TechInsider

25 мая 2024

Это самая гениальная деталь паровоза, и вы точно про нее не слышали

Про устройство самой паровой машины не знает только ленивый. При этом мало кто задумывается о том, что в принцип ее работы заложен странный парадокс.
Это самая гениальная деталь паровоза, и вы точно про нее не слышали - 966460419139
Паровую машину питает пар, находящийся под большим давлением в котле. Пар все время расходуется, и чтобы пополнять котел, паровоз тащит за собой тендер, в котором установлен бак с водой.
В котле давление достигает десятков атмосфер, а в баке вода находится под атмосферным давлением. Если их просто соединить трубкой друг с другом, вода вовсе не пойдет из тендера в котел – наоборот, пар с большой скоростью начнет вырываться в бак. В наши дни мы применили бы электрический насос, чтобы развернуть поток в правильную сторону, но на паровозах насосов не было.

Как же подать воду в котел? Не останавливать же паровую машину и не остужать котел каждый раз, когда надо наполнить его водой!

Как работает паровой инжектор
Еще в 1858 г. французский изобретатель Анри Жиффар изобрел устройство, решившее проблему. Созданный им оригинальный, самый простой вариант инжектора вы можете видеть на следующем фото.
Это самая гениальная деталь паровоза, и вы точно про нее не слышали - 966460437059
Вот как он работает:

- Машинист приоткрывает клапан B с помощью ручки C и в инжектор попадает небольшое количество пара из котла по трубе A (слева-сверху на рисунке).

- Пар заполняет инжектор и остывает от контакта с его металлическими стенками и конденсируется. При этом давление в инжекторе падает и он затягивает внутрь воду по нижней трубе E.

- Далее машинист открывает паровой кран сильнее. Мощная струя увлекает за собой воду в коническое сопло, которое сначала сужается, а потом в другое сопло H, направленное тонким концом в обратную сторону. По закону Бернулли скорость потока при этом замедляется, а давление увеличивается.

- Достигнув клапана K на входе в котел, вода под давлением открывает клапан и попадает в котел.
Это самая гениальная деталь паровоза, и вы точно про нее не слышали - 966460469059
Более поздние инженеры усовершенствовали паровой инжектор, приспособив его для нагрева воды и увеличив мощность. Однако главную творческую работу совершил Жиффар, гений механики клапанов – он разобрался, как применить элементарные законы механики и термодинамики, чтобы создать устройство, работающее без электричества или топлива и не знающее износа.
Кстати, вы слышали, что Жиффар является еще и создателем пневматического оружия на углекислом газе?
•

Комментарии

  • 26 мая 2024 13:35
    КПД паровоза низок до безобразия. Но паровозы "в рывке" гораздо сильнее тепловозов. Парадокс...
  • 27 мая 2024 03:28
    Зато паровоз гораздо живучее тепловоза. И поедет на чём угодно,лишь бы горело.
  • 29 мая 2024 11:50
    Кто вам такое сказал?
    КПД паровоза был тогда выше КПД нынешнего ДВС.
    Сейчас КПД ДВС 40% ...
    У паровоза был 50%.
  • 31 мая 2024 19:18
    Без слов.
    Фотография
  • 1 июн 2024 01:26
    Сергей, вы забываетесь.
    На дальняки, суда на паровых двигателях , вследствие особенностей конструкции имели КПД, сравнимый с дизелем.
    Там были дополнительные установки рекупирирования, коих не было в паровозах.
    Я этот материал , про КПД паровиков, прочитал в научно- популярном журнале типа" Наука и жизнь" еще в то время когда интернета не было.
    Сейчас же, когда принят закон Мизулиной о перлюстрации интернета, я бы не упорствовал в том что КПД паровиков 8%.
  • Комментарий удалён.
  • Комментарий удалён.
  • Комментарий удалён.
  • 1 июн 2024 01:38
    "Постепенно паровые машины становились все более мощными и надежными. Первые судовые силовые установки состояли из поршневой паровой машины и больших маломощных котлов, отапливаемых углем.Сто лет спустя коэффициент полезного действия (КПД) паровой силовой установки уже равнялся 30 процентам, и развивала мощность до 14720 кВт, а число обслуживающего персонала сократилось до 15 человек. Но малая производительность паровых котлов требовала увеличения их числа"... Конец цитаты.
  • 1 июн 2024 08:21
    Андрей, просто часть паровых машин довели до "ума". Вполне возможно, что КПД их задрали до небес. Не спорю.
  • 1 июн 2024 10:41
    Доведению , полному, до ума, воспротивилось нефтяное лобби.
    Раньше жгли нефть в топках, при производстве керосина , бензин был побочкой, его не знали куда девать.
    Если бы не Рудольф Дизель то и соляру девать было бы некуда.
    А это бабло.🤔
  • 2 июн 2024 05:01
    Доброго здравия, Андрей! Я начинал трудовую деятельность котельным машинистом на флоте. Зело знакомы все эти механизмы. Закончил пребывание на флоте 2 механиком дизелистом))
  • 2 июн 2024 05:12
    Я электронщик.
    КИПиА, ну и всё что с этим связано.
    Мне 63, уже стал пенсионер.
  • 2 июн 2024 07:07
    Мне 61 и тоже на пенсии. Слава Богу, что есть еще понимающие, что сейчас происходит и как нам нужно внимание к корням. Благо дарю тебе , любовь, здоровье, слава твоему Роду!
  • 2 июн 2024 07:20
    Николай, Здравия тебе и Роду твоему процветания!