| Ta stran je v izgradnji in bo trajalo kar nekaj časa, da bo kompletna saj je tema katero nameravam opisati zelo obširna. Obljubljam vam, da bom redno ob vsaki posodobitvi dodal vsebino tudi tej strani.
Parne lokomotive delimo glede na paro katero uporabljajo za pogon na : Delimo pa jih tudi glede izvedbe lokomotivskih strojev in sicer na: Dvojične lokomotive Zvezne lokomotive Opis parne lokomotive Posebni kotli Kotelna oprema Parni stroj lokomotive Pogonski prenos pri parnih lokomotivah Razvod pare pri parnih lokomotivah Mazalne naprave za stroj Opis posebnih delov na zveznih lokomotivah Lokomotivsko vozilo Tekalo Nosilo Vlečna in odbojna naprava Zaloge in oprema lokomotive Zalogovnik Zalogovniške lokomotive ali tenderke Lokomotivni pribor
Mokroparne lokomotive so se konstruirale do leta 1896 po tem datumu pa so gradili le še pregretoparne lokomotive. Mokroparne lokomotive so uporabljale za pogon nasičeno (mokro) paro. To je para prve stopnje, ki nastaja neposredno iz vode in ima v sebi veliko vodnih malih vodnih delcev in je zato še vlažna ali mokra. Ima pa sledeče lastnosti: a. gostota in napetost naraščata vzporedno z temperaturo vode. Če povečamo parni prostor, se gostota pare ne spremeni, temveč se iz vode tvorijo nove pare, dokler ni znova nasičena.
Po letu 1896 so gradili le še pregretoparne lokomotive. Pregreta para nastane, če nasičeno paro v posebni posodi še naprej segrevamo, tako da vsi njeni vodni delci popolnoma izparijo, pregrevamo pa jo vedno popolnoma ločeno od vode. Lokomotivski kotel ima v ta namen pregrejevalec, ki sprejme nasičeno paro iz kotla, nakar jo dimni plini v pregrevalnih elementih pregrejejo še za najmanj 100 stopinj Celzija, da izparijo še zadnji ostanki primešane vode. Ima pa sledeče lastnosti: a. večja toplotna vsebina, razlika med pregreto in nasičeno paro znaša za vsako stopinjo okrog 0,55 kalorije.
Od vsega začetka so imele parne lokomotive po dva popolnoma enaka valja, ki sta delovala neodvisno drug od drugega. Tak način je dvojični, ker sta valja po premeru, dolžini batnega hoda in delovnem pritisku pare popolnoma enaka, torej dvojčka. Delovanje pare ima važno značilnost, namreč da parno energijo izkoristimo v eni sami stopnji, nakar mora izrabljena para iz valja bodisi skozi pihalnik na prosto ali pa jo izkoristimo za nekatera postranska dela. Ako ima tri enake valje je trojična, pri štirih valjih govorimo o četvorični lokomotivi. Predpogoj za takšno označbo je v vsakem primeru načelu enostopne izrabe pare v slehernem izmed valjev. Delovanje batov na skupno pogonsko os mora biti urejeno tako, da dosežemo čim mirnejši tek lokomotive. Zaradi tega je pogonski mehanizem v preračunanem razmerju, ki znaša pri dvojičnih 90 stopinj, pri trojičnih 120 stopinj in pri četvoričnih zopet 90 stopinj. Trojične in četvorične lokomotive so gradili zaradi tega, da skrajna obrobna mera za graditev lokomotive ne dopušča poljubno velikih parnih valjev, sicer bi lokomotiva med vožnjo zadela z njimi v predmete blizu proge. Okvara valja pa pomeni onesposobitev lokomotive. Toda zahteve po vedno močnejših lokomotivah, se pravi po vedno večji vlečni sili in s tem po prostornejših valjih so vedno večje. Drugega izhoda torej ni, kot povečati število valjev od dva na tri ali celo štiri.
Četudi sodi kotel parne lokomotive po načelni sestavi med druge parne kotle, se po obliki razlikuje od njih, kjer ima drugačen smoter. V glavnem je podolgovata, popolnoma zaprta valjasta posoda, ki je na enem koncu nekoliko razširjena in v štirioglati obliki podaljšana navzdol. V kotlu nastaja iz vode nasičena (mokra) para, ki jo posebna naprava pred uporabo lahko pretvori v pregreto paro. Zgornja slika predstavlja vzdolžni prerez lokomotivskega kotla.
Pokončni kotel lokomotive (slika lokomotivski kotel označba 2) Pokončni kotel ima dva glavna dela in sicer peč in zunanji plašč. Peč ima štiri stene ter strop je pa brez dna (rešetka). Na peč je poveznjen plaščni kotel, ki je sestavljen le iz treh sten in stropa četrta stena manjka saj na tem mestu pokončni kotel preide v podložnega. Peč in plašč sta trdno spojena skupaj in tvorita nepropustno posodo. Razdalja med stenami obeh delov je običajno med 60 in 120 mm med stropom pa več. Spodnja odprtina z rešetko (slika lok. kotel označba 4) je ognjišče.
Podložni kotel (slika lokomotivski kotel označba 7) Podložni kotel je priključen pokončnemu in je sestavljen iz dveh ali treh kotelnih obodov. Med obema cevnima stenama so vrelne cevi in pri lokomotivah na pregreto paro tudi dimne cevi, ostali prostor je določen za vodo, ki naj sega do več kot dveh tretjin kotelne višine, vsekakor pa najmanj 100 mm nad strop peči. Nad vodnim prostorom je prostor za paro. Pri potniških lokomotivah je razmerje med dolžino pokončnega in podložnega kotla 1:2, pri tovornih 1:3. Brzi in potniški stroji imajo večje rešetke, tovorni daljše kurilne cevi, kar je glede na naloge posameznih vrst potrebno. Dimnica (slika lokomotivski kotel označba 8) Dimnica je del lokomotivskega kotla in je nameščena
pod podložnim kotlom. Sestavni deli dimnice: dimnik, pihalnik, pomožni
pihalnik, protiiskrna naprava, vrata dimnice, pregrevalec pare. Dimnica
ima naslednjo izredno važno vlogo: med redkozračenjem, ki nastaja zaradi
parnih sunkov v njej, kjer puha parni stroj izrabljeno paro skozi
pihalnik in nastaja v valjih protipritiski na bate mora vladati
ravnotežje, ki se ga da ugotoviti le s poskusi. |
Leta 1876 je francoska tovarna lokomotiv Schneider zgradila po načrtu ing. Malleta tri majhne lokomotive, ki so imele po dva valja različnega premera. Vanje para ni prihajala neodvisno, temveč po strogo odrejeni poti: najprej je morala opraviti delo v manjšem valju, nato pa odteči skozi posebno cev v večji valj ter tam delo dokončati. Slika nazorno prikazuje potek parnega dela. Glede na dvakratno opravljanje koristnega dela označujemo tako razporeditev kot zvezno ali s tujim izrazom compound. Zvezne lokomotive so uvedli zato, da bi čimbolj zmanjšali izgubo toplote v valjih med odtekanjem pare. Znano je, da ima izrabljena para, ko zapušča parni valj, le malo več kot 100 stopinj C, medtem ko je valjno telo mnogo toplejše. Naravno je, da vpliva hladnejša odtekajoča para na toplejši valj in mu brez potrebe odvzema vodo. Posledica je, da mora sveža, iz kotla prihajajoča para valj ponovno ogreti, tako izgubi nekaj toplote, ki bi koristneje služila pri pravem delu. Čim večja je toplotna razlika med kotelno in izrabljeno paro, tem večje so izgube zaradi ohlajevanja. Vse do leta 1896 ni bilo mogoče uvesti pregrete pare, ker še niso bili pogoji za to. Toda naraščajoči parni pritisk pri mokroparnih lokomotivah je povzročal čedalje večje težave zaradi toplotnih izgub. Lokomotive so tratile kotelno paro in so se morale zaradi prehitre porabe pare pogosto ustavljati na progi in jo nabirati. Take nezaželene motnje rednega obratovanja so silile k odpravi pomanjkljivosti in privedle do uvedbe zveznih lokomotiv. Uvedba zveznega delovanja je prinesla v primeru z enakimi dvojičnimi lokomotivami do 15% prihranka na vodi in gorivu. Zvezne lokomotive pa niso bile dolgo časa v uporabi, saj so se kot smotrnejše kasneje pojavile pregretoparne lokomotive, ki imajo neprimerno boljši izkoristek.