Parna lokomotiva - opis delov in delovanje

Debata okoli voznega parka
Tomy
Strojevodja I
Strojevodja I
Prispevkov: 838
Pridružen: 22.03.2008, 12:06

Re: Parna lokomotiva - opis delov in delovanje

OdgovorNapisal/-a Tomy » 28.02.2013, 20:35

Tale zanimiv posnetek sem našel:

Povezava na video

Predvsem mi je zanimivo dobava vode "on the fly" (1:40). Benitš, tega pa še nisem videl.

Lp
Tomaž

Uporabniški avatar
raziskovalec
Strojevodja I
Strojevodja I
Prispevkov: 345
Pridružen: 03.10.2012, 15:56
Kraj: včasih na dolejnski, včasih na kraški progi

Re: Parna lokomotiva - opis delov in delovanje

OdgovorNapisal/-a raziskovalec » 28.02.2013, 21:08

Ja, jarki za vodo so bili na ekspresnih progah v Angliji pogosti. Dolgi so bili do 3 km in globoki 30 cm. Imeli pa so tudi poseben tender za to, takega z spustljivo cevjo. Skica takega tenderja je v Švajgerjevi knjigi Železniška vozila.
Lep pozdrav, raziskovalec.
Luč na koncu tunela ni nujno rešitev, lahko je vlak
Barbarpapa1
Strojevodja I
Strojevodja I
Prispevkov: 1635
Pridružen: 09.11.2005, 22:40
Kraj: Maribor

Re: Parna lokomotiva - opis delov in delovanje

OdgovorNapisal/-a Barbarpapa1 » 28.02.2013, 21:13

Pozdrav

Pri Američanih in pa Angležih je bilo to kar običajno... Tukaj je video, kako so to počeli v Angliji v 50-tih letih prejšnjega stoletja (mislim, da se jemanje vode prične okoli četrte minute)....

Povezava na video


Pa še link na wikipedio...

http://en.wikipedia.org/wiki/Track_pan

Zgornji članek pravi, da so zadevo v Angliji uporabljali še v času dizlov, ko je bila kurjava vagonov še na paro....

LP

Jože

Uporabniški avatar
Igor T
Strojevodja I
Strojevodja I
Prispevkov: 320
Pridružen: 07.03.2009, 13:11
Kraj: Laze Hills, Borovnica Slovenija
Kontakt:

Re: Parna lokomotiva - opis delov in delovanje

OdgovorNapisal/-a Igor T » 06.04.2013, 13:50

Še en zanimiv članek o pogonu parnih lokomotiv.
Ta dela na BIO in sicer rabljeno olje za cvrtje.

Si predstavljate kako lepo diši zatem hlaponom po pomfriju, ribicah, ....
Upam, da bo vlak imel jedilni vagon, sicer bodo potniki zgubili vso slino ...

http://eurocitycard.blogspot.com/2013/0 ... je-do.html
miha30
Strojevodja I
Strojevodja I
Prispevkov: 386
Pridružen: 29.11.2010, 20:40

Re: Parna lokomotiva - opis delov in delovanje

OdgovorNapisal/-a miha30 » 12.10.2013, 21:50

Eno vprašanje, ne zanimam se kaj dosti za parno vleko, samo kolikor sem tako na hitro zasledil, sem dobil vtis, da se je v določenem obdobju na lokomotivah eksperimentiralo v dve smeri: na eni strani zvezni stroji na zasičeno paro, in na drugi dvojiški stroji na pregreto paro, ki so tudi prevladali. In konkretno me zanima, so bili tudi poizkusi z zveznimi stroji na pregreto paro, in če so bili, kje je bil problem, da se to ni uveljavilo, glede na to, da je na ladjah že od samih začetkov uporabe pregrete pare to delovalo neproblemtično? In na splošno, kje so na lokomotivah nastali problemi z zveznimi stroji? So bile problematične različne gibajoče se mase na eni in na drugi strani lokomotive?
Barbarpapa1
Strojevodja I
Strojevodja I
Prispevkov: 1635
Pridružen: 09.11.2005, 22:40
Kraj: Maribor

Re: Parna lokomotiva - opis delov in delovanje

OdgovorNapisal/-a Barbarpapa1 » 12.10.2013, 22:36

Pozdrav

Tole z zveznimi (kompound) parnimi stroji je, recimo temu, zelo odvisno od države, katero gledamo. Zvezni stroji na pregreto paro so bili še kako uspešni, ponekod so jih uporabljali do zadnjega dneva parne vleke. Ko sem omenil, da se to razlikuje od države do države, sem misli npr. na nemčijo, ki je imela v uporabi veliko število štiricilindričnih pregretoparnih lokomotiv, z uvedbo t.i. Einheitslokomotive, pa jih niso več izdelovali. Toda kljub temu je v konceptu "enotne lokomotive" (Einheitslokomotive) že od vsega začetka bil predvidena tudi zvezna pregretoparna lokomotiva. To bi morala biti serija 02:

http://de.wikipedia.org/wiki/DR-Baureihe_02

http://en.wikipedia.org/wiki/DRG_Class_02

Da gre za štiricilndrično lokomotivo, je možno razpoznati na naslednji sliki:

Slika

ki sem jo "polinkal" iz naslednje strani:

http://www.nicospilt.com/index_duitsland_02.htm

Nekaj je bilo narobe v konstrukciji strojev, saj so (po Wikipedii) zvezni stroji bili gospodarnejši od dvojiških šele nad hitrostmi 70 km/h.

Drugače je v Nemčiji bilo v uporabi veliko število lokomotiv s takšnimi stroji, ki so bile izdelane še pod "komando" posameznih železnic nemški držav, kot so npr. brzovozne bavarska S3/6, badenska IV h ali würtenberška C (praktično vse, kar je bilo pri zveznih nemški železnicah uvrščeno v serijo 18), med tovornimi pa je potrebno omeniti würtenberško K, ki jo je zaneslo tudi k nam..

Po drugi strani so pa v Franciji prisegali na takšno kostrukcijo lokomotiv, ki so jih proizvajali praktično do konca parne vleke, kot je npr. SNCF serija 241P.

http://en.wikipedia.org/wiki/SNCF_Class_241P

Tudi J(D)Ž je imela kar nekaj različnih tipov tovrstnih lokomotiv, od prej omenjene würtemberške K (BR 59, J(D)Ž 147)...

http://de.wikipedia.org/wiki/W%C3%BCrttembergische_K

...še kkStB 110 (J(D)Ž 110) in kkStB 380 (J(D)Ž 07)

Zakaj so pri JŽ, konkretno na slovenskem ozemlju te stroje uničili, pa je g. Brate v knjigi "Zadnje parne lokomotive na slovenskem" navaja, da je veljalo prepričanje, da so neekonomične, v primeru kkStB strojev pa so bile že tudi zelo izrabljene...

IMHO o neouspehu zveznih pregretoparnih strojev na železnici skoraj ne moremo govoriti.

LP

Jože
TGV Lyria
Strojevodja I
Strojevodja I
Prispevkov: 1545
Pridružen: 24.03.2008, 20:13
Kraj: Baška grapa

Re: Parna lokomotiva - opis delov in delovanje

OdgovorNapisal/-a TGV Lyria » 13.10.2013, 12:28

Ne samo 02, tudi še nekaj drugih mašin so imeli, ampak kolikor vem razen Rheingoldove Bay S3/6 ni preživela nobena. Nemci na splošno zveznih lokomotiv niso ravno oboževali. Povsem drugače kot Francozi, ki so na zvezno delovanje prisegali do konca.
Tale štirivaljna, dvakrat zvezna lepotica je trenutno ohranjena v Švici, največja in najlepša delujoča evropska parna lokomotiva:

Povezava na video

miha30
Strojevodja I
Strojevodja I
Prispevkov: 386
Pridružen: 29.11.2010, 20:40

Re: Parna lokomotiva - opis delov in delovanje

OdgovorNapisal/-a miha30 » 13.10.2013, 14:20

Hvala obema za pojasnila!
Uporabniški avatar
Igor T
Strojevodja I
Strojevodja I
Prispevkov: 320
Pridružen: 07.03.2009, 13:11
Kraj: Laze Hills, Borovnica Slovenija
Kontakt:

Re: Parna lokomotiva - opis delov in delovanje

OdgovorNapisal/-a Igor T » 13.10.2013, 17:55

Bolj je zanimiva rešitev za nalaganje kolma... kar HIAB vozi s sabo ...
(po)potnik
Pom. strojevodje
Pom. strojevodje
Prispevkov: 58
Pridružen: 19.08.2013, 9:55

Re: Parna lokomotiva - opis delov in delovanje

OdgovorNapisal/-a (po)potnik » 13.10.2013, 23:39

Kakšna je razlika med pregreto in zasičeno paro?
Ter kakšna je razlika med zveznimi in dvojiškimi parnimi lokomotivami?

Katere so prednosti in slabosti posamezne vrste?

Če se da dobiti poljudnoznanstveni odgovor, se zanj najlepše zahvaljujem.
Barbarpapa1
Strojevodja I
Strojevodja I
Prispevkov: 1635
Pridružen: 09.11.2005, 22:40
Kraj: Maribor

Re: Parna lokomotiva - opis delov in delovanje

OdgovorNapisal/-a Barbarpapa1 » 14.10.2013, 7:45

Pozdrav

Za začetek v telegrafskem slogu:

1. Nasičena para ima temperaturo s katero vre voda pri tlaku, ki je v kotlu.

2. Pregreta para ima višjo temperaturo, kot nasičena para. Dobimo jo iz nasičene pare s pregrevanjem. To pomeni, da paro vodimo skozi dodaten element v parnem kotlu - pregrevalnik, kjer ji dodatno dvignemo temperaturo. Pregreta para se v sistemu obnaša kot realni plin do točke, ko se začne kondenzacija.

Problem nasičene pare je v tem, da padec njene temperature povzroča kondenzacijo. Kondenzacija je prehod iz plinasto v kapljevinsko stanje kar posledično povzroči padec tlaka pare. Da se ta padec tlaka kompenzira, mora kotel enostavno proizvesti več pare. Pri pregreti pari lahko temperatura pade (teoretično do temperature kondenzacije), ne da bi padel tlak. Posledično imajo sistemi s pregreto paro boljše izkoristke, kot sistemi z nasičeno paro (tudi termodinamika v osnovi pravi, da je izkoristek tem boljši, čim večja je razlika temperatur in tlakov v sistemu).

Dvojiške parne lokomotive (bolj točno lokomotive z enojno ekspanzijo (raztezanjem)) imajo vse valje enakega premera. Vanje vstopa para z neko temperaturo in tlakom, tam ekspandira do določenega tlaka, pri katerem zapusti valj. Pri zvezni strojih pa ima lokomotiva valje z različnimi premeri, ki so zvezani tako, da para iz manjšega - visokotlačnega valja po ekspanziji v njem vstopa v valj z večjim premerom - nizkotlačni valj, kjer ekspandira še naprej. Več kot dvojno ekspanzijo, se je pri lokomotivah le redko uporabljalo, medtem ko so na ladjah uporabljali parne stoje z do štirikratno ekspanzijo.

Načeloma bi naj bila pregretoparna zvezna lokomotiva najboljša rešitev (tega so se npr. držali Francozi), vendar za ceno povečane komplesnosti in višjih stroškov vzdrževanja, kij jih za sabo potegnejo takšni stroji.

Dejstvo je, da so se do konca parne vleke obdržali vsi tipi parnih strojev, tako na nasičeno paro (pri nas npr. premikalke serije 62) kot tudi na pregreto paro...

LP

Jože
Uporabniški avatar
mkx
Strojevodja I
Strojevodja I
Prispevkov: 3423
Pridružen: 20.03.2011, 9:03
Kraj: Dolenjska

Re: Parna lokomotiva - opis delov in delovanje

OdgovorNapisal/-a mkx » 14.10.2013, 10:02

Barbarpapa1 napisal/-a:1. Nasičena para ima temperaturo s katero vre voda pri tlaku, ki je v kotlu.

Malce dopolnila: nasičenost pare pomeni, da v plinasto stanje pri določenem stanju (tlak, temperatura) ne moremo spraviti več vode, saj bi se presežek takoj kondenziral nazaj. V tem smislu ni razlike med meglo in nasičeno paro. Razlika je le v tem, da je megla mešanica zraka in vode (v plinasti obliki) in je relativna količina vode (v gramih vode na kubični meter zraka) močno odvisna od temperature (količina vode narašča približno s kvadratom temperature). Ilustracija: pri 0°C je lahko v kubičnem metru zraka (približno 1,3 kg) samo dobrih 6 gramov, pri 20° pa že približno štirikrat več.
Ko govorimo o pari pa gre za to, da je prisotna samo voda (v plinasti ali tekoči obliki). Že iz prejšnjega navedka o odvisnosti količine vode od temperature se vidi, da je smiselno izdelati parni stroj, ki ima temperaturo v kotlu čim višjo, saj nam to omogoča večji prenos energije (večja masa pare, ki vstopa v cilindre) ... in to kvadratično. Pri 20°C bi imeli tlak nasičene pare v kotlu le nekaj nad 20 mbar :!: Lepota temperature 100°C je v tem, da je pri tej temperaturi tlak nasičene pare ravno ena atmosfera (če se izrazim heretično :mrgreen: ) oziroma 1,013 bara. In tako naprej.

Bolečina kondenziranja vode v parnih strojih pa sledi iz dejstva, da se pri kondenziranju plina močno zmanjša prostornina. Primer: en kubični meter vodne pare pri 100°C vsebuje dobre pol kilograma vode, natančneje tekočino prostornine približno 6 decilitrov. Razmerje v prostorninah tekočine in plina je torej kar 1:1600. V cilindru parnega stroja, ko se para zaradi odmikanja bata razširja, se obenem ohlaja (kar računsko opisujejo plinske enačbe, najbolj neposredno Gay-Lussacov zakon). Če se temperatura pare v cilindru spusti pod temperaturo nasičenja (kar se pri parnih strojih na nasičeno paro dogaja stalno), pa pride do kondenzacije in s tem močnega padca tlaka ... kot je bilo razloženo že zgoraj. V tem primeru mora biti hod bata v parnem stroju manjši, saj podaljševanje hoda ne doprinese kaj dosti mehaničnega dela, v slabših primerih ga celo začne odvzemati. Za doseganje zadovoljive moči mora imeti tak stroj mnogo večji presek cilindra.
V bistvu bat parnega stroja oddaja mehansko delo dokler je tlak znotraj cilindra višji od atmosferskega. Če se skondenzira prevelika količina pare, lahko tlak znotraj cilindra pade po atmosferskega. Ker je konstrukcija parnega stroja taka, da se mora bat odmakniti skoraj do končne točke, preden se izpusti višek pare, bi v primeru podhladitve za ta del potovanja bata mehanično delo pravzaprav trošili. Poleg tega pa bi bile še težave z izpustom iztrošene pare (in kondenzirane vode), navadno se za to porabi nadtlak, ki še vedno vlada v cilindru.

So pa efekt kondenzacije in znižanje tlaka v resnici izkoriščali prvi parni stroji. Pri teh so v cilinder uvajali kar paro pri nizkih tlakih, navadno kar pri atmosferskih, in pustili, da se para v cilindru kondenzira. V tem primeru je delo opravil podtlak v cilindru in takrat je dolg hod uporaben, saj tako pridobimo na moči parnega stroja. Takšni stroji so, na primer, poganjali črpalke vode v rudnikih. http://en.wikipedia.org/wiki/Thomas_Newcomen
LP, Metod
(po)potnik
Pom. strojevodje
Pom. strojevodje
Prispevkov: 58
Pridružen: 19.08.2013, 9:55

Re: Parna lokomotiva - opis delov in delovanje

OdgovorNapisal/-a (po)potnik » 14.10.2013, 19:32

Hvala obema za razlago, sedaj upam, da mislim, da več vem :)
Ni kaj, parni stroj je kar kompleksna stvar za nekoga, ki nima izkušenj iz tega področja.

O kakšnih temperaturah in tlakih pa govorimo (okvirno) pri nasičeni in pregreti pari?
Kakšna je situacija v Sloveniji glede parnih lokomotiv-katerih vrst jih je več? Predvidevam, da je zaradi zgodovinskih vezi več navezovanja na nemške stroje kot na francoske? Borsig 06 je katere vrste?

Hvala za odgovore
TGV Lyria
Strojevodja I
Strojevodja I
Prispevkov: 1545
Pridružen: 24.03.2008, 20:13
Kraj: Baška grapa

Re: Parna lokomotiva - opis delov in delovanje

OdgovorNapisal/-a TGV Lyria » 14.10.2013, 19:51

Vse aktivne parne lokomotive v Sloveniji (06, 25, 33, nekoč tudi 17 in 03) so pregretoparne dvojiške. Takih je velika večina tudi v Evropi, izjeme lahko preštejemo na prste obeh rok... Večina teh "izjem" so trojiške (DB 01.10, 03.10, 18 201, ČD Albatros 498.0/1, BDŽ 03 in 05, BR class A4 - če sem še kakšno pozabil naj jo kdo doda), ostane še nekaj štirivaljnih zveznih (SNCF 241A, 241P, JŽ 01). Ne vem pa kako je z dvo- in trivaljnimi zveznimi.
V Sloveniji je (bilo) največ avstrijskih in nemških lokomotiv. Francoske nobene, nekaj malega je italijanskih (JŽ 118) in madžarskih (JŽ 11 - Titovka, JŽ 17) ter ena ameriška (mala premikalna serija 62).
Uporabniški avatar
mkx
Strojevodja I
Strojevodja I
Prispevkov: 3423
Pridružen: 20.03.2011, 9:03
Kraj: Dolenjska

Re: Parna lokomotiva - opis delov in delovanje

OdgovorNapisal/-a mkx » 14.10.2013, 20:22

(po)potnik napisal/-a:O kakšnih temperaturah in tlakih pa govorimo (okvirno) pri nasičeni in pregreti pari?

V svoji zreli in pozni dobi (recimo od leta 1900 naprej) so parne lokomotive večinoma delovale pri tlakih od 10 do kakšnih 16 barov. V kotlu je para vedno nasičena in pri teh tlakih je temperatura vrelišča med 180 in 200 °C (glej recimo podatke na http://www.engineeringtoolbox.com/boiling-point-water-d_926.html).

Para se je pregrevala na temperature med 300 in 400 °C kot je @Florjan napisal na 8. strani te teme.
LP, Metod

Vrni se na

Kdo je na strani

Po forumu brska: 0 registriranih uporabnikov in 5 gostov