Bir buharlı lokomotif bir tür lokomotiftir , bir buhar motoruyla çalışan demiryolları için bir sürüş makinesidir . Bu tip ısı motoru , demiryolunun doğuşundan 1950'lere kadar en yaygın kullanılanıdır . Hala bazı ülkelerde çok lokal olarak kullanılan XXI inci yüzyılın özellikle için, turist trenler yakıt düşük maliyetle yerel olarak kullanılabilir olduğundan veya madencilik.
Ancak şimdi, çoğu tren elektrikli veya termal lokomotifler (Dizel) tarafından çekilmekte veya kendinden tahrikli tren setlerinden veya bazen bölünmeyen, araçların altına ve / veya araçların içine dağıtılan motorizasyonu entegre eden vagonlardan oluşmaktadır .
O oldu İngiltere'de başında XIX inci yüzyılın başlar demiryolları tarihinin ilk buharlı lokomotif tarafından yaptırılmıştır Richard Trevithick içinde 1804 .
Buhar çekişi açıldı 12 Ağustos 1812, Middleton Demiryolları , Yorkshire üzerinde . Bunlar dişli demiryolu lokomotifleri , çekici kömür vagonlarıdır . Lokomotifler Matthew Murray ve John Blenkinsop tarafından yapılmıştır .
27 Eylül 1825Stockton ve Darlington demiryolu açıldı , ilk hat yolcu taşımacılığına açıldı . Lokomotif George Stephenson tarafından tasarlanmıştır .
In 1827 , Fransız mühendis Marc Seguin neredeyse makinelerin gücünü artıran tübüler kazanı, mükemmelleştirilmiş.
Her ne kadar elektrik çekiş erken olduğu kadar çalışmanın altındaydı 1880 ve erken olarak olarak kullanılan 1900'lerde , bu gerçeği olduğunu Dizel çekiş stratejik, elektrifikasyon karlı ya da değil görünmüyor buhar çekiş, ortadan kalkması için hangi yol açar. Arzu.
Savaş sonrası dönem, çoğu ülkede 1970'lerin sonuna kadar tamamlanan buhar çekişinin azalmasına işaret ediyordu . Bu, yeni Dizel lokomotiflerin ( Kuzey Amerika'da geçiş dönemi ) veya hat elektrifikasyon programının (Avrupa'da) teslimi yoluyla yapılır . Bu dönemde Avrupa'da buharlı lokomotifler inşa edildi ve yeni teknolojiler ( örneğin gaz türbini ) veya yeni makine konfigürasyonları ( Fransa'daki André Chapelon programları ) kullanılmaya çalışıldı . Torunları olmadan kalırlar. Son buharlı lokomotif 1953'te Fransa'da inşa edildi.
Özellikle doğal kaynaklar sahip bazı ülkeler, kömür veya torf , sonuna kadar çekiş buhar ana yol kullanmaya devam XX inci yüzyılın , Demokratik Alman Cumhuriyeti , Güney Afrika , Çin ve Hindistan .
SNCF, 1972'de yolcu hizmetleri için buhar operasyonlarını durdurdu. Mart 291974 , 141 R 420 , Fransa'daki Béning istasyonu ile Sarreguemines istasyonu arasındaki son yük konvoyunu sağladı .
Buharlı lokomotifler, yüksek dağ hatları için de bir miktar başarıyı korur, çünkü buhar çekişi, suyun kaynama noktasını düşüren irtifa nedeniyle atmosferik basınçtaki düşüş tarafından desteklenir . Bu, yakıt tasarrufu ve daha iyi performans sağlar.
Lokomotif üç ana parça veya setten oluşur:
Buhar üretimi için gerekli su ve yakıt rezervleri makineye yerleştirilebilir, ancak bunlar genellikle lokomotife bağlanan bir ihaleye yüklenir .
Yakıt genellikle kömürdür , ancak akaryakıt , odun veya diğer yakıtlar da olabilir.
Lokomotif raylar üzerinde desteklenir ve mühendisler uzun süre aracın ilerlemesini sağlayan yapışmanın kaynağının sadece ağırlığın ( yapışkan ağırlığı ) olduğunu düşündüler . Sürüş aksları özel yüklenir ve aynı çaptaki komşu tekerlek yardımıyla bağlanmıştır bağlantı çubukları , birçok olarak yapmak için tahrik çarkları . Tahrik tekerleklerinin saniyedeki devir sayısı, dağıtım mekanizmasına, yalnızca bu tekerleklerin çapı ile sınırlanan ileri geri bir hız uygular. Hızlı makineler için genellikle 2 metreye veya daha fazlasına ulaşır ve bu, tekerleklerin çerçevenin dışında olmasının nedenlerinden biridir.
Kazanın silindirik gövdesi için gerekli olan uzunluk dikkate alınarak , yük tekerlekleri çok sık olarak ön ve/veya arka tarafa bissel veya boji şeklinde yerleştirilir .
Şasinin kendisi, genel olarak, çok kalın kesilmiş sacdan iki yan elemandan oluşur ve çapraz elemanlar ve ara parçalar ile birleştirilir, sac veya kalıplanmış kutulardan yapılır ve rijitliği makinenin iyi bir şekilde tutulmasını sağlar.
Silindirler yan elemanlar arasında, lokomotif türüne bağlı olarak, bazen, genellikle dış, gergilere bağlı ve edilmektedir. Kazan, tüm çerçeve boyunca dağıtılan desteklere dayanırken , arkada, şöminenin yanında serbestçe genişleyebilmek için esasen önde, duman kutusunun yanında sabitlenir .
Uçuş ekibinin yeri kabin değil, sığınaktır. Sürüş ekipmanı, şöminenin arka yüzünün bir kopyasından oluşan ön tarafa monte edilmiştir.
Kazan arka kısım, silindirik gövde ve duman kutusundan oluşmaktadır.
Kazanın arka kısmı, ara parçalarla birbirine bağlanan ocak ve ocaktan oluşur.
Silindirik gövde duman tüplerini içerir.
Yakıt - kömür, odun ya da petrol - bu (katı yakıt) ızgara üzerinde yanıklar ocak kapıdan ateş beslenir. Stoker ile yarı otomatik besleme yapılabilir . Kül ve klinker kül tablasında daha altta birikir. Yanma için gerekli olan hava, ızgara seviyesinde bulunan valflerden girer: kayıtlar. Şömine kasası, sıcak gazların şömine boyunca dolaşımını zorlar ve kıvılcımların tüplere girmesini sınırlar. Yanma sonucu oluşan gazlar, duman borularından geçerek, ısılarını kazandaki suya iletirler ve silindir egzozu kullanılarak bacadan atılmadan önce, bir kabuk koruyucunun akkor külleri tuttuğu duman kutusuna ulaşırlar. . Yüksek sıcaklığa getirilen ocağın üstü (ocak göğü), bu noktada daima su ile beslenmesi gereken kazanın bir kısmı ile örtülür, aksi takdirde emniyet sigortaları erir ve buhar/su karışımı kazanın içinde çökelir. kapatmak için şömine.
Kazandan su ile meydana gelen buhar, buhar haznesi olarak konsantre edilir, içinden geçen düzenleyici bir kaldıraç yardımıyla ve kontrol şaftı ile sürücü kabini çalıştırılır, ve sonunda ulaştığı süper ısıtıcı. , Gruplarının oluştuğu duman tüplerine yerleştirilmiş ince tüpler. Buhar daha sonra yaklaşık 350 °C'lik bir sıcaklığa ulaşır ve daha sonra itici güç olarak silindirlere (7) ulaşır ve burada makara tarafından verilen, pistonları dönüşümlü olarak ileri ve geri iter.
İkinci Dünya Savaşı sırasında, kömürün yanı sıra elektrik motorları için hammadde eksikliğinden dolayı İsviçre , buharlı lokomotiflerin bir kısmını şantlarla donattı , böylece su elektrik rezistanslarıyla ısıtıldı .
Silindirin her iki tarafındaki buharın girişi ve çıkışı, dağıtım makarası (6) tarafından düzenlenir. Piston, itici çubuk vasıtasıyla ileri geri hareketi dairesel bir harekete dönüştüren alına bağlıdır. Bu hareket, biyel kolları sayesinde tüm tahrik tekerleklerine iletilir . Kontrol valfi, sürücü kabininde bulunan vites değiştirme vidası kontrol tekerleği (8) vasıtasıyla geri vitese ayarlanır.
Dağıtım işi ( Walschaerts dağılımı örneği ): Buharın silindire (7) girmesi ve pistonun her iki tarafında dönüşümlü olarak hareket etmesi sürgü (6) üzerinden gerçekleşir . Piston çubuğu, mafsallı uç (5) aracılığıyla tahrik tekerleği dizisine bağlı bağlantı çubuğunu harekete geçirir. Birleştirilmiş tekerlekler tamamen sürüş haline gelir.
Tahrik krankına 90 ° 'de sıkıştırılan karşı krank (2) vasıtasıyla , bir biyel kolu , içinde makara kontrol çubuğunun (3) kaydığı dağıtım kızağını (1) sallar. Sürgü üzerindeki ilerletme koluna (4) akuple olan bu biyel kolunun (3) hareketi, makaranın hareketleri ile pistonun hareketleri arasındaki kaymayı ayarlamayı mümkün kılmaktadır. Böylece motorun emme oranını ayarlamak ve ayrıca yön değiştirmek mümkündür.
Lokomotifin her iki tarafında, tahrik krankları ve zamanlama simetrik bir konumda değil, iki motorun aynı anda son konumda olmasını önlemek ve başlatmayı imkansız kılmak için yaklaşık 90 ° kaydırılmıştır.
Buharlı lokomotifin eksikliklerinden biri, devreye almadan önce uzun bir hazırlık süresi ve nispeten kısa bir çalışma süresinden sonra sürekli bakım ihtiyacıdır.
Bütün bu işlemler depoda gerçekleştirilir .
Sürüş ekibi, sürücü ve tamirciden oluşur . Birincisi, buhar üretiminden, ocağın temininden ve su temininden sorumludur; diğeri ise makinenin kendisini sürmekten, yolu ve sinyalleri izlemekten ve "zamanı tutmaktan" sorumludur. Ekip, şöminenin arka yüzünden oluşan "vitrin"e, bir bakıma makinenin gösterge panosuna dönük olarak "barınakta" durdu. Bazı makinelerde, sürücüye görünürlük sağlamak için davranış platformu sürücü platformundan ayrı olabilir ( Camelback (in) 'de olduğu gibi ).
İşaretlenmemiş makinelerin ( 141 R gibi) varlığına kadar , bir takım revizyonlar arasında belirli bir süre için makinesine bağlı kalır.
Bir buharlı lokomotif tarafından çekilen bir trenin dünya hız rekoru , LNER , İngiltere'den Pasifik A4 ailesinden bir lokomotif tarafından tutuluyor : Mallard , altı vagon ve bir dinamometrik araba, hafifçe alçalan bir yolda 203 km / s hızla çekiyor Stoke Bank'tan, 3 Temmuz 1938. Diğer lokomotifler (Alman, Amerikan veya Belçika) bu rekora ancak yaklaştığından, buharla çekilen bir tren için sınır oluşturduğu kabul edilir.
alfabetik sırayla
Ünlü modeller arasında:
Doğu Almanya, 1955 , lokomotif tipi DR Serisi 23.10 .
Bir buharlı lokomotifin tekerleklerinin detayı.
Bir Sierra 3 lokomotifinin önü.
Sovyet buharlı lokomotifler.
Ana yıldızı Pacific 231 E 24 Chapelon olan filmi, Arthur Honegger'in Pacific 231 adlı bir müzik eseri resmediyor. Jean Mitry'nin bu kısa filmi (10 dakika), 1949'da Cannes Film Festivali'nde en iyi kurgu ödülünü kazandı . Filmin uyarlaması Jean Mitry ve Marc Ducouret'e, görüntüler André Périé'ye (film yapımcısı SNCF yetkilisi), André Tadié, Jean Jarret ve ses, Georges Leblond. Makine, Gilbert Parrage / Jean Grangier ekibi tarafından tahrik edilmektedir. Güzergah Paris-Lille hattında gerçekleşiyor.
Buharlı lokomotif, Émile Zola'nın The Human Beast adlı romanının hikayesindeki kilit unsurlardan biridir . İlk dizisi Jean Renoir'in filmi , İnsan Beast tamamen sürücü ve mekanik çalışmalarına adamış, sinema tarihinin girmiştir.
Şarkı Le Petit Tren özellikle tarafından yorumlanır, André Claveau , buharlı lokomotif kaybolması çağrıştıran bir sembolik şarkı.
Buharlı lokomotif, İngiliz hanedanlık armalarında bir mobilya parçası olarak bile kullanıldı . İki İngiliz kasabasının ( Swindon ve Darlington ) armalarında bir buharlı lokomotif var, çünkü geçmişte her ikisi de buharlı lokomotif üretiminin önemli merkezleriydi.
Japon televizyon serisi Super Sentai'de buharlı lokomotiflerden ilham alan canavarlar var :