Лингвофорум

Общий раздел => Наука и техника => Техника => Тема начата: Toman от февраля 9, 2019, 03:12

Название: Паровозы
Отправлено: Toman от февраля 9, 2019, 03:12
...Вопреки распространённому мнению (и соответствующим дразнилкам, шаржам и т.п.), до совсем недавнего времени я мало интересовался интересовался паровозами и уж во всяком случае не увлекался ими ни в коей мере.


Однако ж с течением времени некое любопытство/интерес к истории берёт своё, ну и появились кое-какие возможности/случаи увидеть рабочие паровозы как вживую, так и на видео из инета, как в нашей стране, так и за рубежом. И, в общем, какой-то эстетикой паровозов потихоньку тоже начал проникаться.

Толчком к очередному сеансу чтения соответствующих основополагающих для современного любителя книг по истории паровозов отечественных ж.д. стало упоминание в одной из тем на ЛФ разных значений слова "микадо",Однако ж полное отсутствие в Российской Империи/СССР "своих местных" паровозов типа 1-4-1 требует объяснения каким-то, очевидно, систематическим фактором, который должен был неизменно подавлять всякую попытку спроектировать и построить такие паровозы. Но об этом - пожалуй, позже, поскольку тема эта непростая.

А пока - один забавный факт, который, наверное, не очень известен большинству. При том, что история более-менее массового рутинного паровозостроения насчитывает порядка 120-130 лет, основная часть этого времени приходится на периоды относительной стабильности устоявшихся конструкций, и лишь меньшая - на революционные периоды радикальных изменений. Так вот, практически посередине всей этой 120-130-летней истории, а именно, в области приблизительно 1890-1905, находится очень короткий, но чрезвычайно насыщенный событиями революционный период, успевший за эти приблизительно 15 лет не просто резко поменять и внешний облик, и конструкцию паровоза - но сделать это более одного раза.

По плотности событий, изменений общепринятой конструкции этот период, кажется, едва ли не превосходил период первоначального становления конструкции и облика паровоза в 1810-х-40-х (т.е. в период, предшествовавший началу массового строительства ж.д. и затронувший только самое его начало) - однако, вероятно, для обывателя это не было столь заметно даже тогда, и уж тем более вряд ли осознаётся современным обывателем, не интересовавшимся данной темой. Ну, как бы, паровозы и паровозы, ну, новые, только что с завода, и что, как бы?

А вот что: за эти всего-то немногим более 15 лет инженеры успели придумать паровозы с машиной компаунд (двойного расширения пара) в различных вариантах исполнения, "поиграться" с этими чрезвычайно модными в тот период конструкциями в течение всего-то немногим более 10 лет (успев за это время построить целые весьма массовые и знаменитые серии паровозов), после чего столь же быстро отказаться от машин компаунд обратно в пользу простых машин, но на этот раз уже работающих на перегретом паре (а не насыщенном, как оно было до того). В то же самое время (и отчасти в связи с этим) происходил переход от плоских золотников к цилиндрическим. И тогда же - всеобщий (по крайней мере в области поездных паровозов) переход от кулисных механизмов парораспределения Стефенсона, Гуча или Аллана к механизму Вальсхарта - или прямо сразу, или с промежуточным периодом проб "тупиковой ветви" в виде механизма Джоя. Тогда же происходили и значительные изменения компоновки паровозов и, в частности, расположения котла - но вот этот момент уже сильно различался в разных странах в связи с различием в габаритах ж.д.

Если приблизительно до 1890 года паровоз даже, скажем, 1850-х-60-х годов постройки мог восприниматься как пусть несколько старомодный и маломощный, но всё же вполне нормальный паровоз, в принципе мало отличающийся от более новых, то уже к рубежу веков, около 1900, паровоз даже 1880-х годов виделся как безнадёжно морально устаревший. А уже году этак в 1912 морально устаревшим был и какой-нибудь паровоз с машиной компаунд постройки около 1900 года - хоть и не настолько безнадёжно (т.к. и была возможность переделки паровозов по новой моде - на перегретый пар - и разница в экономичности получалась всё же не всегда настолько разительной, так что такие переделки, как правило, не были тотальными, и отставление от работы этой категории паровозов не было столь резким, как на предыдущем этапе). После же этого революционного периода всё опять резко "успокоилось" - и уже паровоз где-нибудь этак 1912-1915 года постройки с простой машиной на перегретом паре, в восприятии вплоть до 1960-х и даже 1980-х - это опять просто старый паровоз, да, сравнительно маломощный, но в принципе "вполне обычный" и пригодный для работы себе по силам.

Подавляющее большинство сохранившихся в рабочем состоянии паровозов (впрочем, и не только в рабочем состоянии, но и вообще) во всём мире - это паровозы, построенные после данного революционного периода - т.е. паровозы с простой машиной на перегретом паре, цилиндрическими золотниками и парораспределением Вальсхарта. В СССР с сохранением старых паровозов дела были гораздо хуже, чем во многих других странах, так что до нашего времени дошёл в рабочем состоянии (точнее, в пригодном для реставрации до рабочего состояния) лишь один единственный паровоз компаунд из самого этого революционного периода - пресловутая "овечка", плюс более-менее случайно сохранились в виде памятников несколько штук ещё (но крайне мало, совершенно непропорционально их былому распространению). Из российских паровозов же из эпохи до увлечения машинами компаунд не сохранилось ни в каком виде, насколько мне известно, вообще ни одного. В развитых зарубежных странах ситуация с сохранением старых паровозов несколько получше - но и там сохранившиеся паровозы старого образца - всё-таки большая редкость. Хотя бы сколько-то есть - и на том спасибо, как говорится.
Название: Паровозы
Отправлено: Toman от февраля 9, 2019, 03:47
Вот, например. Танк-паровоз с двухцилиндровой машиной компаунд и парораспределительным механизмом Вальсхарта (в данном случае - в чисто рычажном варианте, без кулисы). В общем, приблизительно аналог нашей "овечки" с точки зрения принадлежности к поколению. Можно заметить, что двухцилиндровый паровоз компаунд на ходу в "крейсерском режиме" делает пых-пых в трубу ровно вдвое реже, чем паровоз с простой машиной, поскольку выхлоп идёт только из одного цилиндра - низкого давления.

https://www.youtube.com/watch?v=X-6pWWr4FJc
Название: Паровозы
Отправлено: Toman от февраля 13, 2019, 02:33
И вот тут характерно ещё одно огромное отличие паровозов от пароходов. Если на пароходах (и, тем более, в стационарных паровых машинах) машины двойного, а затем и тройного расширения (а в редких случаях бывали даже и четверного) приобрели огромную популярность намного раньше, и так и остались доминирующими до самого конца эпохи пароходов как таковых, то на паровозах машины двойного расширения были популярны лишь в течение этих плюс-минус 15 лет - приблизительно 1890-1905 гг. - хотя именно в течение этого периода доминировали практически тотально (за исключением маневровых паровозов), впоследствии же применялись на на паровозах новой постройки лишь крайне редко.

...Применение на паровозах именно двухцилиндровой машины компаунд было весьма спорным и неоднозначным решением, которое просто не имело никаких долгосрочных перспектив развития. Из общих соображений понятно, что группа цилиндров (два при двойном расширении, три при тройном) по сути заменяет один цилиндр простой машины, просто заменяя сравнительно высокократное расширение сразу в одном цилиндре на последовательное в двух или трёх. А значит, при прочих равных объём цилиндра низкого давления, где пар окончательно расширяется до давления выхлопа, должен быть примерно равен объёму единственного цилиндра простой машины, который заменяет эта пара/тройка: ведь такой же массы порция пара, приходящаяся на полоборота машины, в итоге в расширенном виде займёт такой же объём. В реальности объём этого цилиндра низкого давления нужен был зачастую даже несколько больше, поскольку машина компаунд позволяла несколько более высокую кратность расширения по сравнению с простой машиной на насыщенном паре - ради этого их, собственно, и придумали. Цилиндр же высокого давления - примерно в 2..2,5 раза меньшего объёма, иногда даже в 3 раза.

Следовательно, если каждый из двух цилиндров простой машины обычного паровоза заменить на пару цилиндров высокого и низкого давления, т.е. сделать четырёхцилиндровый паровоз компаунд, то каждый из цилиндров низкого давления нужно будет сделать примерно равным или лишь немножко больше диаметром, чем были цилиндры простой машины, а цилиндры высокого давления - в 1,4..1,7 раза меньшего диаметра. Значит, если цилиндры простой машины на паровозе помещались, то и у четырёхцилиндрового компаунда с котлом той же мощности и той же длиной хода поршней скорее всего поместятся без особого труда.

Двухцилиндровая же машина компаунд заменяет сразу два цилиндра простой машины одной парой стоящих на их месте цилиндров высокого и низкого давления. Из чего понятно, что цилиндр низкого давления должен иметь объём примерно в 2 раза больше прежнего, тогда как цилиндр высокого давления остаётся приблизительно прежнего объёма или даже становится совсем чуть-чуть меньше. Если второй тем самым не вызывает никаких проблем с размещением, то первый - исходя из диаметров цилиндров простых машин, достигших в тот непосредственно предшествовавший моде на компаунды период (у ширококолейных товарных паровозов, в первую очередь) величин около 480..520 мм - должен был достигнуть диаметра 700..850 мм. При том, что по габаритным ограничениям разместить цилиндр диаметром более 800 мм практически нет возможности. Поэтому двухцилиндровые машины компаунд, имели диаметры цилиндров порядка 480..500 и 700..730 мм (т.е. зачастую уже вынужденное, из-за габарита, не самое выгодное отношение объёмов всего лишь около 2,0..2,1, в лучшем случае 2,2..2,25), с перспективой роста всего лишь до 520..550 мм и 750..800 мм соответственно. Каковые перспективы в русском паровозостроении и были практически исчерпаны на сериях паровозов 0-4-0 серий Ы и ЫЧ, второй из которых (сочетавший уже машину компаунд с перегревом пара) вошёл в историю как самый мощный из российских паровозов с машиной компаунд и, возможно, один из самых экономичных среди них же (но это уже заслуга перегретого пара, очевидно).

Кроме увеличения диаметра, конечно, имелась возможность повышения мощности за счёт увеличения хода поршня (что, однако, требует пропорционального же увеличения диаметра колёс), что и было сделано в истории русского паровозостроения, например, на товарных паровозах 1-4-0 серии Щ - с ходом поршней 700 мм и диаметром колёс 1300 мм, против соотв. 650 мм и 1200 (и даже 1150 в некоторых модификациях) мм у паровозов 0-4-0 серий О и Ы разных индексов. Конечно, можно было бы сочетать диаметр цилиндров от Ы с ходом поршней от Щ, и даже дальше увеличивать ход до 750 и даже 800 мм, с соответствующим увеличением движущих колёс до 1400 и 1500 мм соотв. - но всё равно это слишком мало по сравнению с возможностью, вернувшись к простой машине, увеличить диаметр обоих цилиндров до тех же, например, предельно возможных 800 мм (уже увеличив тем самым объём и мощность в 2,3..2,4 раза), которую можно так же продолжить/дополнить увеличением хода поршней и диаметра колёс (что, конечно, и было сделано в истории паровозостроения после того, как появились достаточно мощные и практичные пароперегреватели).

Помимо габаритных ограничений на диаметр цилиндра низкого давления, двухцилиндровые паровозы компаунд имели некоторые сложности с уравновешиванием сравнительно тяжёлых для паровозов такого размера и веса поршней этих больших цилиндров, а также проблему неравномерности работы цилиндров высокого и низкого давления, которая не только снижала КПД при работе на отсечках, отличных от некоей расчётной наивыгоднейшей, но и означала неравномерный износ движущего механизма, более выраженную неравномерность силы тяги (у паровоза с двухцилиндровой простой машиной сила тяги испытвает колебания с периодом 1/4 оборота колёс, тогда как у двухцилиндрового компаунда из-за неравенства работы цилиндров кроме этого возникает ещё составляющая колебаний с периодом 1/2 оборота колёс).

Также выхлоп пара лишь двумя порциями за оборот колёс, вместо четырёх, делает более неравномерной тягу воздуха в котле, чем больше способствует разрушению слоя топлива на колосниках, уносу горящих частиц и т.п.

Поскольку пар из котла подаётся только к цилиндру высокого давления, а в цилиндр низкого давления попадает только отработав там, через ресивер, двухцилиндровый паровоз компаунд не мог бы сдвинуться с места после остановки около одной из мёртвых точек цилиндра высокого давления. Для решения этой проблемы необходимо было устанавливать дополнительные краны или клапаны, обеспечивающие подачу пара из котла прямо к цилиндру низкого давления во время трогания или при другой необходимости. Эти устройства назывались "приборы отправления" (или, сокращённо, просто "приборы") и бывали автоматически действующими или включаемыми и выключаемыми вручную. Некоторые из типов приборов отправления позволяли увеличивать тягу паровоза до максимально возможной (например, для взятия тяжёлого подъёма) переключением на работу в режиме простой машины, что, однако, создавало и особенно сильную неравномерность силы тяги (а значит, могло легче спровоцировать боксование), а также резко перегружало движущий механизм со стороны большого цилиндра приблизительно удвоенным от нормального усилием - если только речь не идёт о ситуации взятия подъёма с очень сильно просевшим давлением в котле, когда такая фича - более-менее адекватный "последний шанс" на взятие подъёма без остановки хотя бы самой черепашьей скоростью, буквально пешеходной (быстрее, конечно, в такой ситуации нельзя, ибо практически тройное потребление пара окончательно посадит давление и приведёт в лучшем случае к остановке очень надолго, а в худшем - вообще к вынужденному гашению топки из-за невозможности подать воду).

В общем, пожалуй, единственное очевидное преимущество двухцилиндровых паровозов компаунд перед четырёхцилиндровыми - это то, что два - меньше, чем четыре, и т.о. паровоз как бы проще, ремонт как бы менее трудоёмкий и всё такое. С современных позиций это, априори, выглядит так себе аргументом - но именно в тот период, видимо, было вполне серьёзно, в результате чего  большинство построенных паровозов компаунд были (по крайней мере, поначалу, на пике моды) именно двухцилиндровыми - но и недостатки именно двухцилиндровых компаундов так резко обрушили моду на компаунд-машины вообще (в рамках паровозостроения, конечно: на пароходах-то они никуда не делись).
Название: Паровозы
Отправлено: BormoGlott от февраля 13, 2019, 17:11
Цитата: Toman от февраля 13, 2019, 02:33
И вот тут характерно ещё одно огромное отличие паровозов от пароходов. Если на пароходах (и, тем более, в стационарных паровых машинах) машины двойного, а затем и тройного расширения (а в редких случаях бывали даже и четверного) приобрели огромную популярность намного раньше, и так и остались доминирующими до самого конца эпохи пароходов как таковых, то на паровозах машины двойного расширения были популярны лишь в течение этих плюс-минус 15 лет - приблизительно 1890-1905 гг. - хотя именно в течение этого периода доминировали практически тотально (за исключением маневровых паровозов), впоследствии же применялись на на паровозах новой постройки лишь крайне редко.
1933 г. Уильям Беслер построил пожалуй единственный работоспособный самолёт с паровым двигателем. (https://engineering-ru.livejournal.com/379996.html) И хотя он показал в эксплуатации неплохие результаты, дальнейшее развитие паровик в авиации не получил. В отличие от ДВС мощность парового двигателя с изменением высоты меняется незначительно, что весьма ценное качество для авиационного двигателя. И хотя тридцатые годы позапрошлого столетия — время расцвета дирижаблестроения, паровой двигатель не стали применять и в дирижаблях, несмотря на то что их потолок был выше чем у тогдашних самолётов.
Название: Паровозы
Отправлено: Toman от февраля 13, 2019, 22:50
Цитата: BormoGlott от февраля 13, 2019, 17:11
В отличие от ДВС мощность парового двигателя с изменением высоты меняется незначительно, что весьма ценное качество для авиационного двигателя.
У самой паровой машины-то (конечно, тут речь о конденсационной) он бы вообще не менялся. Но вот с мощностью как котла, так и конденсатора - увы, чудес не бывает, они падают практически так же, как у ДВС. Ну, с конденсатором чуть получше, поскольку на высоте холоднее, так что отчасти компенсируется увеличением разницы температур. А вот с котлом - чуть похуже, соотвественно, они холодный воздух не любят (в отличие, кстати, от тех же ДВС). У тех же паровозов на высокогорных дорогах проблемы с производительностью котла очень даже ощущались. Так что для сохранения мощности котла на высоте нужно увеличивать площади теплообмена, что стоит вполне заметного веса.
Название: Паровозы
Отправлено: BormoGlott от февраля 14, 2019, 15:48
Цитата: Toman от февраля 13, 2019, 22:50
Но вот с мощностью как котла, так и конденсатора - увы, чудес не бывает, они падают практически так же, как у ДВС.
С высотой температура кипения уменьшается же, т.е. при сжигании единицы топлива, количество образующегося пара увеличится. Почему же тогда мощность котла, не тепловая, а, так сказать, барическая, т.е. предающаяся в механическую мощность движения поршня, должна, по-вашему, уменьшиться?
Название: Паровозы
Отправлено: Toman от февраля 15, 2019, 05:25
Цитата: BormoGlott от февраля 14, 2019, 15:48
С высотой температура кипения уменьшается же, т.е. при сжигании единицы топлива, количество образующегося пара увеличится. Почему же тогда мощность котла, не тепловая, а, так сказать, барическая, т.е. предающаяся в механическую мощность движения поршня, должна, по-вашему, уменьшиться?
О, да тут же, внезапно, нужен ликбез прям от самых основ, с самого нуля. Я аж прямо растерялся, не знаю, с чего начать комментировать или начинать оный ликбез. Ну ладно, попробую...

Цитата: BormoGlott от февраля 14, 2019, 15:48
С высотой температура кипения уменьшается же
Температура кипения уменьшается с уменьшением давления. Атмосферное давление уменьшается с высотой. Следовательно, в открытом сосуде типа кастрюли или чайника температура кипения, да, уменьшается с высотой. Но в котле-то давление не атмосферное, а котловое. Как правило, выше атмосферного. У силовых установок, работающих с выхлопом отработанного пара в атмосферу - как у большинства паровозов - оно обязано быть строго выше атмосферного, т.к. иначе от пара невозможно было бы получить механическую работу. При работе с выхлопом в конденсатор возможны варианты, поскольку в конденсаторе может быть разная температура и, следовательно, разное давление - может быть и выше атмосферного, и ниже. Но как правило (за исключением ряда самых ранних паровых машин), хотя бы ради компактности машин, а далее, и экономичности, котловое давление используется в любом случае выше атмосферного - от единиц атмосфер до первых двух сотен.

Чем жёстче требования по весу и компактности, тем, при прочих равных, бо́льшие давления приходится использовать. Самые низкие котловые давления (обычно в сочетании с давлениями в разы ниже атмосферного в мощных развитых конденсаторах, что обеспечивало возможность достаточно сильного расширения пара, несмотря на невысокое котловое давление) были у стационарных установок и пароходов, имеющих и возможность разместить громоздкие и тяжёлые машины для таких низких давлений, и мощные конденсаторы, и, самое главное, имевшие обычно доступ к холодной (забортной или речной) воде в любых достаточных количествах для отвода тепла из конденсатора. Высокие котловые давления (порядка 50-150 атм) неизбежны в машинах типа вышеупомянутой - для легковых автомобилей, самолётов и т.п. техники, т.к. это единственный вариант сделать машину компактной и лёгкой. У ж.д. локомотивов весовые и габаритные ограничения для силовых установок промежуточны между судовыми (имеются в виду крупные морские суда, конечно) и автомобильными, так что давление пара у классических паровозов находилось в основном в рамках 5-20 атм. Поскольку у наземного транспорта нет забортной воды для охлаждения конденсатора, а охлаждение воздухом намного более сложно, энергозатратно и требует больших площадей теплообмена (а значит, и габаритов конденсатора), зато, кроме пустынных и полупустынных районов, как правило есть возможность где-то заправляться пресной водой, для паровозов исторически сложилась работа на выхлоп в атмосферу (что закрепилось в конструкции использованием отработанного пара для создания тяги в котле без лишних движущихся частей) и соотв. одноразовое использование воды из водоёмов, лишь с некоторыми химическими добавками. Что, однако, в значительной мере выходило боком, поскольку именно из-за этого огромнейшая доля трудозатрат при обслуживании паровозов приходилась на промывки котлов, а накипь очень сильно снижала эффективность и КПД котлов. При использовании дистиллированной воды в закрытом конденсационном цикле этих проблем бы не было, да и стоимость постройки и содержания инфраструктуры ж.д. была бы ощутимо ниже, т.к. не нужно было бы делать мощные круглогодичные водопроводы, водокачки, водонапорные башни, колонки чуть ли не на каждой второй станции.

Для самолёта понятно, что ни дозаправка "одноразовой" водой, ни таскание с собой огромных запасов её вообще не могут рассматриваться, да и накипь нетерпима, так что тут без вариантов должна быть только работа с дистиллированной водой на конденсатор. То же самое и у пароходов (скажем, в отличие от паровоза, который несколько часов провёл поезд и отцепился, и обычно каждый день оказывался около своего депо, так что его можно было в любой момент подменить другим и устроить промывку котла, пароход-то осуществляет длительные переходы по морям или рекам).

Таким образом, для закрытого конденсационного цикла высота и атмосферное давление снаружи сами по себе вообще не касаются давлений и температур в паро-водяном контуре, и эти давление принимаются при проектировании, и устанавливаются в рабочем режиме принципиально независимо от наружного давления. Хотя понятно, что на практике могут быть какие-то зависимости - напр. конструкционные ограничения по положительному давлению или по вакууму в конденсаторе, ну, само котловое давление по прочности ограничивается как избыточное над атмосферным, так что с высотой, да, это ограничение (если всё время стремиться работать на предельном давлении - что для конденсационного цикла нежелательно из-за риска срабатывания предохранительных клапанов и соотв. потери воды) будет в абсолютных значениях плавать (но всего лишь на доли атмосферы, что уже на фоне "обычных паровозных" 12-14 атм не так много, а на фоне сотни атмосфер и вовсе ничто).

У паровоза с выхлопом в атмосферу, помимо вот этого снижения на какие-то доли атмосферы предельного котлового давления в абсолютном измерении, несколько снизится противодавление на выхлопе и несколько увеличится скорость струи выхлопа (что отчасти, конечно, ускорит тягу в котле, частично компенсируя разреженность воздуха - но лишь отчасти, ведь чем больше скорость этой струи, тем ниже КПД в целом эжектора конус-труба).

В общем, в любом случае, можно считать, что котловое давление практически не зависит от атмосферного, а значит, неизменной остаётся и температура кипения воды в нём. Температура продуктов сгорания также почти не меняется с атмосферным давлением (хотя вот от температуры воздуха напрямую зависит), но поскольку плотность меньше, нужно с во столько же большей скоростью протягивать газы через тот же котёл. А поскольку сопротивление потоку пропорционально квадрату скорости и первой степени плотности, это означает увеличение энергозатрат обратно пропорционально квадрату этой самой плотности. Так что для работы в разреженном воздухе оптимальная конфигурация котла должна будет несколько отличаться от "наземного" ориентацией на протягивание большого объёма газов со сравнительно небольшой скоростью. А это уже, как правило, некоторый проигрыш по габаритам и весу, хотя бы за счёт трубок, которые разводят воду/пар по этому увеличившемуся рабочему объёму, и стенок, поддерживающих конструкций и т.д. Вентиляторы вообще в чистом виде увеличиваются в любом случае. В реальности ситуация обычно ещё хуже из-за неравномерности температур и кое-каких временны́х характеристик горения, из-за чего просто пропорциональное изменение скорости потока газов с изменением высоты оказывается не совсем эквивалентной заменой с точки зрения рисков что-нибудь прожечь в котле или забить нагаром и т.п. - так что в любом случае придётся закладывать некоторые запасы на то, чтобы котёл не горел и не забивался ни на каких высотах.

Если же вообще ничего не менять, в т.ч. оставить прежний вентилятор, способный гнать газы лишь с прежней скоростью - то, конечно, тепловая мощность упадёт вместе с плотностью воздуха, хотя, вероятно, и несколько подрастёт КПД котла (передача тепла будет происходить полнее - но это как бы и естественно при снижении мощности).
Название: Паровозы
Отправлено: BormoGlott от февраля 15, 2019, 05:55
Сначала вы утверждаете, что
Цитата: Toman от февраля 13, 2019, 22:50
с мощностью как котла, так и конденсатора - увы, чудес не бывает, они падают практически так же, как у ДВС.
Потом делаете очень умное лицо
Цитата: Toman от февраля 15, 2019, 05:25
О, да тут же, внезапно, нужен ликбез прям от самых основ, с самого нуля.
И говорите совсем противоположное:
Цитата: Toman от февраля 15, 2019, 05:25для закрытого конденсационного цикла высота и атмосферное давление снаружи сами по себе вообще не касаются давлений и температур в паро-водяном контуре, и эти давление принимаются при проектировании, и устанавливаются в рабочем режиме принципиально независимо от наружного давления.


Вы меня совсем запутали. Так падает мощность паровой машины с высотой в такой же степени что и у ДВС, или нет?
Цитата: Toman от февраля 15, 2019, 05:25
но поскольку плотность меньше, нужно с во столько же большей скоростью протягивать газы через тот же котёл. А поскольку сопротивление потоку пропорционально квадрату скорости и первой степени плотности, это означает увеличение энергозатрат обратно пропорционально квадрату этой самой плотности.
Но в то же время, так как температура газов меньше, то и прокачивать нужно меньший объем, следовательно увеличение энергозатрат будет несколько меньше.
И для уменьшения влияния низкой температуры воздуха, поступающего в топку котла, можно предусмотреть его забор после конденсатора, где он будет подогреваться.
Название: Паровозы
Отправлено: Toman от февраля 15, 2019, 14:57
Цитата: BormoGlott от февраля 15, 2019, 05:55
Сначала вы утверждаете, что
Цитата: Toman от с мощностью как котла, так и конденсатора - увы, чудес не бывает, они падают практически так же, как у ДВС.
Цитата: BormoGlott от февраля 15, 2019, 05:55
И говорите совсем противоположное:
Цитата: Toman от для закрытого конденсационного цикла высота и атмосферное давление снаружи сами по себе вообще не касаются давлений и температур в паро-водяном контуре, и эти давление принимаются при проектировании, и устанавливаются в рабочем режиме принципиально независимо от наружного давления.
Где же тут противоположное? Котёл и конденсатор (по крайней мере его часть, не расположенная просто в обшивке самолёта) требуют протягивать через себя воздух. Мощность того и другого ограничена именно количественным потоком воздуха через них (при условии, что сама площадь теплообмена достаточна). Поскольку конструкция конкретного уже построенного самолёта с высотой не меняется, мы имеем там и там некие вентиляторы такого-то размера, вращающиеся с такими-то предельными оборотами, и тем самым способные дать такой-то объёмный поток воздуха, не зависящий от его плотности. Так что доступная этим агрегатам тепловая мощность падает пропорционально плотности воздуха. У части конденсатора, которая в обшивке, или вообще всякой пассивно обдуваемой набегающим воздухом, доступная мощность падает пропорционально лишь корню квадратному из плотности, поскольку истинная скорость полёта растёт пропорционально корню же из неё. А такая сравнительно слабая зависимость в пределах тропосферы в большинстве случаев (кроме зимы в приполярных областях и Якутии) может быть даже компенсирована падением температуры воздуха с высотой. Но у котла всё просто прямо пропорционально. Затраты мощности вентилятора с высотой тоже падают пропорционально плотности, но это не значит, что вентилятор можно раскрутить быстрее его предельно допустимых оборотов.

Цитата: BormoGlott от февраля 15, 2019, 05:55
Но в то же время, так как температура газов меньше, то и прокачивать нужно меньший объем, следовательно увеличение энергозатрат будет несколько меньше.
Если бы температура газов была меньше, прокачивать, естественно, нужно было бы больший объём и больше энергозатрат. Но нет, температура газов практически не зависит от давления/плотности воздуха. Зависит, в первую очередь, только от близости соответствия стехиометрическому количества подаваемого топлива. Ну и от температуры входящего воздуха, температуры и агрегатного состояния входящего топлива - но эти влияния уже гораздо менее значительны.

Цитата: BormoGlott от февраля 15, 2019, 05:55
И для уменьшения влияния низкой температуры воздуха, поступающего в топку котла, можно предусмотреть его забор после конденсатора, где он будет подогреваться.
Можно. А ещё после этого его можно ещё больше подогреть в теплообменнике выходящими из котла газами, температура которых в любом случае строго больше температуры кипения воды в котле. На поздних паровозах, в общем, так и делалось, и это давало кое-какие выигрыши в КПД. Но на самолёте на всякую деталь, в т.ч. и на такие теплообменники, приходится задаваться вопросом, оправдает ли экономия топлива вес этой детали.

Цитата: BormoGlott от февраля 15, 2019, 05:55
Вы меня совсем запутали. Так падает мощность паровой машины с высотой в такой же степени что и у ДВС, или нет?
Падает мощность и соотв. паропроизводительность котла. А машина/турбина не может превышать паропризводительность котла, поэтому её мощность тоже падает пропорционально плотности воздуха.

...Вот над чем можно было бы подумать - так это над присобачиванием парового контура к газотурбинному двигателю. Может быть, с этого и можно было бы что-то поиметь. В чистом виде у газотурбинного двигателя удручающе низкий КПД - хуже, чем у приличных современных поршневых.
Название: Паровозы
Отправлено: BormoGlott от февраля 15, 2019, 15:12
Цитата: Toman от февраля 15, 2019, 14:57
Вот над чем можно было бы подумать - так это над присобачиванием парового контура к газотурбинному двигателю.
По той ссылке, которую я давал (https://engineering-ru.livejournal.com/379996.html) есть пару слов о турбине Хютнера, которая совмещает в себе и котёл и турбину.
Название: Паровозы
Отправлено: Волод от февраля 15, 2019, 16:12
Шеститактный двигатель поставить на самолёт, и будут все довольны.
Название: Паровозы
Отправлено: BormoGlott от февраля 15, 2019, 18:04
Цитата: Волод от февраля 15, 2019, 16:12
Шеститактный двигатель
Кстати, есть такой. В нём кроме обычных четырёх тактов впуск-сжатие-горение-выпуск, добавлены два такта во время которых в цилиндр впрыскивается порция воды (5 такт), которая под действием тепла сгоревшего в предыдущем такте топлива испаряется, и под давлением водяных паров поршень совершает работу (6 такт). Одновременно происходит охлаждение стенок цилиндра. Получается гибрид парового двигателя и ДВС.
Название: Паровозы
Отправлено: Toman от февраля 18, 2019, 18:20
Цитата: BormoGlott от февраля 15, 2019, 18:04
Цитата: Волод от Шеститактный двигатель
Кстати, есть такой. В нём кроме обычных четырёх тактов впуск-сжатие-горение-выпуск, добавлены два такта во время которых в цилиндр впрыскивается порция воды (5 такт), которая под действием тепла сгоревшего в предыдущем такте топлива испаряется, и под давлением водяных паров поршень совершает работу (6 такт). Одновременно происходит охлаждение стенок цилиндра. Получается гибрид парового двигателя и ДВС.
Тема довольно интересная, да. Но дьявол кроется в деталях, тут нужно очень чётко понимать, в какой момент какого такта что куда и как впрыскивается. Если буквально читать то, что процитировано, то это значит вот что: у изначально 4-тактного двигателя 1-й такт - впуск воздуха (у жидкотопливных дизелей) или рабочей смеси (у бензиновых и газовых двигателей), 2-й такт - сжатие, 3-й - расширение продуктов сгорания (само сгорание - вокруг границы между ними), 4-й - выхлоп продуктов сгорания. Добавить только 2 такта к этому можно только если испарение и работа пара будет происходить прямо в 5-м такте, а 6-м будет уже выхлоп пара (вместе с остатками выхлопных газов с предыдущих ДВСных тактов). Ибо снимать работу с поршня можно только на нечётных тактах, а чётные - это либо сжатие, либо выхлоп.

Также, кстати, а может быть, даже более интересно смотрится идея добавить такие паровые такты к двухтактному дизелю. Ибо именно двухтактные дизели, не имея перерывов на относительно холодные (для всего кроме выпускных клапанов) такты выхлопа-всасывания характеризуются проблемой высокой тепловой напряжённости и соотв. особенно высокой долей тепла, уходящего через стенки (что вызывает необходимость тратить больше энергии на охлаждение двигателя) - так что м.б. тут можно было бы разбавить "паровыми" тактами. Примерно в таком порядке: (НМТ)продувка - сжатие - (ВМТ)впрыск и сгорание топлива - расширение - (НМТ)пассивный выхлоп части газов - сжатие оставшейся части газов - (ВМТ)впрыск и испарение воды - расширение парогазовой смеси - и опять продувка. В таком дизеле принципиально можно, как и в двухтактном, обойтись без клапанов, держащих давление сжатия и сгорания и высокие температуры, а иметь только гораздо более легковесный клапан перед впускными окнами, который бы предотвращал продувку перед паровыми тактами - рассчитанные всего лишь на продувочный перепад давлений и соотв. температуры уровня наддувочного воздуха. Таким образом получается тоже как бы четырёхтактный дизель, с почти тем же разбавлением горячих тактов относительно холодными, но в другом смысле и совсем другой конструкции. На малых нагрузках, когда тепла в цилиндрах мало, можно без воды работать, а также есть принципиальная возможность кратковременного форсажа за счёт временного перехода (на несколько секунд, не более) на обычную двухтактную работу, что может быть удобно для ускорения набора оборотов без "задыхания" и дымления в дизель-генераторных (в т.ч. тепловозных и дизельэлектроходных, на автомобилях с электрическими и др. автоматическими бесступенчатыми передачами), теплоходных и т.п. применениях.
Название: Паровозы
Отправлено: BormoGlott от февраля 18, 2019, 19:38
Цитата: Toman от февраля 18, 2019, 18:20
Добавить только 2 такта к этому можно только если испарение и работа пара будет происходить прямо в 5-м такте, а 6-м будет уже выхлоп пара (вместе с остатками выхлопных газов с предыдущих ДВСных тактов).
Ну, я, наверное, неправильно такты посчитал (wiki/ru) Шеститактный двигатель. Двигатель с двумя циклами рабочего хода (https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A8%D0%B5%D1%81%D1%82%D0%B8%D1%82%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%B4%D0%B2%D0%B8%D0%B3%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C#%D0%94%D0%B2%D0%B8%D0%B3%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C_%D1%81_%D0%B4%D0%B2%D1%83%D0%BC%D1%8F_%D1%86%D0%B8%D0%BA%D0%BB%D0%B0%D0%BC%D0%B8_%D1%80%D0%B0%D0%B1%D0%BE%D1%87%D0%B5%D0%B3%D0%BE_%D1%85%D0%BE%D0%B4%D0%B0)
Название: Паровозы
Отправлено: Toman от февраля 18, 2019, 20:00
...Но вопрос "гибрида паровой машины с ДВС" рассматривали в своё время и в другом смысле. В СССР в предвоенные годы разрабатывали т.н. теплопаровозы. С поршневой машиной, работающей, подобно паровозу, с частотой оборотов движущих колёс, на малой скорости - на паре из обычного паровозного котла, а на большой - как дизель. Машины там были применены с расходящимися поршнями, и дизельный цикл осуществлялся только между двух поршней, тогда как крайние полости (из которых выходят штоки через сальники) либо (на двухцилиндровой версии) могли работать только на паре или сообщаться с атмосферой, либо (на четырёхцилиндровой версии) вообще не использовались и были постоянно сообщены с атмосферой.

Так вот, кроме прочего, там прорабатывалась идея в дизельном цикле после сгорания топлива и частичного расширения добавлять пар из котла с того момента, когда давление газов в цилиндре падает ниже котлового. Так, чисто для увеличения мощности до максимальной в нужные моменты, за счёт работы также и котла. Опробовали эту идею, вроде бы, только уже после войны (война прервала работы над теплопаровозами в самом их разгаре), когда интерес к теплопаровозам уже был практически окончательно потерян в связи со второй (на этот раз с подачи американцев), и уже окончательной, переориентацией на обычные тепловозы, на фоне весьма сомнительных характеристик теплопаровозов.


...Однако и этим тема возможных ДВС-паровых гибридов не исчерпывается. Существует ещё одна, куда более интересная, схема передачи для наземных транспортных средств с ДВС - газовая передача. В которой ДВС (в частности, дизель) выдаёт полезную мощность не на своём валу, а в виде выхлопных газов под давлением, на которых далее работает расширительная поршневая машина, подобная паровой, так или иначе жёстко связанная с колёсами - напрямую, через отбойный вал или же через редукторы и карданные валы по "автомобильному" типу. Определённый запас газов под давлением хранится в большом ресивере.

Эта схема передачи была предложена в 1910-х инженером А.Н. Шелестом для создания тепловоза.

Такая схема, помимо "тяговитости" и естественно присущей непрерывности тяги и бесступенчатости управления, и способности кратковременно (за счёт ресивера) выдавать мощность больше мощности первичного двигателя, хороша своей способностью к рекуперативному торможению "контрвоздухом", с запасанием энергии закачиваемого воздуха в этом же самом ресивере.

Таким образом, эта схема в принципе способна конкурировать с двумя другими перспективными схемами автономного наземного транспорта с рекуперативным торможением и ДВС в качестве первичного двигателя - электропередачей с буферной батареей ионисторов и гидростатической передачей высокого давления с буферным пневмогидравлическим аккумулятором.

При этом схема с газовой передачей параллельно может иметь и паровой котёл для возможности работы на паре. В чём может быть смысл разного характера. Либо, например, более оперативный запуск (как ни странно звучит) для каких-нибудь медленных маневровых передвижений, либо на порядки более экологичное сгорание топлива, чем в ДВС (пусть и ценой в разы меньшего КПД) там и тогда, когда чистота выхлопа критичнее его количества и соотв. расхода топлива, или тем более когда малый расход энергии собственно на движение делает паровую машину по факту вообще экономичнее молотящего почти на холостых ДВС (вполне возможно, что такие условия достигаются уже в обычной автомобильной пробке), либо вообще использование другого топлива, непригодного в ДВС.
Название: Паровозы
Отправлено: Toman от февраля 18, 2019, 21:57
И вот просто красивые ролики, снятые одним известным любителем паровозов в ретро-турах в Мьянме/Бирме в 2018 и 2017 годах соотв.


https://www.youtube.com/watch?v=ls3nsuMt5Dk


https://www.youtube.com/watch?v=ptgDQzhCGa8&t=26s

Паровозы, конечно, слишком стучат и шипят - слишком большие зазоры и слишком большие неплотности. Ремонтировались и подготавливались к поездке в очень трудных условиях, когда регулярная эксплуатация паровозов в стране уже лет 10 как прекращена, и почти всё специфичное ремонтное оборудование пропало.

Кроме паровозов (позднего типа, американских) участвуют раритетные двухосные грузовые вагоны и пассажирские вагоны (в одном случае переделанные из грузовых, в другом обычные пассажирские) в ретро-окраске - серо-чёрной. Также интересны старинные мосты, семафоры, оставшиеся (по крайней мере, на момент съёмки этих видео) на двух крупных станциях главного хода.

Offtop
И сама дорога удивительна в принципе, и особенно по меркам ж.д. метровой колеи региона Индии и ЮВА.

Ниже - ссылки на два англоязычных текста, где один из организаторов тех ретро-туров рассказывает о сложностях, которые пришлось преодолеть для их осуществления, и о пессимистичных (по крайней мере с точки зрения возможностей таких "аутентичных" ретро-туров в будущем) ближайших перспективах.

https://www.farrail.com/pages/trip-reports-engl/Burma-state-railway-steam-in-myanmar-2017.html
https://www.farrail.com/pages/trip-reports-engl/Burma-state-railway-steam-in-myanmar-semaphores-2017.html
Название: Паровозы
Отправлено: Toman от февраля 24, 2019, 05:33
Вот ещё прикольный пепелац.
https://youtu.be/DMI7GIhePbk?t=1173
Самое прикольное в нём - парораспределительный механизм. Это по сути почти тот же механизм Джоя, только, внезапно, с приводом не от шарнира где-нибудь приблизительно посередине дышла (шатуна), как в собственно механизме Джоя (в России он применялся в течение очень непродолжительного времени в 1890-е годы на таких сериях паровозов как товарные Од, ОД, пассажирские НД, АД, после чего очень вскоре от него отказались в пользу механизма Вальсхарта), а от контркривошипа на ведущей оси, установленного под 180 градусов от ведущего кривошипа.

Хотя казалось бы - изначально механизм Джоя был придуман вроде бы ради того, чтобы не нужно было размещать на колёсных парах никаких дополнительных деталей для парораспределительного механизма, в т.ч. и контркривошипов. Ну и неизменными сохраняются оба главных недостатка этого механизма: нарушение правильного парораспределения при раскачке на рессорах или проезде любых неровностей, и значительный износ кулисы и камня, делающего полное возвратно-поступательное движение при каждом обороте колеса.
Название: Паровозы
Отправлено: Toman от февраля 24, 2019, 14:28
Цитата: Toman от февраля 24, 2019, 05:33
Ну и неизменными сохраняются оба главных недостатка этого механизма: нарушение правильного парораспределения при раскачке на рессорах или проезде любых неровностей
P.S. Нет, в данном случае этот недостаток как раз усугубляется! Ведь если вертикальное перемещение снимается не с самого ведущего кривошипа, обычно расположенного у паровозов на радиусе в пределах 0,3..0,6 радиуса колеса, а с контркривошипа, расположенного, в данном случае, на почти втрое меньше радиусе, отношение сигнал-шум во столько же раз ухудшается. Впрочем, может быть, разгадка в том, что у этого тихоходного пепелаца или вообще нет рессорного подвешивания, или оно очень жёсткое и с малым ходом (как у вагонеток, которые он тащит). Зато плюс по сравнению с классическим механизмом Аллана - в меньшей несимметричности хода камня в кулисе (что, впрочем, теоретически может быть компенсировано соответствующей хитрой формой кулисы - однако хитрость форм кулис в реальности приходится ограничивать некой постоянной кривизной для хорошего прилегания в ней в любой точке камня соответствующей же формы, если только не делать всё это на каких-нибудь роликах).
Название: Паровозы
Отправлено: BormoGlott от февраля 25, 2019, 08:39
Сылочка на сайт небольшой  группы энтузиастов-любителей ретро техники (в основном, железнодорожной), и в частности паровой машины. (http://parmashina.narod.ru/index.files/video.html)
Название: Паровозы
Отправлено: BormoGlott от февраля 28, 2019, 09:36
Надо же! паровой двигатель умудрялись поставить даже на велосипед! https://steam-heart.livejournal.com/640.html
Один из них вполне себе сохранился и может ездить
https://www.youtube.com/watch?v=vyw_smJ8VcE


И сегодня находятся безбашенные чудаки с правильными руками, которые строят вот такие странные аппараты Паровой трайк (http://trimixy.ru/uploads/files/2016-06/1465896994_steam_trike.mp4)
[youtube]на Ютубе это видео требует подтвердить возраст, видимо из-за нецензурных восклицаний https://www.youtube.com/watch?v=PE8lcdNh3g4[/youtube]
Название: Паровозы
Отправлено: Toman от марта 1, 2019, 17:29
Цитата: BormoGlott от февраля 28, 2019, 09:36
И сегодня находятся безбашенные чудаки с правильными руками, которые строят вот такие странные аппараты Паровой трайк
Ну, тут очень сомнительная конструкция. Да, оно едет как-то, но это уровень где-то 1810-х годов. Машина с нерегулируемым парораспределением (впрочем, да, при таком низком давлении и насыщенном паре как-то менять отсечку мало смысла), выхлоп просто в атмосферу без создания доп. тяги в котле. Но мало того, что парораспределение нерегулируемое, оно ещё с выпуском окнами рабочего цилиндра, как в машине Штумпфа. А вот это уже - очень плохо сочетается с низким давлением. Потому что - в зависимости от выбранного объёма вредного пространства или получается степень сжатия, дающая давление выше котлового (конечно, это можно сгладить каким-нибудь конским опережением впуска, чтобы хотя бы ограничить давление котловым, временно выдавив эту порцию пара назад - но это всё равно заметное снижение мощности - впрочем, это, видимо, самое меньшее из возможных зол), либо просто большое вредное пространство (в реальности - скорее всего именно оно, поскольку золотник находится аж по другую сторону колеса, и между ним и цилиндром - существенных размеров паропровод) и соотв. перерасход пара фактически на "пых-пых-пых" (зато мощность, более-менее близкая к максимальной для таких размеров и давления). И даже в самом идеальном первом варианте всё равно очень большая часть мощности идёт на "пых-пых", потому как пар выходит на выхлоп только в том случае, если он к концу расширения имеет какое-то существенное давление - а его и в начале было немного, всего 4 очка. Если, допустим, к концу расширения давление 1 избыточная атмосфера - то за один выхлоп выходит менее половины пара.
Был бы выхлоп управляемым хотя бы тем же цилиндрическим золотником, было бы гораздо адекватнее и экономичнее для таких низких давлений.

А котлы любителям, пожалуй, лучше делать водотрубные, из стандартных трубопроводных деталей (из разных соответствующих месту применения металлов), рассчитанных на соотв. хотя бы умеренные (в смысле, характерные для "классических паровозов" - порядка 8..16 атм) давления.
Название: Паровозы
Отправлено: Ceolwulf от марта 2, 2019, 08:57
ЦитироватьПосле же этого революционного периода всё опять резко "успокоилось" - и уже паровоз где-нибудь этак 1912-1915 года постройки с простой машиной на перегретом паре, в восприятии вплоть до 1960-х и даже 1980-х - это опять просто старый паровоз, да, сравнительно маломощный, но в принципе "вполне обычный" и пригодный для работы себе по силам.
С удивлением узнал, оказывается паровоз на котором Фантомас уходил от погони постройки аж времен ПМВ  :)

État 140 C 343 dans
(https://i.imgur.com/bqQ7ZdM.jpg)

Этот Гаррат тоже работал до 1960-х. на линии Касабланка-Оран
(https://i.imgur.com/giD8SPJ.jpg)(https://i.imgur.com/THscW3l.jpg)(https://i.imgur.com/XukQOhc.jpg)
Он сдвоенный что-ли?

Последние железнодорожные войны


(https://i.imgur.com/Ws9eGfE.jpg)(https://i.imgur.com/bBvs2pc.jpg)(https://i.imgur.com/p5bWt30.jpg)(https://i.imgur.com/IMlW9i4.jpg)

К сожалению не смог найти дополнительную информацию по Алжиру, применялись ли там паровозы в составе бронепоездов. Во Вьетнаме-да.
Название: Паровозы
Отправлено: Ceolwulf от марта 2, 2019, 09:11
Название: Паровозы
Отправлено: BormoGlott от марта 2, 2019, 11:01
Цитата: Toman от марта  1, 2019, 17:29
Ну, тут очень сомнительная конструкция. Да, оно едет как-то, но это уровень где-то 1810-х годов. Машина с нерегулируемым парораспределением Но мало того, что парораспределение нерегулируемое, оно ещё с выпуском окнами рабочего цилиндра, и соотв. перерасход пара фактически на "пых-пых-пых"
Был бы выхлоп управляемым хотя бы тем же цилиндрическим золотником, было бы гораздо адекватнее и экономичнее для таких низких давлений.
Ну, конечно, у парня не было задумки построить высокотехнологичный аппарат, наоборот, используя металлолом сделать самую простую конструкцию. Получился некий постаполиптический агрегат, способный ехать со скоростью большей пешеходной.
Вот тут более инженерно-продуманная модель https://www.youtube.com/watch?v=yvS8wtnNQz4
Название: Паровозы
Отправлено: Awwal12 от марта 2, 2019, 12:03
Цитата: BormoGlott от марта  2, 2019, 11:01
постаполиптический агрегат
*внимательно смотрит на яблоко*
Постпаралитический?..
Название: Паровозы
Отправлено: BormoGlott от марта 2, 2019, 16:15
Цитата: Awwal12 от марта  2, 2019, 12:03
*внимательно смотрит на яблоко*
la fruta del árbol del conocimiento del bien y del mal?
Название: Паровозы
Отправлено: Toman от марта 3, 2019, 02:17
Цитата: Ceolwulf от марта  2, 2019, 08:57
Этот Гаррат тоже работал до 1960-х. на линии Касабланка-Оран
Цитата: Ceolwulf от марта  2, 2019, 08:57
Он сдвоенный что-ли?
Странный вопрос. Собственно, Гарратт - это ж не собственное имя какой-то серии, и не фирма-изготовитель, а название именно такой схемы сочленённого паровоза с двумя рамами/наборами движущих осей/машинами, и котлом, подвешенным на этих рамах между ними (а на самих рамах с машинами и движущими осями - баки для воды и либо бункер для угля, либо баки для жидкого топлива - если бункер с углём, то он, конечно, расположен на раме со стороны топки).

Цилиндры паровых машин расположены с наружных концов паровоза потому, что так они помогают уравновесить (с точки зрения каждой колёсной рамы) котёл ( вместе с рамой, соединяющей колёсные, и опорной для котла), подвешенные с внутренних концов колёсных рам.

Вообще паровозы схемы Гарратта были наиболее популярны в Южной Африке, на железных дорогах колеи 1067 мм (впрочем, также и на узкоколейных в южноафриканском понимании - колеи 610 мм), поскольку позволяли разместить практически сколь угодно большую топку, совершенно не напрягаясь расположением колёсных пар и их рамы.

Но тут эта схема применена на обычной европейской колее - довольно нечастый случай.

Ну ещё как бы плюс схемы - что не нужен разворот паровоза, т.к. он одинаково хорошо едет в обе стороны (впрочем, видимость пути при этом, я бы сказал, в большинстве случаев почти одинаково плохая - особенно на южноафриканских образцах, у которых баки и бункеры занимают не такие относительно скромные объёмы не сильно шире цилиндрической части котла, а представляют собой такие здоровенные сундуки во всю ширину паровоза, через которые не видно вообще ни черта, если только не высунуться из окна будки по пояс). Но на самом деле езда в обе стороны возможна (и с не худшей, по крайней мере, видимостью) и на обычных танк-паровозах, и даже на обычных тендерных паровозах (при условии правильной балансировки движущего механизма и, крайне желательно, наличия хотя бы по одной бегунковых/поддерживающих колпар со стороны соотв. машины и топки).

По просмотренным недавно южноафриканским роликам со всякими ихними ретропоездами у меня возникло впечатление, что отработанный пар из "задней" (со стороны топки) машины у тех Гарраттов не идёт в конус для создания тяги в котле, а выбрасывается чуть ли не просто так - а в конус идёт только из "передней" машины. Хотя, может быть, это впечатление и ошибочно - надо бы почитать что-нибудь по этому вопросу.
Название: Паровозы
Отправлено: DarkMax2 от марта 6, 2019, 10:21
Цитата: Awwal12 от марта  2, 2019, 12:03
Цитата: BormoGlott от марта  2, 2019, 11:01
постаполиптический агрегат
*внимательно смотрит на яблоко*
Постпаралитический?..
Кстати, читал, что в "Метро: Исход" паровоз колёсной формулы, которую в России никогда не использовали.
ЦитироватьThe Aurora is a "duplex" locomotive, with two sets of driving wheels in what appears to be a 2-8-8-0 configuration, which means a forward pilot truck with two wheels, two sets of driving wheels with eight wheels each, and no wheels behind the main drivers. In Russian configuration, this would be a 1-4-4-0, though there is no known Russian locomotive with this configuration.
Сейчас гуглю и нахожу немного иное: что это П38.
ЦитироватьПрототипом локомотива послужил грузовой паровоз П38, выпущенный в количестве четырёх единиц на Коломенском заводе.
Кто прав?
Название: Паровозы
Отправлено: DarkMax2 от марта 6, 2019, 10:27
ЦитироватьДа, паровоз действительно пэшка, -  являлся самым последним прототипом, построенным уже в эпоху электрификации ЖД, когда уже во всю есздили тепловозы и электровозы. Сам паровоз несет в себе солянку деталей и частей от других локомотивов и подвижного состава) Разработчики очень с подходом подошли к этому порадовав железнодорожников! Задняя часть паровоза это часть железнодорожного снегоочистителя ЦУМЗ-Таран с частью пассажирского вагона, кабина сделана из будки земснаряда\буксира, верхняя ее часть (крыша) из железнодорожной снегоуборочной машины см-2\см-5, а в кабине присутствуют приборы и элементы управления от локомотивов ЧМЭ3, ТЭМ2, ВЛ-23. И еще один интересный факт о дрезине Креста - вот тут разработчики ломанули дров и немного расстроили после шикарного и довольно правильного паровоза - дрезина же выдуманная,  назвали ее ДГШУ, а в реале эта дрезина на самом деле называется ДГКУ и она очень сильно отличается -больше платформа, кабина другая и ходовая часть. и сам размер ее раза в полтора поболее, а в игре же мы видим дрезину с выдуманой кабиной, но на реальной раме дрезины АГМу (это можно даже на топливных бачках снизу прочитать), но стрела крана на ней какраз от дрезины ДГКУ, кстати к дрезине приделаны щетки с тяговым эл. двигателями от той же снегоуборочной машины см-5\см-2, от которой к Авроре приделан верх крыши кабины, вот такой вот интересный факт, но мой вердикт всеравно супер, очень радует игра и то что она вся завязана на железной дороге и взаимодействии с ней.
Название: Паровозы
Отправлено: Toman от марта 6, 2019, 15:08
Цитата: DarkMax2 от марта  6, 2019, 10:21
Кстати, читал, что в "Метро: Исход" паровоз колёсной формулы, которую в России никогда не использовали.
ЦитироватьThe Aurora is a "duplex" locomotive, with two sets of driving wheels in what appears to be a 2-8-8-0 configuration, which means a forward pilot truck with two wheels, two sets of driving wheels with eight wheels each, and no wheels behind the main drivers. In Russian configuration, this would be a 1-4-4-0, though there is no known Russian locomotive with this configuration.
Сейчас гуглю и нахожу немного иное: что это П38.
ЦитироватьПрототипом локомотива послужил грузовой паровоз П38, выпущенный в количестве четырёх единиц на Коломенском заводе.
Кто прав?
Что там в игре, я, конечно, не знаю. Может быть, П38 и послужил прототипом в какой-то мере, но сам-то настоящий П38 был действительно другой колёсной формулы - с двумя поддерживающими осями сзади, по-русски (как обозначено в книге Ракова) 1-4-0+0-4-2, по-англоязычному 2-8-8-4.

...Авторы англоязычной цитаты тут немножко ошиблись в том, что допустили, что русские обозначения типов (колёсных формул) отличаются от американских/английских только цифрами в 2 раза (оси vs. колёса), но это так только для "обычных" паровозов с одной рамой. Для сочленённых паровозов схемы Маллета (задняя группа движущих колёс в той главной раме, на которой котёл и будка, а передняя группа в отдельной раме, подвижной относительно главной), довольно широко распростанённых в своё время в Америке (уже в позднем варианте с простыми машинами и перегретым паром, в отличие от оригинальной схемы Маллета), американцы используют сокращённые обозначения и четырёх чисел через чёрточку, автоматически подразумевающие отсутствие каких-либо неведущих колёс между наборами ведущих (в этой схеме они, видимо практически никогда и не применялись), но в русских обозначениях (по крайней мере, в их современном виде) каждая рама/тележка выписывается полностью, а между ними знак плюс, обозначающий непосредственное шарнирное соединение рам тележек.
Название: Паровозы
Отправлено: Alexi84 от марта 14, 2019, 17:41
Интересно, сохранился ли до наших дней хоть один экземпляр маневрового паровоза "Рак"?

Этот паровоз привлёк моё внимание своим необычным внешним видом, но о нём почему-то мало информации в интернете. Неизвестно, в какие годы "Раки" выпускались, сколько их было произведено, где и как они эксплуатировались, когда были выведены из эксплуатации... Да и фотографий - раз-два и обчёлся. :(
Название: Паровозы
Отправлено: Toman от марта 15, 2019, 09:31
Цитата: Alexi84 от марта 14, 2019, 17:41
Интересно, сохранился ли до наших дней хоть один экземпляр маневрового паровоза "Рак"?
Ох, вряд ли. Конечно, иногда бывает, что вдруг где-то находят неизвестный многие годы сохранившийся образец техники - но это исключительная редкость.

Цитата: Alexi84 от марта 14, 2019, 17:41
но о нём почему-то мало информации в интернете. Неизвестно, в какие годы "Раки" выпускались, сколько их было произведено, где и как они эксплуатировались, когда были выведены из эксплуатации...

Так и в книгах о нём мало информации. В книге Ракова, где для подавляющего большинства серий паровозов, даже очень дремучих годов постройки, приводятся данные о количестве построенных по заводам и по периоду постройки (можно себе представить, какой это был огромный объём работы в архивах!), нет ни одной цифры. Только год начала выпуска - 1900, и заводы - Невский, а затем также и Харьковский. А до какого года выпускались, сколько было построено - нет данных. Сказано, что эксплуатировались в основном на металлургических и машиностроительных заводах.
У Мокршицкого он вообще не упомянут в разделе ширококолейных танк-паровозов, но показан в разделе узкоколейных (хотя на фотографии там явно ширококолейный паровоз - и та же самая фотография приведена и в книге Ракова). Хотя, учитывая вес этого паровоза (12 т, согласно данным Ракова), диаметр колёс, длину базы и самого паровоза, не исключено, что теми же заводами в те же годы выпускались и какие-либо узкоколейные варианты - такая осевая нагрузка как раз характерна для узкоколеек, а не ширококолейных дорог (впрочем, и для трамваев любой колеи также).
Название: Паровозы
Отправлено: BormoGlott от марта 15, 2019, 20:28
В метро паровозы бегали в своё время. А почему не было паровых трамваев?
Название: Паровозы
Отправлено: Wolliger Mensch от марта 15, 2019, 21:14
Цитата: BormoGlott от марта 15, 2019, 20:28
В метро паровозы бегали в своё время. А почему не было паровых трамваев?

Были метаболические.
Название: Паровозы
Отправлено: Toman от марта 15, 2019, 21:29
Цитата: BormoGlott от марта 15, 2019, 20:28
В метро паровозы бегали в своё время. А почему не было паровых трамваев?
Только не в нашем метро, конечно же. А паровые трамваи как раз-таки были, и очень много где. В Москве, в частности, были две линии парового трамвая в ближние пригороды, по тогдашней географии города. От Калужской заставы на Воробьёвы Горы и от Бутырской заставы в Петровско-Разумовское. Вторая из этих линий просуществовала дольше, даже пережив революцию и гражданскую войну, прежде чем была переведена на электротягу. А вот первая была переведена на электротягу ещё до революции (и, вроде, даже до Первой Мировой), а после революции вовсе сгинула.
Во многих других городах РИ тоже были, и ещё больше в разных других странах.

Бельгия же, например, была вообще практически вся покрыта сетью трамвая, большая часть которой поначалу была на паровой тяге.

А вот видюшка - ретро-поездка парового трамвая в Берне (впрочем, его видюшек на ютюбе уже тьмы, я просто взял первый попавшийся):

https://www.youtube.com/watch?v=0kVYfdpDgwM
Название: Паровозы
Отправлено: Toman от марта 15, 2019, 21:30
Цитата: Wolliger Mensch от марта 15, 2019, 21:14
Были метаболические.
Они даже в значительной степени пересекались во времени с паровыми.
Название: Паровозы
Отправлено: Python от марта 15, 2019, 21:42
Цитата: Toman от марта 15, 2019, 21:30
Цитата: Wolliger Mensch от марта 15, 2019, 21:14
Были метаболические.
Они даже в значительной степени пересекались во времени с паровыми.
Метаболическое метро нигде не пробовали запустить?
Название: Паровозы
Отправлено: Wolliger Mensch от марта 15, 2019, 22:00
Цитата: Toman от марта 15, 2019, 21:30
Они даже в значительной степени пересекались во времени с паровыми.

По эффективности они значительно превосходили паровые, если нужно было тянуть один вагон, поэтому распространены были намного шире.
Название: Паровозы
Отправлено: Wolliger Mensch от марта 15, 2019, 22:00
Цитата: Python от марта 15, 2019, 21:42
Метаболическое метро нигде не пробовали запустить?

Как вы себе это представляете? ;D
Название: Паровозы
Отправлено: Bhudh от марта 15, 2019, 22:07
На метаболизме кротов.
Название: Паровозы
Отправлено: Python от марта 15, 2019, 22:11
Цитата: Wolliger Mensch от марта 15, 2019, 22:00
Цитата: Python от марта 15, 2019, 21:42
Метаболическое метро нигде не пробовали запустить?

Как вы себе это представляете? ;D
Примерно как в Кривом Роге, только конка.
(https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/f/f8/KRMetrotram.jpg/360px-KRMetrotram.jpg)
Название: Паровозы
Отправлено: злой от марта 15, 2019, 22:22
В детстве думал, что пароконный экипаж - это экипаж, работающий как на паровой, так и на конной тяге, или на обеих одновременно.
Название: Паровозы
Отправлено: Wolliger Mensch от марта 15, 2019, 22:47
Цитата: злой от марта 15, 2019, 22:22
В детстве думал, что пароконный экипаж - это экипаж, работающий как на паровой, так и на конной тяге, или на обеих одновременно.

;D Чётъявзоржал в голос.
Название: Паровозы
Отправлено: piton от марта 15, 2019, 22:59
Хренотень - тень, создаваемая хреном.
Название: Паровозы
Отправлено: Wolliger Mensch от марта 15, 2019, 23:22
Цитата: piton от марта 15, 2019, 22:59
Хренотень - тень, создаваемая хреном.

Ви таки будете смеяться, но очень хороший, но, к сожалению, безвременно почивший лингвист Владимир Орёл именно так и проэтимологизировал, чем привёл в замешательство рецензентов. Бывают у компаративистов затмения — как у Фасмера с его целесообразно и бахмуром. :o ;D
Название: Паровозы
Отправлено: Python от марта 16, 2019, 01:01
Цитата: Wolliger Mensch от марта 15, 2019, 22:47
Цитата: злой от марта 15, 2019, 22:22
В детстве думал, что пароконный экипаж - это экипаж, работающий как на паровой, так и на конной тяге, или на обеих одновременно.

;D Чётъявзоржал в голос.
А почему, собственно, и нет — если бурлаки таскали пароходы (это ведь не были суда на чисто бурлачном ходу?), то почему бы лошадям не таскать паровозы?
Название: Паровозы
Отправлено: BormoGlott от марта 16, 2019, 07:51
Цитата: Toman от марта 15, 2019, 21:29
А паровые трамваи как раз-таки были, и очень много где. В Москве, в частности, были две линии парового трамвая
Спасибо! не знал. Выходит, что для управления конкой достаточно одного кучер, а для парового трамвая кроме машиниста нужен кочегар.

ЦитироватьA trip on the Dampftram Bern 23rd August (https://www.youtube.com/watch?v=0kVYfdpDgwM)
Чё ж, они котёл на газ не переделали, разве уголь в нормы Евро-6 укладывается?
Название: Паровозы
Отправлено: Toman от марта 16, 2019, 13:10
Цитата: BormoGlott от марта 16, 2019, 07:51
Чё ж, они котёл на газ не переделали, разве уголь в нормы Евро-6 укладывается?
В некоторых западноевропейских городах вот есть какая-то традиция на улицах/площадях просто жечь уголь в открытых железных корзинах. Не знаю, что это означает/символизирует и в честь чего это делается - но вот есть же такая штука. Пахнет именно что горящим углём, так что вполне возможно, что это таки настоящий уголь.
Название: Паровозы
Отправлено: Toman от марта 16, 2019, 13:15
Цитата: BormoGlott от марта 16, 2019, 07:51
Выходит, что для управления конкой достаточно одного кучер, а для парового трамвая кроме машиниста нужен кочегар.
Ну да. Как и на английских паровых грузовиках "Сентинел", например. А на видео бернского парового трамвая на паровозе вообще обычно три человека - машинист впереди и двое сзади - типа как помощник машиниста и кочегар, что ли. Хотя не знаю, насколько это исторично. Но как минимум один помощник машиниста/кочегар точно нужен. Если только не сделать какой-нибудь суперфутуристической по тем временам автоматической системы отопления жидким топливом и автоматического управления подачей воды в котёл.
Название: Паровозы
Отправлено: Python от марта 16, 2019, 13:19
Цитата: Toman от марта 16, 2019, 13:15
Если только не сделать какой-нибудь суперфутуристической по тем временам автоматической системы отопления жидким топливом и автоматического управления подачей воды в котёл.
Нельзя ли организовать автоматическую подачу угля при помощи чего-то типа шнека? Или обязательно нужен кочегар с лопатой?
Название: Паровозы
Отправлено: Toman от марта 16, 2019, 16:37
Цитата: Python от марта 16, 2019, 13:19
Нельзя ли организовать автоматическую подачу угля при помощи чего-то типа шнека? Или обязательно нужен кочегар с лопатой?
Можно, и так и было сделано на всех мощных паровозах, где человек лопатой просто не в силах столько накидать. Но от человека с лопатой это ни в коем случае не избавляло, поскольку при твёрдом топливе всё время нужно следить за равномерностью и состоянием горящего слоя, а такая сложная задача никакой технике того времени была не по силам.
Название: Паровозы
Отправлено: Toman от марта 25, 2019, 17:55

https://www.youtube.com/watch?v=cNNXLTyBOxs

А вот один довольно своеобразный представитель сочленённых паровозов системы Маллет (вроде, по идее, он на самом деле Малле - но в русскоязычной традиции принято писать и говорить Маллет). Вообще система была довольно распространённая в мире - она меньше отклоняется от облика и компоновочной схемы "обычного" паровоза, чем те же схемы Ферли и Гарратт, и, так же, как обычный несочленённый паровоз, может быть выполнена как в виде танк-паровоза (как в данном случае), так и обычного паровоза с тендером. Поэтому именно сочленённая схема Маллета была, так сказать, вариантом "по умолчанию" в тех случаях, когда железной дороге хотелось увеличить силу тяги/мощность, а значит, и число осей паровоза сверх того числа, которое могло бы достаточно безболезненно вписываться в кривые в одной жёсткой раме.

Классическая схема Маллета подразумевает, что это паровоз компаунд, причём на высоком давлении работают цилиндры задней половины движущих осей, расположенных в неподвижной относительно котла жёсткой раме, а на низком - цилиндры передней тележки, подвижной относительно котла, сочленённой с рамой паровоза где-то приблизительно посередине между задней и передней группами движущих осей. Благодаря этой фишке можно было обойтись без подвижных сочленений на паропроводах котлового давления (порядка 11..16 атм), что было в то время самой сложной проблемой в создании сочленённых паровозов, а иметь сочленения только на паропроводах низкого давления (порядка 4..5 атм, как правило).

Однако позже, в период распространения перегрева пара и выхода из моды двойного расширения на паровозах, сочленённые паровозы подобной схемы делались (особенно много в США, для американских же ж.д.) и с однократным расширением перегретого пара, что требовало сочленений на паропроводах перегретого пара котлового давления (а это технически ещё сложнее, чем для насыщенного пара того же давления: перегретый пар вообще гораздо больше склонен просачиваться через малейшие щели, плюс высокая температура исключает применение многих традиционных для насыщенного пара уплотнительных материалов и смазок).

В данном видео - узкоколейный (на колее 1000 мм) классический (т.е. именно компаунд) танк-паровоз системы Маллет. Постройки 1906 г. - это тот период, когда как раз, в связи с внедрением перегрева пара, уже массово выходил из моды на паровозах принцип компаунд, по крайней мере, в своих простейших формах (двухцилиндровый, тандем-компаунд и система Воклена первого типа) - однако в частных случаях, таких, как именно система Маллета, а также хорошо сбалансилованных четырёхцилиндровых машинах де Гленна и Воклена второго типа, он продержался на несколько лет дольше.

Данный паровоз довольно необычен в том отношении, что у него применена разная схема ходовой части спереди и сзади: спереди внутренняя рама (внутри колеи), сзади - наружная рама. В большинстве случаев хотя бы унификации ради спереди и сзади раму располагали одинаково. Но здесь от этого отошли. Возможно, вынужденно. Можно попробовать угадать, ради чего. Водяные баки, конечно, скрывают нижнюю часть котла и расположение топки, но можно предположить, что при сравнительно невысоком расположении котла топка расположена между колёсами (а не над ними), что ограничивает её ширину - а если бы сзади рама была внутренней, как и спереди, доступная для топки ширина между листами этой рамы и вовсе драматически бы уменьшилась. Спереди же расположены цилиндры низкого давления, а они имеют диаметр раза в полтора больше цилиндров высокого давления или примерно таких же по размеру цилиндров однократного расширения, и, возможно, они бы просто не поместились снаружи от наружной рамы.

Паровоз, надо сказать, довольно тяжёлый, по меркам узкой (в т.ч. и метровой) колеи тех времён, в т.ч. в рамках Германии.
На данном паровозе, равно как и на фигурирующих в ролике тепловозах, можно видеть асимметрично расположенные парные буфера и крюк (и косой срез центрального узкоколейного буфера напротив этого самого крюка). Это у них для возможности маневровой работы с вагонами нормальной колеи на трёхниточных путях - разумеется, при условии, что на всех трёхниточных путях узкая колея расположена с одной и той же стороны, а локомотивы никогда не разворачиваются.
Название: Паровозы
Отправлено: Toman от октября 14, 2019, 15:06
Тем временем, один широко известный в узких кругах товарищ, в своё время построивший себе самодельную садовую ж.д. в "русском стиле", достроил свой паровоз для этой ж.д. и провёл его первые испытания под паром, первые поездки своим ходом. (Ну, понятно, что паровоз надо ещё теплоизолировать, отделать, покрасить и т.д.)


У второго видео почти 15 тыс. просмотров за первый же день. Так что теперь автор резко стал известен уже не только в столь узких кругах.
Название: Паровозы
Отправлено: Hellerick от октября 14, 2019, 19:01
La grandia de la aveninte esede tota la limites.
Крутизна происходящего зашкаливает.
Название: Паровозы
Отправлено: Toman от ноября 20, 2019, 12:18
Видео работы одного из классических внутирамных механизмов парораспределения. В данном случае - механизм Гуча: для управления движется вверх-вниз рычаг с камнем в кулисе, тогда как сама кулиса подвешена на постоянной высоте, соответственно, кулиса имеет изогнутую форму выпуклостью в сторону эксцентриков.


Видео самого паровоза (снаружи и немножко внутри будки) вот:
https://www.youtube.com/watch?v=0-vg3oFRHvo
https://www.youtube.com/watch?v=Jp-oUvcSDg8

Паровоз этот по виду и основным чертам конструкции похож в т.ч. на типичные российские товарные 4-осные паровозы 1880-х годов (которых в нашей стране не сохранилось ни одного, не говоря уж о более ранних). Данный экземпляр, правда, тоже не тех времён - построен аж в 1906 году - но конструкцию имеет именно из 1880-х, для 1906 года уже очень архаичную.
Название: Паровозы
Отправлено: BormoGlott от ноября 20, 2019, 19:51
Подумал: Нельзя ли сделать паровой двигатель абсоберного типа. В котле нагревается аммиачная вода, аммиак выделяется из воды, поступает в цилиндры и совершает работу. Отработанный аммиак поступает в абсорбер, где поглощается водой, которая после того как из неё выделился аммиак, охладилась в трубчатом холодильнике. Цикл водо-газооборота замкнулся, образовавшаяся аммиачная вода направляется в котёл.
Название: Паровозы
Отправлено: Python от ноября 20, 2019, 19:59
Цитата: BormoGlott от ноября 20, 2019, 19:51
Подумал: Нельзя ли сделать паровой двигатель абсоберного типа. В котле нагревается аммиачная вода, аммиак выделяется из воды, поступает в цилиндры и совершает работу. Отработанный аммиак поступает в абсорбер, где поглощается водой, которая после того как из неё выделился аммиак, охладилась в трубчатом холодильнике. Цикл водо-газооборота замкнулся, образовавшаяся аммиачная вода направляется в котёл.
Думается, там основной проблемой будет безопасность — что делать, если труба с аммиаком в одном месте открутится/отпаяется/даст трещину, распространяя аммиак во все стороны, и без противогаза к ней не подобраться?
Название: Паровозы
Отправлено: BormoGlott от ноября 20, 2019, 20:16
Цитата: Python от ноября 20, 2019, 19:59
Думается, там основной проблемой будет безопасность
Бытовые и автомобильные холодильники абсорбционного типа выпускают же. А вдруг труба в одном месте треснет?
Название: Паровозы
Отправлено: Toman от ноября 21, 2019, 02:48
Цитата: Python от ноября 20, 2019, 19:59
Думается, там основной проблемой будет безопасность — что делать, если труба с аммиаком в одном месте открутится/отпаяется/даст трещину, распространяя аммиак во все стороны, и без противогаза к ней не подобраться?
Труба? Это вы не представляете себе, какая доля пара в обычных паровых машинах (особенно на перегретом паре - а такой аммиачный вариант будет в этом смысле эквивалентен именно машине перегретого пара) утекает через сальники штоков поршней и золотников. Порой счёт идёт на десятки процентов общего расхода пара (ну, это когда сальники в плохом состоянии), а уж единицы процентов - это практически всегда, даже в самом лучшем состоянии.
Название: Паровозы
Отправлено: BormoGlott от ноября 21, 2019, 06:29
Цитата: Toman от ноября 21, 2019, 02:48
сальники штоков поршней
А бе́з этих сальников совсем никак?
Название: Паровозы
Отправлено: Toman от ноября 21, 2019, 06:54
Цитата: BormoGlott от ноября 21, 2019, 06:29
А бе́з этих сальников совсем никак?
Сами поршни и золотники тоже протекают. Так что тут надо не пытаться обойтись вообще без сальников, а строить систему из двух рядов уплотнения: первый ряд держит рабочее давление (и там значительные утечки), второй ряд изолирует от атмосферы промежуточную камеру с почти атмосферным давлением, куда течёт первый ряд. Собственно, такова система в обычных ДВС: первый ряд уплотнений - это сами поршни с кольцами, а также уплотнения (фактически сальники и есть) клапанов, а второй ряд - сальники на выходе коленвала (и др. валов, если они выходят), отделяющие пространство картера, объёдинённое с пространством под клапанной крышкой.
Название: Паровозы
Отправлено: BormoGlott от ноября 21, 2019, 07:17
Цитата: Toman от ноября 21, 2019, 06:54
Сами поршни и золотники тоже протекают
Я думаю, что если использовать не поршневую рабочую машину, а турбину, то можно сконструировать полностью герметичный агрегат, который полезную мощность будет выдавать в виде электроэнергии.
Название: Паровозы
Отправлено: Toman от ноября 21, 2019, 07:40
Цитата: BormoGlott от ноября 21, 2019, 07:17
Я думаю, что если использовать не поршневую рабочую машину, а турбину, то можно сконструировать полностью герметичный агрегат, который полезную мощность будет выдавать в виде электроэнергии.
Да и поршневую тоже можно так в герметичный кожух запихать с генератором. Однако это почти обнуляет весь прикол паровой машины именно для тяговых целей - её способность без напряга выдавать максимальный момент на малых оборотах.
Название: Паровозы
Отправлено: злой от ноября 21, 2019, 08:27
Какой шутник придумал дать название "Ы" паровозу, интересно? :)
Название: Паровозы
Отправлено: Wolliger Mensch от ноября 21, 2019, 10:53
Цитата: злой от ноября 21, 2019, 08:27
Какой шутник придумал дать название "Ы" паровозу, интересно? :)

Почему шутник? Просто буква азбуки.
Название: Паровозы
Отправлено: BormoGlott от ноября 21, 2019, 11:17
Цитата: Toman от ноября 21, 2019, 07:40
Однако это почти обнуляет весь прикол паровой машины именно для тяговых целей - её способность без напряга выдавать максимальный момент на малых оборотах.
Но, однако, интересно, теоретически, повысится ли к.п.д. паровика если воду заменить на аммиачный раствор?
Название: Паровозы
Отправлено: Wolliger Mensch от ноября 21, 2019, 11:19
Цитата: BormoGlott от ноября 21, 2019, 11:17
Но, однако, интересно, теоретически, повысится ли к.п.д. паровика если воду заменить на аммиачный раствор?

В своё ж время тоже думали, как паровой двигатель сделать не таким громоздким и не таким прожорливым. Думали и придумали ДВС. ;D
Название: Паровозы
Отправлено: BormoGlott от ноября 21, 2019, 11:26
Цитата: Wolliger Mensch от ноября 21, 2019, 11:19
Думали и придумали ДВС. ;D
На тот момент такое решение было оправданным. Теперь появились другие критерии, например, экологичность, необходимость возможности использования других видов топлива. И обыкновенные дрова в плане экологии выигрывают у нефтяных продуктов.
Название: Паровозы
Отправлено: злой от ноября 21, 2019, 11:28
Цитата: BormoGlott от ноября 21, 2019, 11:26
Цитата: Wolliger Mensch от ноября 21, 2019, 11:19
Думали и придумали ДВС. ;D
На тот момент такое решение было оправданным. Теперь появились другие критерии, например, экологичность, необходимость возможности использования других видов топлива. И обыкновенные дрова в плане экологии выигрывают у нефтяных продуктов.

А евродрова - у обыкновенных дров.
Название: Паровозы
Отправлено: Wolliger Mensch от ноября 21, 2019, 12:39
Цитата: BormoGlott от ноября 21, 2019, 11:26
И обыкновенные дрова в плане экологии выигрывают у нефтяных продуктов.

Да вы что?! :o — Защитники леса вас в бараний рог завернут за такое. :yes:
Название: Паровозы
Отправлено: BormoGlott от ноября 21, 2019, 13:11
Цитата: Wolliger Mensch от ноября 21, 2019, 12:39
Да вы что?! :o — Защитники леса вас в бараний рог завернут за такое. :yes:
Что это за защитники? Если рубка леса ведётся профессионально, а не по-варварски, то лесные угодья ширятся, потому что плановая рубка должна компенсироваться посадкой с положительным сальдо. Хочу добавить, что в отличие от общепринятого мнения охота тоже способствует увеличению численности животных, а заперт охоты чаще всего приводит к уменьшению.
Название: Паровозы
Отправлено: Python от ноября 21, 2019, 14:14
Цитата: Toman от ноября 21, 2019, 07:40
Цитата: BormoGlott от ноября 21, 2019, 07:17
Я думаю, что если использовать не поршневую рабочую машину, а турбину, то можно сконструировать полностью герметичный агрегат, который полезную мощность будет выдавать в виде электроэнергии.
Да и поршневую тоже можно так в герметичный кожух запихать с генератором. Однако это почти обнуляет весь прикол паровой машины именно для тяговых целей - её способность без напряга выдавать максимальный момент на малых оборотах.
А если не генератор, а непосредственно передача механического движения сквозь кожух при помощи мощных магнитов. Участок кожуха в месте магнитной передачи вместо металла сделать из чего-то типа композитной керамики, проницаемой для магнитного поля.
Название: Паровозы
Отправлено: Wolliger Mensch от ноября 21, 2019, 15:29
Цитата: BormoGlott от ноября 21, 2019, 13:11
Что это за защитники? Если рубка леса ведётся профессионально, а не по-варварски, то лесные угодья ширятся, потому что плановая рубка должна компенсироваться посадкой с положительным сальдо. Хочу добавить, что в отличие от общепринятого мнения охота тоже способствует увеличению численности животных, а заперт охоты чаще всего приводит к уменьшению.

1) «Профессиональный» не противопоставляется «варварскому», это вообще разных плоскостей определение. Профессиональный ~ любительский, варварский (дурацкое слово) ~ бережный.
2) Бережная, экологически обоснованная рубка леса — а) существенно дороже, чем необоснованная, б) по объёмам вообще не покрывает потребностей ни одной из отраслей хозяйства, тем более заготовки топлива. — Людей слишком много на Земле сейчас.
3) Я, например, защитник. Правда, виртуальный, но тем не менее: готов грелки рвать, когда вижу вырубку деревьев. :yes: :P ;D
Название: Паровозы
Отправлено: Toman от ноября 21, 2019, 15:35
Цитата: Python от ноября 21, 2019, 14:14
А если не генератор, а непосредственно передача механического движения сквозь кожух при помощи мощных магнитов. Участок кожуха в месте магнитной передачи вместо металла сделать из чего-то типа композитной керамики, проницаемой для магнитного поля.
Весьма громоздко и тяжело (ещё более, чем генератор с двигателем), а также склонно к катастрофическому срыву из "синхронизма" с практически моментальным разносом машины.
Название: Паровозы
Отправлено: BormoGlott от ноября 21, 2019, 15:40
Цитата: Python от ноября 21, 2019, 14:14
передача механического движения сквозь кожух при помощи мощных магнитов.
Механическую энергию (давление) можно передавать также и при помощью гидравлики. Цилиндр паровика, в котором создаётся рабочее давление, располагается с одной стороны гидравлической передачи, с другой — рабочий поршень. В такой схеме нет сальникового уплотнения непосредственно между объёмом с аммиаком и атмосферой. Магниты это и дорого и малопрактично из-за того, что они будут намагничивать все окружающие предметы, притягивать пыль, возможно мешать работе электроники.
Название: Паровозы
Отправлено: BormoGlott от ноября 21, 2019, 18:55
Цитата: Wolliger Mensch от ноября 21, 2019, 15:29
1) «Профессиональный» не противопоставляется «варварскому», это вообще разных плоскостей определение. Профессиональный ~ любительский, варварский (дурацкое слово) ~ бережный.
А что вам не понятно?
Если сегодня вырубить весь лес, то завтра рубить будет нечего, любому профессионалу лесорубу понятно, что надо не только рубить но и сажать. А безбашенному дровосеку на то что будет завтра наплевать, это по-варварски — сожрать курицу, несущую золотые яйца.
Название: Паровозы
Отправлено: Toman от ноября 21, 2019, 19:31
Цитата: BormoGlott от ноября 21, 2019, 18:55
любому профессионалу лесорубу понятно, что надо не только рубить но и сажать
Чтобы можно было много сажать, уже должно быть вырублено очень-очень много процентов лесного фонда. Не забывая о том, что и так не вся территория состоит только из лесного фонда, в большинстве населённых территорий основная масса земель - сельскохозяйственные, поселений и промышленные.

А постоянное нахождение значительной части потенциально-лесных земель в состоянии вырубок и свежих молодых посадок пагубно сказывается и на гидрологическом режиме подземных вод и водоёмов, и на эрозии почв. Постоянное достаточно интенсивное прокручивание цикла посадок-вырубок, кроме того, превращает-таки лес в древесную плантацию с непременным ущербом для биологического разнообразия, и повышает риски катастроф типа того же нынешнего нашествия короеда (который, внезапно, ударил не только по Подмосковью, но и по по крайней мере некоторым хвойным лесам Германии - как минимум, в горах Харц просто жуть творится).

Ну и, как уже было сказано, для нынешнего безумно расточительного энергопотребления, в частности, в области транспорта, да при нынешней численности населения - никаких лесов не хватит на дрова. По-хорошему-то для передвижения на личном транспорте в нашей равнинной местности человеку достаточно той энергии, которую он может произвести собственными мышцами, используя пищевые продукты. Только совершенно провальная организация движения (проще говоря, полный бардак, принципиально присущий автотранспорту) приводит к стремлению всякого ради пассивной безопасности среди кучи идиотов ездить по возможности на чём-нибудь побольше и потяжелее, в идеале на танке, наверное.

...К слову... На прошлой или позапрошлой неделе, проезжая на автомобиле в Москву, видел на обочине Новорижского шоссе велосипедиста, который тоже ехал в Москву. Нарушал, конечно: на автомагистрали движение велосипедистов запрещено. Однако за то время, пока автомобилисты давились в пробке перед МКАД, велосипедист успел догнать и обогнать. И не удивлюсь, если он в итоге доехал до центра Москвы (если он, конечно, ехал именно туда) значительно раньше меня, например - ибо пробкой перед МКАД всё ещё не заканчивается.
Название: Паровозы
Отправлено: BormoGlott от ноября 21, 2019, 20:14
Цитата: Toman от ноября 21, 2019, 19:31
Постоянное достаточно интенсивное прокручивание цикла посадок-вырубок, кроме того, превращает-таки лес в древесную плантацию с непременным ущербом для биологического разнообразия, и повышает риски катастроф типа того же нынешнего нашествия короеда (который, внезапно, ударил не только по Подмосковью, но и по по крайней мере некоторым хвойным лесам Германии - как минимум, в горах Харц просто жуть творится).
Вы как всегда склонны преувеличивать вероятную возможность негативных последствий. И сажать нужно не хвойные, а  тополь, белую акацию, иву и березу, как самые быстрорастущие породы. Никаким ущербом для биологического разнообразия плантации деревьев не грозят, ибо расти они будут несколько лет, а в ходе вырубки, которая будет вестись тоже не в один день, животные запросто смогут перекочевать на соседний участок.
Соседняя Финляндия давно экспортирует лес, но, однако, не страдает недостатком лесных угодий и ущербом биологического разнообразия.
Название: Паровозы
Отправлено: Wolliger Mensch от ноября 21, 2019, 20:57
Цитата: BormoGlott от ноября 21, 2019, 18:55
А что вам не понятно?
Если сегодня вырубить весь лес, то завтра рубить будет нечего, любому профессионалу лесорубу понятно, что надо не только рубить но и сажать. А безбашенному дровосеку на то что будет завтра наплевать, это по-варварски — сожрать курицу, несущую золотые яйца.

Ну вот после этого вашего ответа, вопросов добавилось.
1) По поводу «профессионализма» — какое касательство к бережности он имеет. И потом, я выше написал — экологически обоснованные рубки не покрывают потребностей хозяйства и сами по себе не рентабельны (исследования стоят денег, а уж времени выедают — страшно сказать).
2) У вас упрощённый подход, таящий в себе базовую ошибку: можно думать о завтрашнем дне, а жить хочется сейчас.
Название: Паровозы
Отправлено: Toman от ноября 21, 2019, 21:25
Цитата: BormoGlott от ноября 21, 2019, 20:14
Соседняя Финляндия давно экспортирует лес, но, однако, не страдает недостатком лесных угодий и ущербом биологического разнообразия.
Вторым - совершенно определённо страдает как раз на тех территориях, где идёт интенсивное лесное хозяйство, как и все скандинавские страны в этой части.

Цитата: BormoGlott от ноября 21, 2019, 20:14
животные запросто смогут перекочевать на соседний участок
С чего это вы приравняли понятие "биологическое разнообразие" к отдельно взятым крупным животным, способным быстро перекочёвывать по своему усмотрению? В первую очередь, куча травянистых растений, мхов, грибов/лишайников, микроорганизмы, всякие мелкие беспозвоночные. Те же мхи растут довольно медленно, полноценные комплексы из мхов могут формироваться в лесу тупо дольше, чем период цикла коммерческого выращивания леса.

Цитата: BormoGlott от ноября 21, 2019, 20:14
И сажать нужно не хвойные, а  тополь, белую акацию, иву и березу, как самые быстрорастущие породы.
Тогда на коммерчески используемой площади вообще нельзя будет говорить даже о приблизительном подобии леса - это будет в лучшем случае имитация зарастающего поля/пустыря на самых ранних стадиях сукцессии. Кстати, самый что ни на есть рассадник энцефалитных клещей получится и т.д. и т.п.
Название: Паровозы
Отправлено: BormoGlott от ноября 21, 2019, 23:06
Цитата: Wolliger Mensch от ноября 21, 2019, 20:57
По поводу «профессионализма» — какое касательство к бережности он имеет.
Профессионал, если он не киллер, думает о сохранении ресурса, хотя бы из соображения не лишиться своей профессии.
Название: Паровозы
Отправлено: BormoGlott от ноября 21, 2019, 23:09
Цитата: Toman от ноября 21, 2019, 21:25
В первую очередь, куча травянистых растений, мхов, грибов/лишайников, микроорганизмы, всякие мелкие беспозвоночные.
А что разве после вырубки участка его полностью перепахивают?

Цитата: Toman от ноября 21, 2019, 21:25
Кстати, самый что ни на есть рассадник энцефалитных клещей получится и т.д. и т.п.
клещи себя прекрасно чувствуют и в сосновом бору и в ельнике
Название: Паровозы
Отправлено: Toman от ноября 22, 2019, 00:15
Цитата: BormoGlott от ноября 21, 2019, 23:09
клещи себя прекрасно чувствуют и в сосновом бору и в ельнике
Чувствуют. Но человека кусают чаще всего в зарослях, через которые нужно продираться. Которые из ивы, берёзового подроста, осин и далее по списку. В первую очередь, конечно, в ивовых.

Цитата: BormoGlott от ноября 21, 2019, 23:09
А что разве после вырубки участка его полностью перепахивают?
Вообще-то обычно да. Корчуют пни и перепахивают. Именно когда после вырубки производят посадку, а не просто так бросают как есть с пнями. Но вообще-то расфигачивают почвенно-травянистый слой в любом случае ещё в самом процессе вырубки. Вы же, наверное, понимаете, что к каждому дереву должна подъехать колёсная или гусеничная машина, чтобы срезать и погрузить. Ну и даже если бы нет - сам по себе факт вырубки кардинально меняет условия, так что собственно лесные организмы в большинстве погибают, а на их место приходят "опушечные" - характерные для нарушенных местообитаний. Само по себе наличие таких нарушенных местообитаний в каком-то количестве, конечно, нужно для таких организмов, однако таковых местообитаний, как правило, и так хватает - а вот с длительным стабильным лесным сообществом, необходимым для существования целой кучи организмов, в "коммерческих лесах" закономерные проблемы.
Название: Паровозы
Отправлено: BormoGlott от ноября 22, 2019, 07:58
Цитата: Toman от ноября 22, 2019, 00:15
Вообще-то обычно да. Корчуют пни и перепахивают.
Я не лесник, конечно. Смотрел, однако, одну передачу о том как американские лесорубы приехали в Сибирь поработать. Им начальник выделил участок леса, и ушёл. Один из американцев на этом участке отметил деревья, которые по его мнению следовало вырубать, и американцы принялись за свою работу. Каково же было их удивление, когда начальник на следующий день им на исконно русском языке втолковал, что надо вырубать все деревья подчистую, ничего не оставлять. Американского лесоруба такая постановка задачи обескуражила и перевернула все шаблоны. Так вот, ту работу дровосеков, что вы видите  в наших лесах не следует понимать, что так и следует делать, и другого способа не существует.
Название: Паровозы
Отправлено: Wolliger Mensch от ноября 22, 2019, 08:17
Цитата: BormoGlott от ноября 21, 2019, 23:06
Цитата: Wolliger Mensch от ноября 21, 2019, 20:57
По поводу «профессионализма» — какое касательство к бережности он имеет.
Профессионал, если он не киллер, думает о сохранении ресурса, хотя бы из соображения не лишиться своей профессии.

Вы отрезали ту часть моего сообщения, где я заранее ответил на этот ваш довод.
Название: Паровозы
Отправлено: Toman от ноября 22, 2019, 08:52
Цитата: BormoGlott от ноября 22, 2019, 07:58
Так вот, ту работу дровосеков, что вы видите  в наших лесах не следует понимать, что так и следует делать, и другого способа не существует.
Корчёвка пней и перепахивание - это как раз европейский (в т.ч. скандинавский) вариант.

Цитата: BormoGlott от ноября 22, 2019, 07:58
Американского лесоруба такая постановка задачи обескуражила и перевернула все шаблоны.
Ну так это ж современные американские лесорубы. Сейчас-то они свои леса берегут - могут себе позволить промышленно не использовать, закупая древесину из всяких там бедных стран, на которые насрать, а у себя рубить только самыми индивидуальными санитарными рубками, и эту древесину использовать лишь постольку-поскольку, не обращая внимание на себестоимость, поскольку рубка производилась вообще не ради древесины в их случае, а скорее в основном для снижения риска лесных пожаров.

В те времена, когда американцы ещё не были настолько богаче всех, и занимались промышленной заготовкой леса на своей территории, там всё было совсем иначе. Как у всех капиталистов, в общем, было. Рубили, естественно, подчистую.
Название: Паровозы
Отправлено: Andrey Lukyanov от апреля 21, 2020, 00:28
А ведь ещё были паротурбовозы. Но не прижились.
Название: Паровозы
Отправлено: Toman от апреля 25, 2020, 10:08
Цитата: Andrey Lukyanov от апреля 21, 2020, 00:28
А ведь ещё были паротурбовозы. Но не прижились.
Ну, это вообще нечто очень странное. Паровая турбина более-менее логична на кораблях, причём в основном морских. Поскольку она имеет хорошую экономичность, но только в очень узком диапазоне оборотов, вокруг совершенно определённой скорости лопаток, рассчитанной на строго определённое распределение давлений от котлового до конденсаторного. На ж.д. это можно обеспечить только применением какой-то передачи (как на тепловозе, газотурбовозе и т.д.), но это дорого, сложно и излишне, если уж пар даёт возможность применять паровую машину - пусть и не обязательно в классической компоновке.