Теплопаровоз №8000

Поезда - Экспериментальные типы локомотивов

теплопаровоз №8000

Задание на проектирование пассажирского теплопаровоза, выданное НКПС Ворошиловградскому паровозостроительному заводу, предусматривало, что новый локомотив по своим тяговым качествам должен быть эквивалентен паровозу типа 1-4-2 серии ИС и развивать наибольшую мощность около 3000 л. с.

Конструкторское бюро Ворошиловградского паровозостроительного завода под руководством инженеров А.С. Близнянского, Д.В. Львова и П.А. Сороки при участии инженера Л.М. Майзеля спроектировало такой теплопаровоз типа 1-4-1. Постройка началась на Ворошиловградском паровозостроительном заводе в июне 1939 г., и через три месяца новый локомотив, получивший порядковый заводской номер 8000, был готов.

С обеих сторон теплопаровоз имел по одному цилиндру диаметром 430 мм с двумя разбегающимися в противоположные стороны поршнями в каждом, работавшими на отбойные валы, соединенные спарниками с движущими осями; диаметр движущих колес, как и у паровоза серии ИС, равнялся 1850 мм, ход поршня - 770 мм. Двумя поршнями каждый цилиндр был разделен на три полости, в которые до скорости 15 - 25 км/ч подавался для работы только пар. При больших скоростях средняя полость цилиндра начинала работать как в двухтактном двигателе внутреннего сгорания, для чего в нее прекращался впуск пара и впрыскивалось жидкое топливо. В крайние полости при этом продолжал поступать пар. Жидкое топливо в цилиндры подавалось насосами с газовыми толкателями типа Аршаулова.

Цилиндры теплопаровоза были выполнены в виде стального блока, охватывавшего рамы, который являлся одновременно межрамным креплением и основанием опоры котла. По условиям габарита впуск пара в цилиндры и выпуск осуществлялись клапанами, управляемыми кулачками. Основные размеры парового котла теплопаровоза были такими же, как у паровоза серии Су, но давление пара повысилось (20 кгс/см2)в связи с меньшим диаметром цилиндров машины, и потолок топки был не плоский, а радиальный. Испаряющая поверхность нагрева котла равнялась 199,5м2, поверхность пароперегревателя - 72,6 м2, площадь колосниковой решетки - 4,73 м2.

Колесные пары и спарники на теплопаровозе были выполнены по типу паровозов серии ИС. Передняя и задняя тележки были типа Бисселя. Подача в среднюю полость цилиндра продувочного воздуха при работе ее как в двигателе внутреннего сгорания производилась турбовоздуходувкой, для которой использовалась турбина вентиляторов тендер-конденсатора паровоза серии СОк

Масса теплопаровоза в рабочем состоянии составляла около 140 т, сцепная масса - 100 т; конструкционная скорость - 130 км/ч. Наладочные поездки теплопаровоза проходили на путях завода; 18 октября 1939 г. теплопаровоз совершил поездку от Ворошиловграда до станции Кондрашевской и обратно при работающем двигателе внутреннего сгорания. В ноябре 1939 г. опытный теплопаровоз пробежал около 2000 км на различных участках Северо-Донецкой и Южной железных дорог, развивая скорость до 100-105 км/ч и мощность до 3000 л. с. при скорости 78 км/ч. 7 февраля 1940 г. новый локомотив прибыл с поездом в Москву и был отправлен на экспериментальное кольцо Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта для испытаний. Комиссия рассматривавшая результаты этих далеко не полных испытаний теплопаровоза, отметила, что Ворошиловградским заводом разрешена сложная техническая задача - создание нового локомотива, работающего по принципу совмещения паровой машины с двигателем внутреннего сгорания.

По данным предварительных испытаний расход топлива теплопаровозом оказался в условиях работы на опытном кольце института в среднем в два раза более низким, чем у паровоза серии ИС. Динамические качества теплопаровоза типа 1-4-1 с отбойными валами комиссия оценила положительно. Выяснить, как ведет себя теплопаровоз на затяжных подъемах при работе только на паре, при опытах не удалось, так как машина имела большие утечки пара и не могла развить достаточную мощность.

Летом 1940 г. теплопаровоз № 8000 был отправлен на Ворошиловградский паровозостроительный завод, где. предполагалось провести усовершенствование его конструкции. Но так как для этого требовалось изготовить большое количество новых деталей (колесные пары, цилиндровые блоки, рамы, дышла и т. д.), в результате чего стоимость переделки оказалась бы немногим ниже стоимости постройки нового теплопаровоза, было решено ограничиться рядом конструктивных улучшений. Болтовое крепление концевых частей к средней части блока заменили на сварное, изменили конструкцию подшипников отбойных валов, у которых посадочную поверхность сделали шаровой, кулачковое парораспределение заменили обычным золотниковым, сняли лишние трубопроводы и произвели еще ряд работ. Заметно уменьшить нагрузку от колесных пар на рельсы при переделках не удалось.

20 июня 1941 г. теплопаровоз №8000 прибыл в Москву, приведя из Дебальцево в Люблино поезд массой 900 т. 21 июня 1941 г. теплопаровоз сделал рейс с поездом массой 1100 т по Октябрьской железной дороге от Москвы до станции Бологое и обратно. В дальнейшем он был отправлен на дорогу им. В. В. Куйбышева (управление дороги в г. Куйбышеве) для эксплуатации. Летом 1942 г. теплопаровоз работал на участке Москва - Рязань Московско-Рязанской железной дороги, где водил пассажирские и грузовые поезда. На основании проведенных Научно-исследовательским институтом железнодорожного транспорта замеров расхода топлива было установлено, что средний коэффициент полезного действия теплопаровоза в отдельные поездки достигал 10-11%, несмотря на ограничение скорости движения на участке Москва - Рязань, не позволявшее теплопаровозу реализовать наибольшую мощность и работать на наиболее экономичных режимах.

В 1943 г. инженер Л. М. Майзель предложил увеличить среднее индикаторное давление в цилиндрах машины теплопаровоза, в которых сгорает топливо, дополнительным впуском в них пара после снижения давления газа до котлового. По мысли автора, это должно было не только пополнить индикаторную диаграмму, но и создать пару в среде горячих газов идеальные условия, а также несколько охладить среднюю полость цилиндров.

Опыты с таким дополнительным впуском пара были проведены на теплопаровозе №8000 в 1943 г. на Ташкентской железной дороге, затем при его поездке через Сибирь в Москву и на Московско-Рязанской железной дороге. Дополнительный впуск пара в средние полости цилиндров позволил несколько увеличить скорость движения. Опытные поездки теплопаровоза типа 1-4-1 были продолжены в мае 1946 г. на участке Москва - Бологое Октябрьской железной дороги. В процессе эксплуатации теплопаровоза с пассажирскими и грузовыми поездами выявился ряд недостатков этого локомотива. Неудовлетворительная конструкция цилиндрового блока приводила к систематическому образованию трещин в стальной втулке, появление которых выключало из работы двигатель внутреннего сгорания; для устранения этого недостатка требовалось заменить цилиндровый блок блоком новой конструкции. Отсутствие буксовых клиньев делало экипажную часть непригодной для рабочей эксплуатации; требовались разборка всего теплопаровоза и изготовление новых полотен рамы. Неудовлетворительная работа воздуходувки требовала изготовления новой, более мощной и надежной. Чрезвычайно высокими оказались нагрузки от колесной пары на рельсы, они превышали 25 тс; этот конструктивный недостаток оказался практически не устраним.

Опытная эксплуатация теплопаровоза показала также, что, несмотря на возможность включения дизеля в работу при 15 - 20 км/ч, практически реализовать совместную работу паровой машины и дизеля на этих скоростях не представляется возможным по причине резкого колебания силы тяги. При выключении же двигателя внутреннего сгорания сильно снижалась тепловая экономичность локомотива и возникала опасность остановки поезда вследствие недостаточной паропроизводительности котла.

Скорость теплопаровоза при движении по рельсам, имевшим массу на 1 м длины 40-43 кг из-за высоких нагрузок от колесных пар на рельсы была ограничена 70 км/ч.

В 1948 г. пассажирский теплопаровоз был отставлен от работы.




Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Как работает дорога:

News image

Выписка из Правил технической эксплуатации железных дорог Ро

Глава III. Сооружения и устройства путевого хозяйства. Пересечения, переезды и примыкания железных дорог 3.21

News image

Усиление земляного полотна

При длительной эксплуатации земляное полотно настоящей железной дороги подвергается неблагоприятным природным воздействиям (воды, температуры, грави...

News image

Цистерны для перевозки порошкообразных грузов

Чтобы обеспечить безопасность движения на железнодорожном транспорте, цистерны для перевозки порошкообразных грузов изготавливают в полном соответст...

Пассажирские перевозки:

News image

Пассажирские вагоны

Первые пассажирские вагоны отечественной постройки созданы на Александровском заводе, обладавшем высоким техническим потенциалом. Вагоны, закупленны...

News image

Оформление билетов в системе Экспресс

В АСУ Экспресс-2 для всех сообщений используется единый формализованный язык. Подобно компьютерному языку он содержит операторную и операндную часть...

Карта дорог:

News image

КАЛИНИНГРАДСКАЯ ЖЕЛЕЗНАЯ ДОРОГА

Пролегает на северо-западе России, образована (1922 г.) на базе Калининградского отделения Прибалтийской железной дороги. Эксплуатационная длина дор...

News image

Посадочные платформы Юго-Восточной железной дороги пере

В рамках подготовки к Олимпийскому сезону 2014 года на магистрали будет проведена реконструкция остановочных пунктов и полос отвода. Об этом во врем...

Каталог производителей:

News image

Lima Locomotive Works

Lima Locomotive Works — североамериканская локомотивостроительная компания, существовавшая с 1870-х по 1950-е. Располагалось в городе Лима (штат Ога...

News image

Бежицкий завод

Бежицкий сталелитейный завод (БСЗ) является самым крупным производителем и поставщиком вагонного литья в России. Предприятие выпускает каркасы те...

News image

Lokomo

машиностроительная компания, расположенная в городе Тампере. Была основана в 1915 году Вернером Руселином, Жамаром Кастреном, Карвоненым, а также др...

Железные дороги мира:

News image

В Волгограде появится мультимодальный пересадочный комп

Об этом сообщил генеральный директор ОАО «Волгоградтранспригород» Александр Васкевич. «В районе конечной остановки метротрама «Ельшанка» заплан...

News image

Самые элитные железные дороги

Согласно версии австралийского новостного портала под названием news.com.au, в пятерку самых превосходных железных дорог с точки зрения туризма входит...

News image

Из-за долгов железная дорога грозится отменить пригород

Юго-Западная железная дорога предупредила Житомирскую облгосадминистрацию, что из-за долгов за перевозку льготников могут отменить пригородные поезд...

История РЖД:

История МПС

News image

Датой образования Министерства путей сообщения России (МПС) считается 16 июня 1865 года, но систематическая деятельность правительства в области пут...

Южно-Уральская железная дорога

News image

Южно-Уральская железная дорога проходит по территории семи субъектов Российской Федерации, а также по территории государства Казахстан. Управление д...

Московско-Нижегородская железная дорога

News image

Первые проекты строительства Нижегородской железной дороги относятся к 30-м годам XIX века. Эту идею в 1836 г. поддержал один из прогрессивных деяте...