Дизельные поезда, автомотрисы, мотовозы и газотурбовозы

Дизельным поездом называется постоянно сформированный состав с одним или двумя моторными ваго­нами и дизельной силовой установ­кой. В эксплуатации имеются четырехвагонные дизельные поезда ДР1 «Балтика» с гидравлической передачей (конструкционная скорость 120 км/ч). Дизель, цилиндры которого располагаются горизонтально вместе с гидропередачей, размещен под ра­мой моторного вагона, что дало возможность увеличить в нем число посадоч­ных мест.

Большое распространение на дорогах Российской Федерации нашли трех- и четырехвагонные дизельные поезда с механи­ческой и гидромеханической переда­чами. Эксплуатировались также и шестивагонные дизельные поезда с электричес­кой передачей.

Автомотриса представляет собой самодвижущийся вагон с двигателем внутреннего сгорания дизельного или карбюраторного типа, предназначен­ный для пассажирских или почто­вых перевозок. Передача механичес­кая, электрическая или гидравлическая.

Мотовозом называется локомотив небольшой мощности, предназначен­ный для маневровой работы на же­лезнодорожных станциях и подъезд­ных путях промышленных предприя­тий.

Газотурбовозом называется локомотив, у которого первичным двига­телем является газовая турбина. Преимуществом газотурбинной ус­тановки (ГТУ) является возмож­ность осуществления большой агрегатной мощности при сравнитель­но ограниченных габаритных раз­мерах и массе, полная уравно­вешенность, отсутствие возвратно-поступательно движущихся деталей, сокращение числа подшипников, от­сутствие системы водяного охлажде­ния, работа на дешевых сортах жид­кого топлива. Недостатком является невысокий к.п.д., заметно снижаю­щийся при работе на частичных на­грузках.

На железных дорогах РФ газотурбовозы не используются, на американских железных дорогах (США, Канада и др.) они получили широкое распространение.

Паровозы

  Котел паровоза (см. рис. 6) состоит из топки, цилиндрической части и дымовой коробки. Топка имеет внутреннюю (огневую) коробку и наружную — кожух топки. Прос­транство между огневой коробкой и кожу­хом топки заполнено водой.

Рисунок 6. Конструктивная схема паровоза:

1 – топка; 2 – зольник; 3 – колосниковая решетка; 4 – огневая коробка; 5 – задняя решетка топки; 6 – жаровые трубы; 7 – дымогарные трубы; 8 – элементы пароперегревателя; 9 – специальный колпак; 10 – регулятор; 11 – передняя решетка топки; 12 – пароперегреватель; 13 – камера перегретого пара; 14 – дымовая труба; 15 – дымовая коробка; 16 – искрогасительное устройство; 17 – конус; 18 – каналы; 19 –золотниковая камера; 20 – цилиндры паровой машины; 21 – кривошипно-шатунный механизм; 22 – ведущая ось; 23 – дышло; 24 – сцепная ось.

Цилиндрическая часть котла состоит из нескольких стальных барабанов, по концам которых расположены передняя 11 и задняя 5 решетки с круглыми отверстиями для укрепле­ния концов жаровых и дымогарных труб, соединяющих огневую, коробку с дымовой ко­робкой. Обслуживание и постоянный контроль за работой котла осуществляются с помощью приборов и устройств, носящих название ар­матуры.

К основной арматуре относятся водо­мерные стекла, водопробные краники, мано­метр, инжекторы и предохранительные клапаны. Инжекторы обеспечивают подачу воды из тендера в котел. Для регулирова­ния работы топки, подачи и сжигания топ­лива служат устройства, носящие название гарнитуры котла (колосниковая решетка, зольник, сифон, конус). Работа котла характе­ризуется его паропроизводительностью, т.е. количеством килограммов пара, производимо­го в 1 ч. Паропроизводительность котла определяется произведением испаряющей по­верхности на формировку котла. Испаряю­щей поверхностью котла является поверх­ность огневой коробки, жаровых, дымогар­ных и циркуляционных труб, омываемая с одной стороны водой, а с другой нагрева­емая огнем или горячими газами. Формировкой котла называется количество кило­граммов пара, получаемого с 1 м² испаряю­щей поверхности в 1 ч.

Выхлоп паровоза содержит малое количество вредных веществ (в основном серы). Основные отходы – шлак, который находит применение в строительстве дорог и т.д. Вредное воздействие, влияющее на окружающую среду, в основном связано с ремонтными работами (см.далее).

Паровозная тяга широко применяется в ряде стран: Китае, Пакистане, Индии, ЮАР и прочие, имеющих высококачественный уголь, чистую природную воду и относительно небольшой объем перевозок угля.

В Швейцарии паровозная тяга используется для ведения туристических поездов, особенно на участках с большим количеством туннелей, что объясняется высокой стоимостью электроэнергии, сохранением в туннелях вредных выбросов дизелей и экзотикой туристской поездки.