RailUnion.net

Ну видимо потому что во-первых паровозами высокого давления всерьёз никто не занимался (почему - это уже другой вопрос, вероятно из-за нерешённой проблемы утилизации отходящего тепла), а во-вторых из-за того что водотрубный котёл требует обмуровки, которую на паровозе устроить непросто.

Не совсем так. В водотрубных котлах... а далее из одной забавной книжицы:
"...нередко происходят значительные и быстрые колебания в давлении пара и в положении уровня воды вследствие малого объема воды, быстрой ее циркуляции и сильного парообразования в сравнительно узких трубках и каналах; кроме того, в них поверхность испарения слишком мала, точнее - не поверхность испарения, а поверхность выделения пара, на которой образующийся в трубках пар выходит из воды и переходит в П. пространство; иногда в водотрубных котлах эта поверхность, в отношении к поверхности нагрева, бывает раз в двести меньше, нежели в котлах других систем; от этого получается влажный пар; наконец, вследствие сравнительной сложности устройства и многочисленности сопряжений трубок требуется особенно тщательный и умелый уход за котлом, во избежание течи и других расстройств котла, влекущих за собой более частый ремонт котла".
В общем, другими словами расход пара в паровозах очень нелинеен, а водотрубный котел не может создавать значительный запас пара, так необходимый паровозу. Максимум, где нашли себя водотрубные котлы - это суда, а идеальный вариант работы для них - стационарно греть воду для отопления зданий.
Ну и потом чисто социальная проблема: кто захочет пойти работать на паровоз? Туда будут отправлять только в наказание.

Ну и потом чисто социальная проблема: кто захочет пойти работать на паровоз? Туда будут отправлять только в наказание

Ну, работают же сейчас...

steamloc
Это всё, несомненно, справедливо. Однако существовали успешно работавшие опытные экземпляры паровозов с прямоточными котлами. В Штатах любители паровых лодок также строят лодки в том числе и с прямоточными котлами. А ведь прямоточный котёл ещё более капризен чем водотрубный, в нём ещё меньше воды.
Ну а к вопросу о том - кто пойдёт на паровоз - мне довелось немного поездить на паровозе, и зимой, и летом. Работа тяжёлая. Грузовые поезда без стокера таскать - я слабо могу себе представить что это такое - это наверное полный п.ц для помощника. Но тем не менее люди работали, и это считалось даже престижно, покуда массово не пошли в серию тепловозы. Своего рода рабочая элита такая была - паровозники. Если (допустим, помечтаем) встанет вопрос о том что сейчас нужно построить паровоз - в первую очередь нужно думать об улучшении условий работы бригады и особенно об облегчении труда помощника машиниста.

Существовали ОПЫТНЫЕ экзепляры даже с гибкими котлами, и размерами по типу БигБоя. Ну и что?
Про то, кто пойдет на паровоз - патетику разводить не надо. Раньше кроме паровоза, других видов тяги, а соответственно и выбора не было. Мне тоже довелось поездить немного. И я бы с удовольствием поработал бы на какой-нибудь исторической серии с показательным поездом. А если поставить новые паровозы на поток и заполонить все депо и станции на маневрах, то проблемы с кадрами пойдут аж бегом. Кто будет работать на маневрах на паровозе, когда рядом Москва-Курская, Москва-3 и пр. вся на ЧСах катается? Даже выльники завидуют, что за паровозников говорить?

. Кто будет работать на маневрах на паровозе, когда рядом Москва-Курская, Москва-3 и пр. вся на ЧСах катается? Даже выльники завидуют, что за паровозников говорить?

Так это Москва рядом, выбор у людей есть. А начнут массовую замену на паровозы, если уж об этом мечтать, вряд ли с Москвы.

steamloc
Паровоз высокого давления можно сделать удобным для работы локомотивных бригад (см. т.н. "Харьковский проект")

Что за проект? На паровоз можно залазить в более-менее чистой одежде? Изгарь из трубы не летит?

"...В первую очередь нужно думать об улучшении условий работы бригады и особенно об облегчении труда помощника машиниста."

И машиниста тоже. Классическая паровая машина плохо поддаётся автоматизации, управляется она механически, значительными физическими усилиями, при помощи рычагов и кулис. Никому ведь в голову не приходит восстановить механическую централизацию стрелок и сигналов с проволочными тягами!

"...Если поставить новые паровозы на поток и заполонить все депо и станции на маневрах..."

А выбросы в окружающую среду посчитали?? Паро- и газотурбовозы строятся как раз для работы на тяжёлом, низкокалорийном топливе (иначе они не нужны), расход которого исчисляется СОТНЯМИ г. экв. / квт. ч., соответственно машина сильно коптит!
Над Дрезденом середины 1980-х висел сплошной смог (угадайте от чего??), в сырую, безветренную погоду переносить это горожанам тяжело (всё равно, что Лондон с его каминами). Близлежащие к станции здания все серыми становятся, одноцветными. ПотОм за...ёшься отчищать от грязи памятники архитектуры

Даже от пассажирских вагонов на угольном отоплении (нетяговые потребители!) вонь стоит страшная; их переводят на электроотопление.

Что за проект? На паровоз можно залазить в более-менее чистой одежде? Изгарь из трубы не летит?

Паровоз высокого давления в трёх секциях, котёл, кажется, прямоточный, 12 простых паровых машин (по 2 на тележку). С виду очень напоминает тепловоз (как 2ТЭ116 только в 3 секции). Задача бригады - сидеть в кабине и наблюдать за приборами.

И машиниста тоже. Классическая паровая машина плохо поддаётся автоматизации, управляется она механически, значительными физическими усилиями, при помощи рычагов и кулис.

Локомотивная машина - плохо, но при желании - всё возможно. Для введения автоматического регулирования требуется снимать 2 параметра движения - скорость и силу тяги на автосцепке.
Про большие усилия на органах управления пожалуйста не надо, они там меньше чем на "ломах" ВЛ10, плавали, знаем.

А выбросы в окружающую среду посчитали?? Паро- и газотурбовозы строятся как раз для работы на тяжёлом, низкокалорийном топливе (иначе они не нужны), расход которого исчисляется СОТНЯМИ г. экв. / квт. ч., соответственно машина сильно коптит!

На паровозах высокого давления вполне возможно применение пиролизных топок с водотрубными или прямоточными рубашками. Их минус - нельзя жечь каменный уголь, а в остальном - одни лишь плюсы. Если быть придирчивым ко вреду окружающей среде - тогда нужно брать уголь с минимальным содержанием серы. Основной вред - именно от неё, сернистый газ, соединяясь в атмосфере с водой, провоцирует кислотные дожди. При правильном горении уголь почти не даёт дыма, чего сложно добиться на тяжёлой поездной работе (а там это особо и не нужно), а на более спокойной маневровой при условии достаточно большой площади колосниковой решётки - очень даже можно.

Я уже плохо помню теорию, но как быть с циклом Карно, который определяет эффективность как разность температутр пара и окружающего воздуха? Вроде как поэтому и ДВС вытеснили паровые машины... Там эта разность гораздо выше.

"Их минус - нельзя жечь каменный уголь..."

Хоть бы довели до ума локомотив на мазуте - и то был бы большой плюс. Он подошёл бы, например, для Ярославля, где хоть залейся этого мазута.

"...Как быть с циклом Карно, который определяет эффективность как разность температутр пара и окружающего воздуха? Вроде как поэтому и ДВС вытеснили паровые машины..."

IMHO, основные потери у паровоза не в двигателе, а в парогенераторе (большая часть заключённых в топливе калорий уносится в трубу).

А паровая машина очень даже неплоха! Помню с детства пароход "Уфа" 1950 г. выпуска с машиной мощностью всего 450 л. с. Когда он врубал "полный вперёд", то обгонял ВСЕ идущие впереди суда (кроме "Ракет") с дизелями по 1000, 1500 л. с. и более... Вспомним фильм, где Михалков гоняет на пароходе

Вот если бы на локомотив атомную топку поставить (как на ледоколе), тогда да... :rolleyes:

"...На более спокойной маневровой..."

Я бы её спокойной не назвал. Значительная часть времени - работа на холостом ходу, а котёл нужно поддерживать в горячем состоянии (днём и ночью). А это перерасход топлива.

IMHO, основные потери у паровоза не в двигателе, а в парогенераторе (большая часть заключённых в топливе калорий уносится в трубу).

Тут ты неправ. КПД котла весьма высок даже несмотря на тот факт что чем выше давление в котле тем выше температура отходящих газов и тем меньше КПД - реальный КПД котла более 60% и его можно поднять ещё выше.

А паровая машина очень даже неплоха!

А КПД паровой машины, увы, не превышает 30% в самых лучших случаях. Хотя применение мультикомпаундов с промежуточным перегревом позволяет существенно поднять эту цифру.

Помню с детства пароход "Уфа" 1950 г. выпуска с машиной мощностью всего 450 л. с. Когда он врубал "полный вперёд", то обгонял ВСЕ идущие впереди суда (кроме "Ракет") с дизелями по 1000, 1500 л. с. и более...

Хоть повышение скорости судна вдвое и требует повысить мощность машины в 4 раза, мощность (или её отсутствие) может быть компенсировано пониженым сопротивлением движению за счёт особых обводов корпуса и иных способов. Кстати, КПД судовых паросиловых установок достигал чуть не 90%. Весь вопрос в способе утилизации отходящего тепла.

Я бы её спокойной не назвал. Значительная часть времени - работа на холостом ходу, а котёл нужно поддерживать в горячем состоянии (днём и ночью). А это перерасход топлива.

Под спокойной работой я подразумеваю стабильность. Как известно, бедой паровозов перед очередной промывкой, на сложном профиле или неумелой бригаде была неспособность держать пар. В данном случае это компенсируется именно длительными периодами простоя. А с применением водотрубных или прямоточных котолв всякие проблемы связанные с глушением локомотивов на ночь отпадают. А уж такие паровозы как 9П и в режиме круглосуточной работы много не сожрут, и кстати толку от них больше чем от равных по мощности ТГМ1 и ТГМ23 за счёт большей силы тяги при трогании, то есть способности брать большие по весу составы. Именно это преимущество паровой машины и определяет все преимущества использования паровозов на манёврах. Кстати, тепловозы тоже в большинстве случаев целыми днями молотят не производя никакой работы.

"...реальный КПД котла более 60% и его можно поднять ещё выше."

IMHO, если топливо те сжигать (с выбросом отходящих газов), а "теплофицировать" каким-то иным способом, теплоизолировав топку с котлом от окружающей среды. Подобно атомному теплогенератору, например.
Для пламени нужна тяга, которая уносит, рассеивает тепло.

"Именно это преимущество паровой машины и определяет все преимущества использования паровозов на манёврах."

Я пока не врубаюсь, чем пневматический двигатель принципиально хуже парового. Рабочее тело закачивается из атмосферы, а предел давления определяется конструкцией резервуара и воздухопроводов. Вот там можно использовать газовую турбину для привода периодически включаемого компрессора. В заряженном состоянии локомотив без работы может простоять сколько угодно, сберегая топливо.

Странно, почему в этой теме не упоминаются немецкие паровозы, работавшие от ВНЕШНЕГО парогенератора (заряжаемые паром).

IMHO, если топливо те сжигать (с выбросом отходящих газов), а "теплофицировать" каким-то иным способом, теплоизолировав топку с котлом от окружающей среды. Подобно атомному теплогенератору, например.
Для пламени нужна тяга, которая уносит, рассеивает тепло.

Есть масса способов утилизации отходящего тепла как отработанного пара, так и топочных газов. Полностью проблем потерь тепла на локомотиве оно не решает, но существенно их сокращает. Можно подогревать воду, воздух. А пиролизные топки позволят котлу работать на любых видах твердого биотоплива с максимальной эффективностью, в разы превышающей эффективность работы на этом же топливе при классическом горении.
Стремиться к "побольшему" КПД конечно нужно, но если для мобильных паросиловых установок он составит хотя бы 30-40-50% это можно считать колоссальной победой. Напомню, что самый большой КПД среди серийных паровозов показали ЛВ и П36 (около 10%).

Я пока не врубаюсь, чем пневматический двигатель принципиально хуже парового. Рабочее тело закачивается из атмосферы, а предел давления определяется конструкцией резервуара и воздухопроводов. Вот там можно использовать газовую турбину для привода периодически включаемого компрессора. В заряженном состоянии локомотив без работы может простоять сколько угодно, сберегая топливо.

Странно, почему в этой теме не упоминаются немецкие паровозы, работавшие от ВНЕШНЕГО парогенератора (заряжаемые паром).

Сжатый воздух не может обладать такой внутренней энергией как пар при том же давлении.
А бестопочные паровозы были и у нас, и у немцев, и у англичан. Рассматривать их как отдельный вид тяги не след, так как отличие таких паровозов от обычных только в том что на них запас тепла (температура, а следовательно - и давление) не пополняется. Это было удобно в определенных условиях. Тогда уж предложите как швейцарцы использовать паровозы с накревом воды от КС.