)는 공통 크로스헤드에 도달하기 위해 고압 실린더의 위아래 또는 양쪽으로 통과하는 두 개의 긴 피스톤 로드를 가질 수 있다.[15]

영국에는 3개의 탠덤 화합물이 있었다. 첫 번째는 북영국철도 224호로 1871년 4-4-0 단순 팽창 기관차로 건설되어 224계급의 선구자가 되었다가 1885년 탠덤 화합물로 전환되었으나 1887년 단순으로 환원되었다. 복합체로서 고압 실린더의 직경은 13인치(330mm)로 저압 실린더의 앞에 놓였으며, 직경은 20인치(510mm)로 일반적인 스트로크는 24인치(610mm)로 하였다. 나머지 2개는 모두 1886년 2월에 표준궤를 위해 건설된 GWR(Great Western Railway: GWR) – 7호, 1886년 5월에 건설된 8번은 광궤를 위해 건설되었다. 7번에는 고압 실린더가 직경 15인치(380mm), 저압 23인치(580mm)가 있었다. 8번 실린더는 14인치(360mm)의 고압, 22인치(560mm)의 저압으로 약간 작았다. 두 GWR 기관차 모두 저압 실린더가 앞쪽에 있었고, 뇌졸중은 21인치(530mm)로 나타났다. 제7호는 1887년에 작업을 중단하였고, 1890년에 해체되었다. 제8호는 정식 서비스에 들어가 본 적이 없으며, 재판을 받을 때 실패하였다. 1892년에 부분적으로 해체되었다. 두 기관차 모두 1894년에 표준궤간단 4-4-0으로 갱신되었다.[16][17][18]

탠덤 복합 기관차는 1차 세계 대전 이전 미국에서 매우 흔했는데, 산타페와 같은 일부 철도는 여러 개의 바퀴 배열에서 많은 숫자를 가지고 있다. 대형 탠덤 복합 기관차의 특징적인 특징은 스모크 박스의 양쪽에 장착된 "A-프레임" 크레인으로, 리어 실린더가 서비스를 필요로 할 때 전면 실린더(일반적으로 LP 실린더)를 탈거할 수 있었다.

드 글렌

프랑스 철도에 오랫동안 친숙한 형태는 4기통 드 글렌 화합물이었다. 노르드 701호 시제품은 소시에테 알자시엔느 건설 메카니크(SACM)의 엔지니어 알프레드 글렌이 설계하고 노르트 철도 수석 엔지니어인 가스통부스케가 발주한 2-2-2-0호였다.[19][20] 구동 휠이 분리되지 않은 4기통 레이아웃을 가지고 있었으며, HP 실린더 내부가 선두 구동축을 구동하고 LP 실린더가 외부에 있는 동안 후행 차축을 구동한다는 점을 제외하면 Webb 복합체와 표면적으로 유사했다. 1891년에 두 개의 생산 기관차인 Nord 2.121과 2.122는 HP 외부와 LP 내부에 있는 Du Bousquet의 주장으로 실린더 위치를 뒤집은 상태로 운행되었다. 그 중 하나는 처음에 전과 같이 분리되지 않은 구동 차축을 가지고 있었지만 이 배열은 결합된 버전에 비해 열악했다.

전형적인 초기 드 글렌의 기관차(Baden IV e, 1894년식)로, 고압 실린더가 앞쪽 보고 뒤에 놓여 있고, 두 번째 바퀴 세트를 운전한다.

쉽게 접근할 수 있도록 프레임 안쪽을 따라 로드와 밸브 기어의 배치를 다듬은 듀부스케가 형상을 크게 개선했다. 후에 그는 조절을 줄이기 위해 증기 통로로 만들어진 연구를 하게 되었고, 이것은 27년 후 채플론의 작업을 위한 길을 열었다. 이것은 프랑스, 벨기에, 독일, 영국의 많은 철도들이 베낀 매우 효율적인 배치도로 변했다.[21]

이와 같이, de Glehn 타입은 프랑스에서 국내외에서 서비스를 위해 다양한 바퀴 배열로 대량으로 제작되었고, 독일과 벨기에에서도 많은 수가 제작되었다. 많은 사람들이 4-6-0 230의 긴 서비스를 제공했다.크레일에 배치된 1909년 도입된 D [fr] 기관차는 1960년대 후반에 파리의 가레 뒤 노르드 지방에서도 여전히 자주 볼 수 있었다.

4-4-2형 중 3종은 1903년 대서양철도가 구입했고, 1종은 1903년, 약간 큰 2종은 1905년 기관차 감독관 조지 잭슨 처치워드가 비교시험에 사용하기 위해 구입했으며, 자신의 설계에 대해 테스트를 받았다. 이후의 드 글렌 화합물과의 비교를 위해 4기통 심플한 4-4-2 기관차 40호 북극성이 특별 제작되었다. 비록 이러한 시련의 결과로 많은 프랑스 관행이 대서양에 의해 채택되었지만, de Glehn 복합체계는 그 중 하나가 아니었다. 펜실베이니아 철도는 펜실베이니아에 "프랑스 귀족"이라고 불리는 노르드 대서양 사본을 주문했다.[22]

뉴질랜드에서 국부적으로 건설된 NZR A 등급 1906과 NZR X 등급 1908은 대부분 나중에 단순 과열 기관차로 변환되었지만(그리고 A 등급은 실린더 2개로만) 데 글렌 화합물이었다.

러시아에서는 1906년부터 푸틸로프 회사(키로프 공장)가 4기통 U급 기관차를 만들었다. 2개의 고압 실린더를 프레임 바깥쪽에 배치하고, 2개의 저압 실린더를 프레임 안쪽에 배치한다. U-127에서 한 등급의 U가 살아남는다. 모스크바 철도 박물관에 보존되어 있다.

플랑처

1900년 이탈리아의 엔지니어 엔리코 플랜쳐는 레테 아드리아티아 500급 급행 기관차에 처음 등장한 신형 복합 엔진 설계를 개발했다. 이는 두 대의 AP와 두 대의 LP 실린더를 함께 묶은 비대칭 4기통 설계로 각 커플이 하나의 피스톤에 의해 서비스되는 것으로 주목받았다.두 실린더의 반대쪽 끝에 동시에 증기를 허용하는 밸브. 클래스의 원형은 1900년 파리에서 열린 국제철도대회에서 발표되었고, 뛰어난 성공과는 만나지 못한 채 흥미롭게 바라보았으나, 장기적으로는 기관차의 각 측면과 이 ca의 작업을 평준화하기가 어려웠기 때문에 비대칭적인 디자인이 다소 어색한 것으로 판명되었다.사냥 Plancher 엔진은 FS Class 680 고속 기관차 및 FS Class 470 중형 화물 기관차와 같은 일부 페로비 델로 스타토 설계에 다시 사용되었지만, 슈퍼히터가 널리 채택된 후 더 이상의 적용은 승인되지 않았다.[23][24]

샤플론

안드레 샤플론의 1929년 이후 재건된 것들은 대부분 드 글렌 화합물로 이루어져 있었다. 샤펠론, 가스통 뒤 부스케, 마르크 드 카소 같은 다른 프랑스 기술자들과 함께 이 기관차들을 최고 성능의 정점에 올려놓았다.

뮌헨의 마페이는 독일 4기통 화합물(S 3/6 등)의 상당 부분을 주로 폰 보리스의 후기 계통에 기초하여 건설하기도 했다. 단순한 확장을 강요하는 라이히스반의 전면적인 표준화 정책에도 불구하고, 1908년부터 만들어진 디자인의 소수지만 결과적으로 많은 수의 마페이 태평양은 그럼에도 불구하고 축하중량 제한이 심한 언덕길에서 필수불가결한 것으로 간주되어 1931년 말에 새로 건설되었다.

포르타

1948년 리비오 단테 포르타는 "아르헨티나"를 위한 채플론의 4700/240P 재구축에서 영감을 얻었고, 그의 첫 작품인 4기통 화합물은 영국이 건설한 옛 메트레게 태평양에서 4-8-0으로 재건되었다.

부부지

역사적으로 중요한 또 다른 구성은 프랑스에서도 유래가 있었다: 크랭크가 135°로 설정된 프레임 사이에 하나의 HP 실린더에 의해 90°로 설정된 두 개의 외부 LP를 가진 3기통 화합물이 그것이다. 1887년 프랑스 노르드 철도의 시제품으로 처음 편입되어 Edouard Souvage가 설계되었다. 노르드 3.101[fr]은 유일한 사례로 남아 있었지만 그럼에도 불구하고 42년간 근무했다.

스미스, 존슨, 딜리

영국령 노스이스트 철도에서 1898년 월터 매커시 스미스의 설계에 동일한 레이아웃을 가진 4-4-0 복합 기관차(NER 클래스 3CC)가 등장했다(이것은 1893년 이전 워스델/본 보리스 2기통 복합 시제품에서 재조립되었다).[25] 이것은 사무엘 와이트 존슨미들랜드 철도를 위해 설계한 미들랜드 철도 1000 클래스 기관차 5대의 초기 배치의 기초를 형성했다. 이후 1905년부터는 모든 스미스 부속품을 조절기에 통합된 단순화된 시동 배치로 교체하는 확대 생산 버전 40이 이어졌다. 이는 존슨 후임자 리처드 딜리의 설계에 따른 것이다. 원래의 존슨 기관차는 1914년부터 핼리 화합물로 재건되어 과열되었다.

1923년 런던·미들랜드·스코틀랜드 철도가 결성된 후, 그리고 구성회사들의 기관차에 대한 비교시험 후, 미들랜드 화합물은 최고로 여겨져 1925년부터 1932년까지 LMS 표준 4급 고속 기관차로 최종 합계 O에 도달하는 LMS 4-4-0으로 약간 변형된 버전으로 채택되었다.f 245 기관차 LMS 기관차는 특히 옛 LNWR 구간에서 미들랜드 철도 구성원이 부과한 운행 방법에 대해 보편적으로 인정받지 못했으나 스코틀랜드에서는 심각한 풍토성 급행 기관차 문제의 해결책으로 받아들여져 전반적으로 호평을 받았다.

바이엘, 피콕, 컴퍼니에 의해 더 큰 3기통 기관차 5대가 1932년 더블린-벨파스트가 표현하기 위해 G.T.글로버 대북철도(아일랜드)의 설계에 따라 동일한 일반 패턴으로 제작되었다. 보존된 예로는 재건된 시제품인 미드랜드 컴파운드, 1000호(BR 41000), 85호(아일랜드) 멀린이 있다.

베이만

1896년부터 베이만은 등급이 높은 스위스 주라-심플론 노선에서 120°의 구동력과 크랭킹이 분할된 3기통 2-6-0 타입을 도입했고, 결국 147대에 이르렀다.

미실현 기관차 프로젝트

채플론이 중단한 전후 기관차 교체 프로그램에는 3기통 사우비지 화합물 전체가 포함됐다. 유일하게 존재하게 된 것은 242A 1로, 1946년에 실패한 4-8-2 3기통 단순함에서 재건된 4-8-4 시제품이었다. 242A 1은 145.6톤에 불과한 엔진 유닛을 위해 5,300기통 마력(4,000kW)을 놀라운 수준으로 개발할 수 있는 아마도 역사상 가장 중요한 복합 기관차였을 것이다.[26] 지금까지 건설된 증기기관차 중 가장 효율적인 것으로 석탄 소비량은 시간당 850g/hp(1.1g/W)에 불과했고 물 소비량은 시간당 6.45L/hp(8.6mL/W)로 3,000hp(2200kW)를 기록했다.[26] 일반적인 단순 팽창 기관차는 동일한 출력을 생성하기 위해 이러한 양의 약 2배를 소비할 수 있다.

버렐 도로 기관차, 고압 실린더와 저압 실린더를 보여주고 있다.

좌측에 HP 실린더가 배치된 120° 이상의 크랭크 설정(최종 설정은 경험적으로 결정)을 한 레이아웃은 아르헨티나 엔지니어 L.D에 의해 완전히 개발되었다. 새로 건설된 현대식 증기 기관차를 위한 Porta는 모두 다중 확장을 사용했을 것이며, 일부는 이 3기통 복합 시스템을 따르고 있다. 여기에는 2-10-0 휠 배열의 기관차가 포함되었는데, 그 중 하나는 미국의 빠른 화물 작업을 위한 것이었으며, 이것은 고압 3중 팽창 기계였다. 이 레이아웃이 이상하게 보일지 모르지만 피스톤 추력과 증기 통로의 정렬을 균등화한다는 관점에서 많은 장점을 가지고 있었다. 적절한 유지보수와 운영 절차를 통해 이러한 기관차가 현대적인 형태의 견인력과 경쟁할 수 있다는 주장이 제기되었다. 다른 프로젝트들은 소형 2기통 화합물들을 위한 것이었다. 특히 쿠바의 설탕 농장을 위한 기관차, 불타고 있는 바가세.

도로 기관차

영국에서는 철도보다는 도로 기관차(증기관차, 견인 기관차, 증기 트럭)에서 복합 시설이 훨씬 더 널리 사용되었다. 통상적인 배치는 고압 실린더 1개와 저압 실린더 1개(이중 크랭크 복합체)였지만, 과대 포장된 바우클레인 스타일의 단일 크랭크 복합체가 존재했다.

참조

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외부 링크

  • Winchester, Clarence, ed. (1936), "The evolution of compounds", Railway Wonders of the World, pp. 1046–1051 복합 기관차의 발달에 대한 설명.