Beberapa dekade yang lalu, hanya lokomotif uap yang menarik kereta di rel kereta api. Pada intinya, lokomotif uap adalah mesin self-propelled yang dirancang untuk menggerakkan mobil dan dilengkapi dengan pembangkit listrik tenaga uap. Ini adalah jenis lokomotif tertua yang mendominasi perkeretaapian di seluruh dunia pada abad ke-19. Bagaimana cara kerja lokomotif uap?
Pengaturan umum lokomotif uap steam
Selama sejarah panjang pengembangan instalasi self-propelled kereta api, desain dan dimensi lokomotif uap telah berubah lebih dari satu kali. Unit dan rakitan individu ditingkatkan, kekuatan pembangkit listrik tenaga uap ditingkatkan. Namun secara umum, struktur internal lokomotif sepanjang waktu tetap sama. Di perpustakaan hari ini, Anda dapat menemukan deskripsi terperinci tentang prinsip-prinsip pengoperasian mesin yang digerakkan oleh uap ("Bagaimana lokomotif uap bekerja dan bekerja", VA Drobinsky, 1955).
Secara tradisional, lokomotif uap mencakup ketel uap, mesin uap, kru, dan terkadang tender. Semua bagian ini sangat erat kaitannya satu sama lain dan secara individual hampir tidak berarti apa-apa. Uap terkompresi dihasilkan di boiler. Mesin adalah konsumen uap dan mengubah energi panasnya menjadi energi mekanik, yang, pada gilirannya, menggerakkan roda lokomotif.
Para kru mengubah rotasi roda menjadi gerakan translasi dari seluruh struktur, dan juga mentransfer upaya traksi ke tender dan seluruh kereta.
Apa yang ada di dalam lokomotif?
Ketel uap sangat sederhana dalam struktur. Ini memiliki kotak api di mana bahan bakar dibakar. Ini menghasilkan gas panas. Air dipanaskan di dalam tangki, yang berkontribusi pada produksi uap terkompresi. Ada juga ruang dengan pipa di mana produk pembakaran dikeluarkan dari ruang bakar.
Mesin uap dirancang untuk satu tujuan: untuk mengubah energi uap super panas yang dihasilkan dalam boiler menjadi jenis energi lain dengan manfaat maksimal. Lagi pula, hanya energi mekanik yang mampu memastikan putaran roda lokomotif uap. Elemen utama dari mesin uap adalah silinder. Biasanya, setiap lokomotif uap memiliki sepasang silinder yang diletakkan di bagian depan rangka lokomotif.
Mesin uap bekerja dengan prinsip aksi kembar. Selama operasinya, uap dialirkan secara bergantian dari kedua sisi piston.
Uap tidak langsung masuk ke silinder. Pertama, melewati kotak spool. Gulungan adalah perangkat yang mendistribusikan uap. Melalui mereka, uap segar memasuki silinder, dan uap bekas dibuang ke luar. Gulungan bergerak sesuai persis dengan gerakan piston, yang dicapai melalui mekanisme distribusi uap khusus.
Dan terakhir, kru. Ia melakukan fungsi pendukung: ia menampung ketel uap dan mesin uap. Bagian dari struktur internal lokomotif ini, ketika berinteraksi dengan rel kereta api, mengubah energi mekanik mesin uap menjadi energi gerak translasi lokomotif. Dengan kata lain, kru sangat penting untuk pergerakan lokomotif di atas rel.
