증기발생기(철도)
Steam generator (railroad) |
증기 발생기는 철도 객차에서 실내 온도 조절 및 음용수 난방을 위한 증기를 생산하는 데 사용되는 보일러의 한 종류입니다.철도 증기 발생기의 출력은 저압 포화 증기이며, 열차의 길이 전체에 걸쳐 파이프와 도관 시스템을 통과합니다.
증기 발생기는 디젤 기관차가 객차에서 증기 기관차를 대체하기 시작하면서 개발되었다.대부분의 경우, 각 객차에는 증기 발생기와 급수 탱크가 설치되었다.증기 발생기는 기관차의 디젤 연료 공급 중 일부를 연소에 사용했다.증기 발생기가 장착된 기관차를 운행할 수 없을 때, 증기 발생기 한 대 또는 두 대가 장착된 이른바 "난방 차량"이 열차의 마지막 기관차와 나머지 기관차 사이에 삽입되었다.
증기 발생기는 또한 기관차 공급과 독립적으로 난방될 수 있도록 개별 차량에 장착될 것이다.
아일랜드에서는 코라스 이오페어 에리안(Cöras Iompair Eiren)이 "난방 차량"을 표준으로 사용했으며 CIE 디젤 기관차에는 증기 발생기가 장착되지 않았다.
배경
고체 연료
여객철도의 초창기에는 난방이 된다면 목재나 석탄으로 불을 붙인 난로로 차량을 데웠다.길고 통풍이 잘 되는 차를 고르게 데우는 것은 어려웠다.난로 근처에 있는 승객들은 종종 불편할 정도로 덥다고 느꼈고, 멀리 있는 승객들은 차가운 승차감에 직면했다.난로 또한 안전상의 위험요소였다.종종 자동차들은 난로에서 나오는 불길에 의해 점화되는데, 특히 난로가 꺼진 채로 뒤집히면서 불타는 석탄을 차 안으로 쏟아부을 때 그렇다.
고압 증기
기관차에서 나오는 증기의 사용은 19세기 후반에 처음 사용되었다.기관차의 고압 증기가 파이프와 호스를 통해 열차를 통과했다.이 협정의 위험은 업계를 괴롭힌 사고에서 명백해졌다.
저압 증기
1903년 시카고의 사업가 Egbert Gold는 저압 포화 증기를 사용한 "Vapor" 자동차 난방 시스템을 도입했다.Vapor 시스템은 안전하고 효율적이며 철도 분야에서 거의 보편화되었습니다.
증기 발생기 소개
증기 기관차가 객차 운행에서 퇴역하기 시작했을 때, 현재 증기 자동차 난방 회사로 알려진 골드의 회사는 디젤 기관차의 엔진실 뒤쪽에 장착될 수 있는 소형 수관 보일러를 개발했다.Vapor-Clarkson 증기 발생기로 알려진 이 기기와 경쟁사 (특히 Eleesco가 만든 장치)는 증기 열이 단계적으로 사라질 때까지 표준 철도 기기로 남아 있었습니다.
1914-16년 시카고, 밀워키 & 세인트 폴 철도는 3kV DC 오버헤드 시스템으로 로키 산맥과 캐스케이드 산맥을 지나는 노선의 약 440마일 (705km)을 전철화하였습니다.동력은 제너럴 일렉트릭의 전기장비를 갖춘 American Loconotive Company(Alco)의 EF-1과 EP-1이었다.승객 버전의 이 관절식 2섹션 엔진은 각 [1]섹션에 하나씩 2개의 오일 연소식 증기 보일러가 장착되었습니다.
영국에서는 스패너,[3] 클레이튼, [5]스톤이라는 세 회사가 브리티시 레일웨이 디젤 기관차를 위해 증기 발생기를 만들었습니다.모든 유형은 신뢰할 수 없는 것으로 악명 높았고 실패는 매우 [citation needed]흔했습니다.
폴란드에서는 증기 증기 발생기가 디젤 여객 기관차 SP45에 장착되었습니다.보일러는 유지비가 너무 비싸지고 전기난방이 장착되지 않은 나머지 차량들이 운행을 중단하자 80년대와 90년대에 철거되고 주엔진에 의해 구동되는 3kV DC 발전기로 교체되었다.
웰링턴과 그 주변에서 사용되는 뉴질랜드 전기 기관차 등급 ED에는 Sentinel Waggon Works가 제조한 석유 연소식 증기 보일러가 장착되었습니다.보일러는 매우 드물게 사용되었고 기관차가 운행하는 동안 제거되었다.
증기발생기 종류
석유 연소식
이 연소된 디젤 연료는 경량 연료유입니다.증기 발생기(보일러와 반대)라는 용어는 일반적으로 물이 펌프로 퍼지고 화염과 뜨거운 가스로 둘러싸인 긴 나선형 튜브가 있는 자동화된 장치를 말합니다.보일러의 일반적인 의미에서 압력용기는 없다.저장 용량이 없기 때문에 증기 발생기의 출력이 수요에 맞게 바뀌어야 합니다.자동 조절기는 급수, 연료 공급 및 연소 공기량을 변화시켰습니다.
증기가 증발할 수 있는 양보다 약간 더 많은 물을 펌핑하면 증기와 약간의 물이 농축된 용해 고형물과 혼합됩니다.증기 분리기가 증기가 열차에 공급되기 전에 물을 제거했다.자동 블로 다운 밸브는 분리기에서 고형물과 슬러지를 배출하기 위해 주기적으로 순환됩니다.이를 통해 경수를 끓임으로써 발생하는 라임스케일 축적을 줄일 수 있습니다.발생한 스케일 축적은 산성 세척으로 제거해야 했습니다.
1940년부터 웰링턴 주변에서 사용된 뉴질랜드 ED급(1500볼트) 전기 기관차에는 원래 객차 증기 난방기용 유화수관 보일러가 있었으나 나중에 제거되었다.처음에는 노스 아일랜드 메인 트렁크에 있는 노더너와 같은 디젤 객차에는 별도의 증기 난방 밴이 있었지만, 나중에는 오버랜더와 같은 장거리 열차의 객차에는 별도의 동력 또는 복합 동력 화물 밴에 의해 공급되는 전기 히터를 사용했다.
전기 가열
영국의 전기기관차에서 증기발생기는 보통 전기증기보일러로, 제3의 레일에서 600볼트 또는 가공선에서 1,500볼트의 라인 전압으로 작동하는 대형 전기침지히터에 의해 가열되었다.
1937년의 폴란드 전기 기관차 EL204에는 가공선에서 [6]공급되는 전기 증기 발생기가 장착되었다.그 기관차는 제2차 세계대전 중에 파괴되었다.
근대
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증기 가열식 또는 냉각식 철도 차량은 대부분 교체되거나 완전히 전기 시스템으로 전환되었습니다.영국, 미국, 캐나다, 그리고 세계 대부분의 지역에서 일반 서비스 카에서 뿜어져 나오는 증기 가스는 이제 역사입니다.
영국에서는 간선 인증 레일 투어 세트를 포함한 많은 보존 재고는 전기 난방뿐만 아니라 증기 난방 능력을 보유하고 있으며, 증기 발생기를 복구한 증기 기관차나 보존 디젤로 열차가 운행될 때 여전히 사용되고 있습니다.특히 스코틀랜드 철도 보존 협회의 Mk1 철도 관광 코스의 메인 라인 등록 세트는 이중 열이며, 클래스 37[which?] 중 하나는 메인 라인 투어의 증기 열을 제공하기 위해 보일러를 80년대에 제거하여 교체하고 다시 사용하였습니다.
사실상 모든 사설, 관광 및 유산 보존 철도는 BR MkI와 Mk를 사용합니다.대부분 스팀으로 데워지는 2호차입니다.일부는 나중에 MkII를 제작하고 일부 MkI는 이중 열 처리 능력(증기 및 전기)을 갖췄다.점점 더 많은 유산 노선이 전기 열 대응 기관차를 보유하고 있다.
애리조나 주 윌리엄스의 그랜드 캐니언 철도는 오래된 디젤 엔진과 증기 기관차가 열차를 끌 때 여전히 증기 발생기를 사용하여 객차의 동력을 유지합니다.
「 」를 참조해 주세요.
레퍼런스
- ^ An Epoch in Railway Electrification (PDF). Schenectady, NY, USA: General Electric Company. July 1916. p. 27.
The passenger and freight locomotives are identical, with the exception of gear ratio and the addition of an oil-fired steam boiler in each half of the passenger locomotives for heating the trailing coaches. The two boilers are capable of evaporating 4000 pounds of water per hour and this equipment with tanks for oil and water bring the weight of the locomotive up to approximately 300 tons.
- ^ "31162, 31225, Spanner Mk 1 Boilers & Steam". www.a1alocomotives.co.uk. Archived from the original on 2008-08-27.
- ^ "Locomotive Repair Books, Record Cards, Manuals and Driver's Handbooks".
- ^ "Archived copy". Archived from the original on 2003-04-12. Retrieved 2009-10-04.
{{cite web}}: CS1 maint: 제목으로 아카이브된 복사(링크) - ^ "Locomotive Repair Books, Record Cards, Manuals and Driver's Handbooks".
- ^ "Lokomotywa elektryczna EL-200 (EL-200 Class Electric Locomotive)" (in Polish). Archived from the original on 8 March 2009. Retrieved 6 February 2012.
