휴대용 엔진

Portable engine
독일 블랑켄하인 성의 박물관에 보관된 휴대용 엔진.굴뚝이 접혀서 엔진을 새 장소로 운반할 준비가 되어 있습니다.스모크 박스(왼쪽) 아래의 액슬이 회전하여 엔진을 조종할 수 있습니다.견인 고리는 엔진을 끌어당길 수 있도록 동일한 액슬 어셈블리에 제공됩니다.
체코슬로바키아 휴대용 엔진입니다.

휴대용 엔진은 증기 엔진 또는 내연 [1]기관 중 하나로, 작동 중에 한 곳에 위치하지만(기계에게 전원을 공급함), (정지된 엔진과 달리) 휴대할 수 있기 때문에 한 작업 현장에서 다른 작업장으로 쉽게 이동할 수 있습니다.바퀴나 미끄럼틀에 장착하여 작업현장으로 견인되거나 자체 추진으로 이동됩니다.

휴대용 엔진은 기계적인 동력 전달이 널리 보급되었던 19세기 초부터 20세기 초반까지 산업화된 국가에서 일반적으로 사용되었다.그 이전에는 대부분의 발전 및 전송이 동물, 물, 풍력 또는 사람에 의한 것이었고, 그 이후에는 전화(농촌 전화 포함)와 현대적인 차량 및 장비(트랙터, 트럭, 자동차, 엔진 발전기, 엔진이 내장된 기계 등)의 조합이 휴대용 엔진의 사용을 대체했다.오늘날 개발도상국에서는 휴대용 엔진이 여전히 일부 사용되고 있습니다(일반적으로 보드에 장착된 현대식 소형 엔진 형태). 그러나 위에서 언급한 기술로 인해 수요가 점차 제한되고 있습니다.선진국에서는 더 이상 상업적인 목적으로 사용되지 않지만, 시연을 위해 적절한 장비를 운전하는 증기 박람회에서 보존된 예를 종종 볼 수 있다.

전성기에 휴대용 엔진은 일반적으로 말이나 황소에 의해 작업 장소로 견인되거나, 그 시대 후반기에는 견인 엔진, 증기 트랙터, 기타 트랙터 또는 트럭에 의한 자가 추진 또는 견인을 포함한 동력 동력으로 견인되었다.그들은 농업 기계(예: 탈곡 기계), 제분 기계(예: 제분소, 제재소, 광석 공장), 펌프와 팬(예: 광산, 유정), 공장 라인 샤프트(기계, 파워 해머, 프레스 및 기타 기계)를 구동하는 데 사용되었다.

역사

다른 많은 증기 기술 분야와 마찬가지로, 휴대용 엔진의 초기 설계와 개발은 영국에서 이루어졌으며, 다른 많은 국가들은 자체 개발보다는 영국제 장비를 수입했다.

초기의 증기 엔진은 일반 농장에서 사용하기에는 너무 크고 비쌌다. 그러나 탈곡 기계를 운전하기 위해 증기 동력이 사용되었다는 최초의 긍정적인 증거는 1799년 [2]요크셔 북부에서였다.다음으로 기록된 응용 프로그램은 1812년 리처드 트레비틱이 "바른 엔진"[2]으로 알려진 농업용 최초의 '반 휴대용' 고정식 증기 엔진을 설계했을 때였다.콘월 프로버스의 크리스토퍼 호킨스 경은 콘월 보일러를 가진 고압 회전 엔진이었다.그것은 옥수수 탈곡기를 운전하는데 사용되었고 그것이 대체한 말들보다 달리기가 훨씬 저렴했다.사실, 그것은 매우 성공적이어서 거의 70년 동안 사용되었고,[3] 런던의 과학 박물관에 의해 보존되어 왔다.'반 포터블'이라고 불렸지만 분해하지 않고 운반하고 설치할 수 있었기 때문에 이 엔진은 기본적으로 정지해 있었다.그들은 펌프와 망치 제조기, 뼈를 으깨는 기계, 왕겨와 순무 절단기, 고정식 이동식 탈곡 드럼통 같은 축사 기계를 운전하는데 사용되었다.

1839년경에서야 진정으로 휴대할 수 있는 엔진이 등장하여 농장 경계를 넘어 증기의 힘을 사용할 수 있게 되었다.링컨셔 주 보스턴에 사는 윌리엄 턱스포드는 수평 연기관이 있는 기관차 스타일의 보일러를 중심으로 만들어진 엔진의 제조를 시작했다.단일 실린더와 크랭크축이 보일러 상단에 장착되었고, 전체 어셈블리가 4개의 휠에 장착되었습니다. 즉, 프론트 페어는 조향 가능하고 작업 간 마차를 위한 축이 장착되어 있습니다.크랭크축에 큰 플라이휠이 장착되었고 구동력을 [2]구동 중인 장비에 전달하기 위해 튼튼한 가죽 벨트가 사용되었습니다.

랜섬스는 1841년 초기 휴대용 기기를 제작해 그해 왕립농업학회 전시회에 출품했다.이듬해 랜섬스는 증기 엔진을 자가 운전으로 전환하여 트랙션 엔진을 향해 중간 단계를 밟았습니다.

1842년 브리스톨에서 열린 왕립농업학회 쇼에서 몇몇 턱스포드 엔진이 전시되었고, 곧 다른 제조업체들도 턱스포드 엔진의 기본 디자인을 그 이후에 생산된 대부분의 휴대용 엔진의 패턴으로 사용하여 참여했습니다.

영국의 초기 제조업체에는 다음이 포함됩니다.

이 마지막 제조사는 특히 여기서 주목할 만하다.최초의 클레이튼 & 셔틀워스 휴대용은 2기통 엔진인 1845년에 만들어졌다.1852년, 회사는 왕립 농업 협회의 글로스터 쇼에서 휴대용 엔진으로 금메달을 땄고, 그 후 사업이 급속히 확장되었다: 그들은 1857년 비엔나에서 유럽 시장을 겨냥하여 두 번째 작품을 만들었고, 1890년까지 26,000개 이상의 휴대용 엔진을 생산하여 많은 것들이 전 세계로 수출되었다.ld.[2]

1850년대에 John Fowler는 케이블 운반을 재배에 적용하는 첫 번째 공개 시연에서 Clayton & Shuttleworth 휴대용 엔진을 사용하여 장비를 구동했습니다.

초기 휴대용 엔진 개발과 병행하여, 많은 엔지니어들이 견인 엔진의 선두 주자인 자주식 엔진을 개발하려고 시도했습니다.대부분의 경우 크랭크축의 끝에 스프로켓을 장착하고 이로부터 리어 액슬의 더 큰 스프로킷까지 체인을 구동하여 이를 실현했습니다.이 실험들 엇갈린 성공을 거두었다.

으로서 일찍 토마스 에이블링(나중에 에이블링 및, 포터 명성)에 의해 언급될 때 엔진은 말들을 10배력을 갖춘 나라였습니다, job-to-job에서 증기 엔진을 4말을 사용하는 것이 터무니 없었다.[4]따라서, 한번 자주 견인 엔진 충분히 믿을 만한 하게 되었습니다, 그들이 많은 휴대용 엔진의 역할을 이어 받고 이 사태들은 1860년대 후반부터 발생하기 시작했다 피할 수 없었다.

다른 건설업체들은 전 세계에서 엔진을 생산했다.소형 기계 공장에서는 소형 엔진과 수직 보일러를 갖춘 유닛을 조립하여 바퀴에 장착할 수 있었습니다.북미에서는 Case, Sawyer Massey, Gaar Scott 등 수십 개의 건설업체가 시장에 진출했습니다.토종 건설자들은 프랑스, 이탈리아, 스웨덴, 독일에 엔진을 세웠다.

그러나 휴대용 엔진은 트랙션 엔진으로 완전히 대체된 적이 없습니다.첫째, 기어가 없는 휴대용은 상당히 저렴했고, 둘째, 움직일 수 있는 단순한 증기 엔진으로 인해 많은 애플리케이션이 혜택을 받았지만, 스스로 움직일 수 있는 추가적인 복잡성이 필요하지 않았습니다.

트랙션 엔진 생산이 중단된 후에도 소수의 노트북이 계속 제작되었습니다.Robey와 Company of Lincoln은 1960년대에도 여전히 휴대용 제품을 판매했다.영국 건설업체들은 100년 동안 국내용과 해외 수출용 모두 10만 대의 휴대용 증기기관을 생산했다.

약 1900년부터 농장의 작고 값싼 동력원에 대한 요구는 점점 더 내연기관(예: 히트 앤 미스 엔진), 그리고 나중에는 벨트 사용 또는 엔진 발전기에 내장된 자동차 및 트럭 엔진의 고정 및 휴대용 산업 버전)에 의해 대체되었다.

사용.

구동 벨트: 엔진의 플라이휠에서 동력을 전달하는 데 사용됩니다.탈곡기를 운전하는 모습을 보여 줍니다.

탈곡 작업 외에도 휴대용 엔진은 옥수수 방앗간, 원심 펌프, 석쇄기, 동력기, 왕겨 절단기, 건초 건조기, 톱벤치를 구동하는 데 사용되었다.그것들은 심지어 축구 경기에서 투광 조명용 전기를 생산하는 데 사용되었는데, 첫 [5]번째 사례는 1878년 셰필드의 Bramall Lane이었다.

일반적으로 휴대용 엔진은 작업 영역(종종 농장 또는 밭)으로 운반되며, 엔진의 플라이휠과 구동 장치의 구동 휠 사이에 긴 구동 벨트가 장착되어 있다.

많은 경우 현장에서 견인되는 것이 아니라 이동식 엔진이 고정식 증기 엔진으로 건물에 반영구적으로 설치되었지만 바퀴는 반드시 제거되지 않았습니다.이 구성에서는 일반적으로 Semi-portable 엔진이라고 불립니다.

엔진이 보일러에서 제거되어 정지된 엔진으로 재사용되는 경우 더욱 극단적인 사용이 발생합니다.보일러는 (바퀴 없이) 증기를 공급하기 위해 재사용되기도 합니다.2007년 현재, 버마의[6] 소규모 정미소(그리고 의심할 여지 없이 다른 곳에서도)에서 이러한 분해된 휴대용 엔진이 상업적으로 작동한 예가 여전히 있다.이러한 예는 엔진을 보일러에 장착하는 데 사용된 실린더 블록 아래의 곡선 안장 때문에 쉽게 식별할 수 있습니다.1958년의 대약진 기간 동안 수천 개의 1마력 휴대용 엔진이 중국에서 만들어졌습니다.모든 마을과 농부들은 작은 철제련소를 짓고 선철을 생산하도록 장려되었다.송풍기를 작동시켜 온도를 유지하기 위해 소형 짚 연소 엔진이 제작되었다.최종 선철은 사용하기에 품질이 매우 나빴기 때문에 그것은 전혀 효과가 없었다.

건설

일반적인 레이아웃

Preserved Marshall 6nhp 1기통 휴대용 엔진 No. 8786은 1936년에 제작되었습니다.이 디자인은 '식민지' 보일러와 통나무를 태우기 위한 긴 화기를 가지고 있다.
Robey 3nhp 엔진을 보존하여 굴뚝 세부사항을 보여줍니다.상부 레버는 댐퍼를 제어하는 반면, 아래 핸들은 운반을 위해 굴뚝을 올리고 내리는 특이한 웜앤드쿼드런트 기어 배치를 수행합니다.

가장 일반적인 배열은 원래의 턱스포드 디자인을 따릅니다.일반적인 트랙션 엔진 레이아웃과 매우 유사하지만, 일반적으로 휴대용 엔진의 엔진은 반대로 되어 있으며, 실린더는 파이어 박스 끝에 있고 크랭크축은 스모크 박스 끝에 있습니다.이 레이아웃은 기관사가 화재를 유지하고 엔진 속도를 한 곳에서 제어하기 쉽도록 조정기를 소방함에 가깝게 배치하도록 설계되었습니다.또한 플라이휠이 리어 휠과 떨어져 있어 리어 휠을 좁은 트랙으로 설정할 수 있어 엔진이 필드 게이트를 통해 보다 쉽게 기동할 수 있습니다.

몇몇 제조업체(예: 파울러)는 견인 엔진과 동일한 스타일로 휴대용 엔진을 만들었고, 실린더는 연막 상자 끝에 놓았습니다.이는 제조 비용을 절감하기 위한 것으로, 이를 통해 얻을 수 있는 다른 분명한 이점은 없기 때문입니다.(토마스 Aveling은 트랙션 엔진의 경우 크랭크를 부주의하게 상사점[7](자체 시동할 수 없는 곳)에 멈출 경우에 대비하여 운전자가 접근할 수 있는 범위 내에 플라이휠을 배치하는 것이 더 낫다는 것을 깨달았으며, 대부분의 다른 트랙션 엔진 제조업체들도 이와 같은 생각을 따랐습니다.)

보일러

이것은 보통 기관차식 소방차가 있는 소화관 보일러입니다.그러나 일부 디자인(예: Marshall "Britannia" (사진))[8]에는 원형 해상형 방화 상자가 있습니다.후자의 유형은 영국 제조업자들에 의해 '식민지' 보일러로 알려졌는데, 이는 주로 '식민지'로 수출하기 위한 것이었고, 거친 [8]선로를 따라 이동하기 위한 높은 지상 공간을 가지고 있었기 때문이다.

연료는 보통 석탄이지만, 엔진은 목재 연료, 빨대 또는 바가스(사탕수수 잔여물)를 대신 사용하도록 설계될 수 있습니다.짧은 목재 [8]빌렛보다는 긴 원형 화기가 통나무를 태우는 데 특히 적합합니다.목재 연소용으로 설계된 기계에는 스파크 피뢰기를 장착할 수 있다.

엔진

대부분의 휴대용 엔진은 1기통이지만 2기통 엔진도 만들어졌다.슬라이드 밸브는 일반적으로 단일 편심기에 의해 구동되며 후진 기어가 장착되어 있지 않습니다.일반적으로 부하가 변동하더라도 엔진을 일정한 속도로 작동시키기 위해 벨트 구동식 거버너가 있습니다.

엔진에는 1개 또는 2개의 플라이휠이 동일한 크랭크축에 장착될 수 있습니다.2개가 제공되는 경우 엔진 양쪽에 장착되며 직경이 다를 수 있습니다.플라이휠이 작을수록 농장 작업(예: 사료 자르기)에서 탈곡기(예:) 구동에 필요한 속도보다 느립니다.

보조 장치

크랭크축은 보일러 급수 펌프를 구동하여 엔진과 나란히 배치된 배럴에서 물을 끌어옵니다.많은 엔진에는 간단하지만 효과적인 급수 히터가 있어 배기 증기의 일부를 물통에 불어 넣는 방식으로 작동합니다.배럴은 오일 분리기 역할도 합니다.배기 증기의 오일은 배럴의 상단으로 올라가고, 떼어낼 수 있습니다.

굴뚝

키 큰 굴뚝 화재에 대한 좋은 가뭄을 보장하기 위해 제공된다.오버 헤드 장애물의 협상을 하려면 굴뚝의 기지는 운송 및 보관을 위해 접히다 경첩이 달린.A 적절하게 생긴 브래킷은 보통firebox 말로 향할 때 접혀 있는 굴뚝을 지원하기 위해 제공된다.

바퀴

주요 기사: 휠

대부분의 디자인은 4개의 바퀴를 장착하고 어떤 종류의 서스펜션도 장착하지 않습니다.최초의 노트북은 나무 바퀴를 가지고 있었지만, 엔진이 더 강력해지면서(그리고 무거워지면서) 제작된 강철 바퀴가 대신 장착되었다.

'앞' 바퀴는 보통 뒷바퀴보다 작습니다.이는 연막함 아래의 선회식 전방 캐리지에 장착되며, 엔진이 코너를 돌 때 큰 바퀴가 보일러에 부딪히기 쉽기 때문입니다.또한 더 큰 직경의 플라이휠을 장착하여 보다 안정적인 출력을 제공할 수 있습니다.

보존

코트브릿지에 있는 섬머리 박물관의 대형 포스터 목재 연소식 휴대용 엔진

많은 휴대용 엔진들이 대량으로 제작되어 지구의 많은 구석으로 운송되었기 때문에 여전히 생존하고 있다.이들 중 상당수는 보존되었고, 상당수는 완전한 작동 상태로 복구되었습니다. 트랙션 엔진에 비해 비교적 작은 크기와 단순한 구조는 일반 애호가들에 의해 복구에 훨씬 더 실용적인 제안입니다. (즉, 보일러가 합리적인 상태일 경우: 보일러 수리는 매우 오래 걸릴 수 있습니다.수심에 잠기거나 보일러를 교체하거나 하는 것은 더욱 그렇습니다.)

보통 견인 엔진 랠리나 증기 축제에서 휴대용 엔진이 작동하는 것을 볼 수 있다.예를 들어 Great Dorset Steam Fair에서 휴대용 엔진은 톱 벤치, 탈곡기, 암석 파쇄기 및 기타 현대식 장비를 구동하는 관련 시연 구역에서 발견될 수 있습니다.

많은 농업 및 산업 박물관에는 휴대용 엔진이 소장되어 있습니다.

현존하는 마셜 제품 중 가장 오래된 것으로 여겨지는 작품 415는 1866년부터 2.5nhp 휴대용이며 뉴사우스웨일스의 Turon Technology Museum of Power에서 볼 수 있다.이 엔진은 호주에서 [9]가장 오래된 문서화된 휴대용 엔진입니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ 예를 들어 휴대용 엔진으로서의 석유 및 가스 엔진의 예는 다음과 같습니다."'Gasoline Engine Department' column", Threshermen's Review, 13 (4): 16–17, August 1904.
  2. ^ a b c d Lane, Michael R. (1976). Pride of the Road (The Pictorial Story of Traction Engines). New English Library. p. 29. ISBN 0-450-03277-9.
  3. ^ Hodge, James (1973). Richard Trevithick (Lifelines 6). Shire Publications. p. 30. ISBN 0-85263-177-4.
  4. ^ Lane, Michael R. Pride of the Road. p. 56.
  5. ^ Simkin, John. "Floodlit Football". The Encyclopedia of British Football. Spartacus Educational. Archived from the original on 2008-01-11. Retrieved 2008-01-04.
  6. ^ "Portable Paradise". (Examples of portable engines converted to stationary use, in Burma). 2007. Retrieved 2008-01-02.
  7. ^ Lane, Michael R. Pride of the Road. p. 58.
  8. ^ a b c "Marshall Britannia portable steam engine, 1914". Powerhouse Museum, Sydney, Australia. Retrieved 2008-01-03.
  9. ^ "Gallery 1 – Steam engines". Turon Technology Museum (Museum of Power). Retrieved 2008-01-04.

추가 정보

  • Lyndon R의 휴대용 증기 엔진 (Shire Album 163)Shire Publications Ltd, ISBN 0-85263-783-7
  • 휴대용 스팀 엔진: 건설 및 관리 – W. D. Wansbrough의 증기기관 소유자와 사용자를 위한 실무 매뉴얼, TEE 출판사(1994년), ISBN1-85761-067-9 출판
    (이것은 1887년 또는 1911년에 출판된 책을 현대적으로 전재한 것입니다.어떤 온라인 서점을 참조하느냐에 따라 다릅니다.)

외부 링크

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