Polytechnisches Journal - Daelen, ikergépekkel való lendítésről lendkerék nélkül
| Cím: | Daelen, ikergépekkel való lendítésről lendkerék nélkül. |
| Szerző: | Daelen, R. |
| Referencia: | 1868, 188. évfolyam, XXXVII. (114–117. O.) |
| URL: | http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj188/ar188037 |
A Német Mérnökök Szövetségének folyóiratából, 1868, XII. Köt. 154. o.
A hengerművek projektjének, amelyet közvetlenül iker gőzgépek hajtanak lendkerék nélkül, 35 három fő oka van; elvileg teljesen előnyösnek és helyesnek tűnik; a Hoerde-ben végzett kísérletek azonban mást tanítottak ránk.
Az első előny, amelyet szem előtt tartott, az az erő megtakarítása, amely szükséges a holt tömeg mozgatásához és a kerék súlya által okozott nagyobb tengelycsapágy-súrlódás leküzdéséhez.
Továbbá csökken a görgős vonat egyes részeinek elszakadásának kockázata, mert a gép leáll, ha akadály következik be.
Harmadszor, az előre és hátra gördülés problémáját a lehető legegyszerűbb módon a gőzgép megfordításával lehetne megoldani.
A Hoerde új vasúti és homlokzati vasútjának kettős gőzgépe 940 milliméter átmérőjű hengerekkel és 1,25 méteres 48 hüvelykes dugattyú lökettel rendelkezik. A kazánok legnagyobb gőzfeszültsége 5 atmoszférás túlnyomás. Meyer tágulási szabályozásával van ellátva, így az energiafogyasztás pontosan szabályozható és meghatározható minden gőzfeszültséghez.
Ezt a gépet jelenleg öt állványpárból álló görgős vonat működtetésére használják, amelyek közül az első egy univerzális hengermű és a | 115 | a maradék négy 3 sín- vagy homlokzati vasgörgőt tartalmaz, amelyek hordóátmérője 24 hüvelyk (630 mm).
A lendkerék külső átmérője 24 láb (7,5 méter), súlya 50 000 font, 35 000 koszorú és 15 000 csillag.
A kísérlet céljából a lendkereket eltávolítottuk, és a forgattyú ellensúlyát a kerékpók karjai közé helyeztük, hogy mindkét gép forgattyúja, dugattyúja és szárnyrudai egyensúlyba kerüljenek. A gép üresen vagy egyenletesen dolgozott az üres görgős vonattal; de azonnal nyilvánvaló volt, hogy nagy körültekintésre van szükség a kormányzásához, mert 40-50 font (2,9-3,7 kilogramm/négyzetcentiméter) gőzfeszültség elérte az üres vonattal azáltal, hogy hirtelen kinyitotta a fojtószelepet 7-8-ban. 70-80 fordulatszámú fordulatszám, ha korábban 15-20 volt.
Ha ilyen sínen vassínt gördítenek, akkor a ⅝ – ¾ hengerűrtartalom elegendő volt a közepes sebesség eléréséhez a végéig. Az acélsínek azonban teljes feltöltést és teljesen nyitott fojtószelepet igényeltek. Míg a lendkerékkel a gőzellátás elegendő egy 20 öntött acélsín megszakítás nélküli befejezéséhez, miközben a kazánok feszültsége 65-25 font (4,75-1,8 kilogramm/négyzetcentiméter) alá csökken, most általában szükség volt rá A nyolcadik sín után várni kellett, és mivel akkor 2,9–3,7 kilogramm nyomáson kellett dolgoznia terjeszkedés nélkül, a 12. sín után újabb gőzgyűjtésre volt szükség. Míg korábban 20 sín teljesítése 1 órát vett igénybe, ez most 1–2 órát vett igénybe.
Ennek a feltűnő jelenségnek a magyarázatához meg kell állapítanom, hogy a gép hogyan működött gördülés közben:
Mielőtt a csomagot bedugták, a gépész a fojtószelep kissé kinyitásával nagy sebességre állította a gépet. Amint a henger megragadta, a sebesség azonnal jelentősen csökkent, és a teljes leállást csak a gyors kinyitása akadályozta meg. Ha a gőz feszültségét és tágulását úgy szabályozták, hogy a gép csak a szükséges erőt szolgáltatta, akkor a darab kis sebességgel ment keresztül; de ha a tágulás mellőzésével és 60-70 font feszültség alkalmazásával túlzott erő lép fel A görgő sebességét nem sikerült elérni a gördülés közbeni növelésével.
Mindkét esetben azonban a nagy gőzveszteség nem kerülhető el; az első esetben alapjáraton és túl lassan gurulva, ami túl hidegen teszi a darabot; utóbbi esetben a megnövekedett áramfogyasztás, amelyet a gördülés közbeni gyorsulás okoz.
Ez utóbbi körülmény közvetlenül magyarázza azt is, hogy miért nem csökkentették a hüvelyek és az orsók törését; az összes alkatrészt sokkal jobban kifejtették a hengerlés során, mint a gyorsuláshoz szükséges túlnyomást.
A lendkerékkel történő gördülésnél viszont a gépnek csak a ténylegesen szükséges erőt kell leadnia, mivel a görgők megfogásának késése csak nagyon kicsi. Ezenkívül az ürítés során keletkező energiát összegyűjtik és hasznos módon újra felhasználják.
A lendkerék nélküli gördülés hátrányai különösen szembetűnőek az előgörgőnél, ahol a darab még mindig rövid, így a gőz legnagyobb része elveszik a szabályozó készülékek gyakori nyitása és bezárása miatt.
Ezért ebből arra lehet következtetni, hogy a lendkerék nélküli közvetlen működésű ikergépek nem előnyösek a homlokzati vashengerműveknél. Másrészt bebizonyosodott, hogy állandó energiafogyasztás mellett a gép sebességváltója kellően szabályos ahhoz, hogy ezt a rendszert gördülő folyamathoz használja, és ez z. B. legyen a helyzet zárt gyűrűk dobhengerműjében.
A fémlemez-hengermű talán azért is jól működne, mert itt alacsonyabb sebességre van szükség; de az üzemben semmit sem kímélnének, mert a gőzgépet sokkal nehezebben kellett megépíteni, és működés közben a vezérlés nehézsége mindig hátrány marad.
Az angliai Crewe-ban Mr. Ramsbottom egy fémlemez-hengerművet épített, amelyben lendkerék nélküli nagy sebességű ikergép hajtja a lassabban mozgó hengerművet sebességváltó segítségével. Ez csökkenti a gőzveszteséget, mivel egy kisebb gép arányosan kevesebb gőzt használ üresen. Ez az elrendezés azonban nem lenne ajánlott egy gyorsan mozgó görgős vonathoz, mert a túl gyorsan mozgó gőzgépek eleve rossz gőzlengők, ráadásul a görgőtengelyen lévő nagyméretű fogaskerék kedvezőtlen hatást gyakorolna lendkerékként, ha tolatást csatlakoztatnak.
A hengerművek működéséhez azonban iker gőzgépek használata ajánlott, mivel azóta a lendkerék a lehető legkönnyebben eltávolítható. A hoerde-i acélhengermű gépe olyan erőteljesen van felépítve, hogy csak egy hengerrel hajtja a gördülő vonatot; A kísérletek azonban azt mutatták, hogy a gőzfogyasztás szempontjából előnyösebb mindkét hengerrel dolgozni, majd erősen tágulni.
Most az lenne a feladatunk, hogy elméleti úton és kísérletek útján meghatározzuk, meddig lehet eljutni a iker gőzös motorok lendkerék-súlyának csökkentésével anélkül, hogy hátrányba kerülnénk a túl alacsony lendkerék-súly használatával.
Lásd a vonatkozó közleményt a politechnikában. Journal CLXXXV. Kötet 478. o.