392
правки
Изменения
Нет описания правки
[[Файл:IMGP2085+.JPG|300px|thumb|right|Паровоз Эр 798-10]]ПАРОВОЗ - самостоятельно (автономно) передвигающийся по [[рельсовая_колея|рельсовому пути]] [[локомотив]], имеющий паросиловую энергетическую установку.
[[Файл:IMGP2085+.JPG|300px|thumb|right|Паровоз Эр 798-10]]ПАРОВОЗ - самостоятельно (автономно) передвигающийся по [[рельсовая_колея|рельсовому пути]] [[локомотив]], имеющий паросиловую энергетическую установку.
Паровоз — простой и надежный локомотив, работающий на недорогом топливе, для ремонта его не требуется сложное оборудование. Однако паровоз имеет низкий коэффициент полезного действия, ограничения по мощности котла не позволяют создать локомотивы, способные справиться с растущими грузопотоками. Применение же электрической и тепловозной тяги позволило в короткий срок значительно повысить пропускную и провозную способности линий.
Физическая основа названных достоинств и недостатков паровоза заключается в простом, но неэффективном способе превращения химической энергии топлива в механическую работу движущих колес.
Паровоз состоит из трех основных частей: парового котла, паровой машины и экипажа. Котел служит для превращения воды в пар высокого давления, способный совершать механическую работу.
В машине пар отдает имеющийся в нем запас энергии и заставляет вращаться колеса паровоза. Экипаж объединяет отдельные части паровоза и передает силу тяги от колесных пар паровоза поезду. Каждый паровоз везет на себе или на прицепляемом к нему тендере запас воды и топлива, необходимый для получения пара.
Котел — наиболее объемная часть паровоза. В части котла, примыкающей к кабине машиниста и называемой топкой 1, сжигается топливо, как правило, каменный уголь. Воздух, необходимый для горения, поступает в топку снизу (сплошные стрелки), а выходит из нее через трубы 2, проходящие через воду, заполняющую котел. Вода, нагреваясь, испаряется (штриховые стрелки). Пар сушится и подается в цилиндр 4 паровой машины, где в результате расширения совершает механическую работу, передвигая поршень 3 и вращая соединенные с ним кривошипно-шатунным механизмом движущие колеса 5.
Наибольшая сила тяги паровоза определяется силой сцепления движущих колес с рельсами. Чем больше число движущих или сцепных колес и значительнее масса, приходящаяся на каждое из них, тем больше будет сила тяги. Сцепная масса наряду с размерами котла и машины — один из самых важных параметров для определения скорости и массы состава, который может везти паровоз.
Паровая машина может потреблять столько пара, сколько его вырабатывает котел, производительность которого вполне определенна и характеризуется форсировкой котла — количеством пара в килограммах, которое дает котел в течение 1 ч с 1 м2 поверхности нагрева.
При трогании с места наличие достаточной мощности позволяет паровозу развивать большую силу тяги, ограничиваемую только сцеплением с рельсами. При небольших скоростях движения паровоза цилиндры машины не могут полностью использовать весь пар, получаемый от котла, т. е. они ограничивают способность паровоза совершать определенную работу. С увеличением скорости возрастает расход пара и может наступить такой момент, когда котел паровоза будет не в состоянии обеспечить паром цилиндры. Необходимо использовать пар в цилиндрах более экономично.
Энергетическая цепь паросиловой установки паровоза (рис. 5.3.) включает в себя паровой котел – тепловой генератор (парогенератор) и поршневую паровую машину в качестве теплового двигателя, который при помощи кривошипно-шатунного механизма приводит во вращение ведущие колеса (колесные пары).
Энергетическая цепь паросиловой установки паровоза (рис. 5.3.) включает в себя паровой котел – тепловой генератор (парогенератор) и поршневую паровую машину в качестве теплового двигателя, который при помощи кривошипно-шатунного механизма приводит во вращение ведущие колеса (колесные пары).