Historia silników wysokoprężnych Sulzer

Silnik wysokoprężny Sulzer z 1898 roku

Ten artykuł obejmuje historię silników wysokoprężnych Sulzer od 1898 do 1997 roku. Odlewnia Sulzer Brothers została założona w Winterthur w Szwajcarii w 1834 roku przez Johanna Jakoba Sulzer-Neuffert i jego dwóch synów, Johanna Jakoba i Salomona. Produkty obejmowały żeliwo, pompy przeciwpożarowe i maszyny tekstylne. Rudolf Diesel kształcił się w Augsburgu i Monachium, a praktykę zawodową odbywał u Sulzera, a późniejsza współpraca z Sulzerem doprowadziła do skonstruowania pierwszego silnika wysokoprężnego Sulzer w 1898 roku. W 2015 roku firma Sulzer żyje, ale nie produkuje już silników Diesla, sprzedając dział silników Diesla firmie Wärtsilä w 1997 roku.

Przegląd

Firma Sulzer konstruowała silniki wysokoprężne do zastosowań stacjonarnych, drogowych, kolejowych i morskich. Typy silników zwykle składają się z liczby, następnie kilku liter, a następnie kolejnej liczby. Na przykład 6LDA28 oznacza sześciocylindrowy silnik z serii „LDA” z otworem cylindra 28 cm.

Droga

W 1937 roku Sulzer wprowadził dwusuwowy silnik wysokoprężny z przeciwstawnymi tłokami do użytku drogowego. Wykorzystywał on pojedynczą korbę z dźwigniami sterującymi korbowodami, które poruszały przeciwległymi tłokami, w tym samym układzie, co silnik benzynowy Arrol-Johnston z 1905 roku. Powojenny Commer TS3 był podobny, ale Sulzer miał dmuchawę tłokową zamiast dmuchawy Rootsa . Wykonano go w dwóch rozmiarach: otwór 69 mm x skok 101,6 mm lub otwór 89 mm na skok 120 mm. Mniejsza wersja miała dwa cylindry, wytwarzała 35 KM i była przeznaczona do ciągników . Większa wersja była dostępna z dwoma, trzema lub czterema cylindrami i była przeznaczona do samochodów ciężarowych .

Kolej

Silnik wysokoprężny Sulzer z lokomotywy kolejowej w National Railway Museum , York, Anglia

Sulzer dostarczył silniki główne i pomocnicze do dużej lokomotywy spalinowej zbudowanej przez A. Borsiga z Berlina w 1912 roku, pierwszej dużej lokomotywy tego typu. Podobnie jak wiele nowoczesnych silników wysokoprężnych, ten miał kabinę na każdym końcu, a dwusuwowy silnik wysokoprężny Sulzer 4LV38 (o mocy 1200 KM) mógł pracować w dowolnym kierunku obrotów. Transmisja odbywała się bezpośrednio z poprzecznego wału korbowego poprzez drążki sprzęgające na dwie osie napędowe. Powietrze do rozruchu zapewniał silnik pomocniczy Sulzera. W testach przeprowadzonych w 1913 roku na linii Faunfeld-Winterthur, gdzie ekspresowa para trwała 21 minut, udało się to w 17 minut. Problemem był napęd bezpośredni, uruchomienie silnika oznaczało uruchomienie lokomotywy i przemieszczenie jej ładunku, co wymagało dużej ilości sprężonego powietrza.

Sulzer przeniósł się do szeregu mniejszych lokomotyw, w tym wagonów w latach dwudziestych XX wieku, ale w połowie lat trzydziestych wypuścili serię LD zaprojektowaną specjalnie dla lokomotyw kolejowych, które będą produkować przez wiele lat. Szczytem tego zakresu (w 1945 r.) Był 12LDA31, który był 12-cylindrowym silnikiem z dwoma równoległymi wałami korbowymi połączonymi ze sobą, w rzeczywistości dwoma rzędowymi silnikami 6-cylindrowymi we wspólnej skrzyni korbowej. Były to silniki dwusuwowe z czterema dmuchawami, z których każda obsługiwała trzy cylindry. W 1945 roku lokomotywy były używane we Francji i Rumunii, a ich moc 2200 KM przy 700 obr./min stawiała je jako jedne z najpotężniejszych lokomotyw w tamtych czasach.

Od 1960 r. Istniała również gama silników lokomotyw w formacie V LVA. 12 wersji tych silników LVA24 zostało zainstalowanych w D1702-D1706 w Wielkiej Brytanii, ale występowały pewne problemy z niezawodnością. Lokomotywy zostały przywrócone do silnika LDA. Odnowione silniki 12LVA24 zostały sprzedane firmie SNCF. Pod koniec lat 60. dział trakcyjny Sulzer został włączony do znacznie większego oddziału morskiego. Niektóre przykłady lokomotyw szynowych z napędem Sulzer:

Do firm kolejowych na całym świecie dostarczono dużą liczbę lokomotyw z silnikiem Sulzera, zwłaszcza z silnikiem LDA.

Wpisz LDA28

Przykładowe zastosowania, 6 cylindrów
Przykładowe zastosowania, 8 cylindrów
Przykładowe zastosowania, 12 cylindrów

Wpisz LVA24

Przykładowe zastosowania, 12 cylindrów
Przykładowe zastosowania, 16 cylindrów

Wpisz LV31

Przykładowe zastosowania, 8-cylindrowa

Morski

Sulzer 9RTA76

Silniki okrętowe firmy Sulzer były dobrze skonstruowane, więc różne próby przeprowadzone we wczesnych latach silników olejowych przyniosły korzyści. W 1910 roku w Hamburgu znajdował się holownik lodołamacza wyposażony w silnik wysokoprężny Sulzer. Czterocylindrowy dwusuwowy silnik wysokoprężny dawał 210 KM i 9,75 węzła, miał o 1/3 mniejszą maszynownię niż odpowiednik parowy, a silnik ważył zaledwie jedną czwartą równoważnej elektrowni parowej. Dobrze sobie radził we wszystkich próbach, a proste sterowanie oznaczało, że silnik można było odwrócić szybciej niż silnik parowy.

W 1911 roku brytyjska Admiralicja zakupiła łódź z silnikiem wysokoprężnym, którą oceniała od jakiegoś czasu. Według standardów Sulzera miał on bardzo mały 4-cylindrowy silnik dwusuwowy o mocy zaledwie 100 KM. Łódź miała zaledwie 60 stóp długości, a w ramach prób silnik pracował z pełną mocą przez 24 godziny, osiągając prędkość ponad 10 węzłów. Naczynie zostało zakupione za 3000 funtów jako przedmiot dalszych prac eksperymentalnych.

MV Monte Penedo , pierwszy morski statek motorowy w Niemczech (1912), był wyposażony w dwa dwusuwowe wodzikowe silniki wysokoprężne Sulzer 4S47. Zostały one zastąpione w 1949 roku nowymi silnikami wysokoprężnymi Sulzer 7TS36. W 1912 roku firma Sulzer dostarczyła również główny silnik wysokoprężny oraz dwa silniki generatora diesla na nowym zewnętrznym statku latającym nad Łabą, „Burgermeister Oswald”.

Marynarka Wojenna Stanów Zjednoczonych również wybrała Sulzera do niektórych swoich okrętów podwodnych. Po dyskusjach przeprowadzonych w Szwajcarii w 1915 roku opracowano i przetestowano projekt okrętów podwodnych. Zostały one zbudowane przez Lake Torpedo Boat jako amerykańska klasa L , a silniki były używane przez amerykańskiego licencjobiorcę Busch-Sulzer . Sulzer udzielał licencji na swoje konstrukcje silników wielu firmom na całym świecie, bez widocznego kompromisu w zakresie jakości ich silników.

W połowie lat dwudziestych Sulzer zaczął reklamować swoje bezpowietrzne silniki Diesla, co oznaczało, że używali wtrysku cieczy zamiast wtryskiwania paliwa za pomocą podmuchu powietrza (jak stosował Rudolph Diesel). Wystawili swój 300-konny dwusuwowy silnik bezpowietrzny, odpowiedni do jachtów, holowników, barek itp. Na Wystawie Żeglugowej Olympia w 1925 roku.

Gama silników okrętowych firmy Sulzer w 1969 r. rozszerzyła się od 3-cylindrowej wersji pomocniczego silnika A25 o mocy 550 KM do 12-cylindrowego silnika 12RND105 o mocy 48 000 KM, o wysokości 10 metrów i średnicy cylindrów przekraczającej metr. Niedawno te główne silniki zostały zastąpione silnikami serii RTA, nadal dwusuwowymi.

Morski dwusuwowy silnik krzyżowy typu RD był dostępny w wersjach od 5-cylindrowego 5RD44 do 12-cylindrowego 12RD90. Został on opracowany w silniku RND, z licznymi ulepszeniami, w tym wyeliminowaniem mechanicznie sterowanych zaworów wydechowych, o rozmiarach od 5RND68 (8250 KM) do 12RND105 (48000 KM).

Nową gamą silników morskich w późnych latach 60. były serie Z i ZV o mocy od 2600 do 6600 KM. Były to ponownie dwusuwowe, ale w 1969 roku planowano wersję czterosuwową. Były dostępne jako silniki rzędowe lub jako silniki widlaste 50 stopni. Zamiast wodzików zastosowano tłoki bagażnika, a dostępne były zarówno silniki o długim, jak i krótkim skoku.

To są przykłady, a nie pełna lista.

Wpisz RTA76

Przykładowe zastosowania, 5 cylindrów
Przykładowe zastosowania, 8 cylindrów

Wpisz TADS56

Przykładowe zastosowania, 5-cylindrowy

Stacjonarny

Silnik wysokoprężny Sulzer z 1912 roku w Internal Fire - Museum of Power w Walii

Podczas gdy Sulzer był dobrze znany ze swoich silników dwusuwowych, w 1931 roku nastąpiło krótkie wznowienie ich czterosuwowych silników wysokoprężnych, które zostały zbudowane obok silników dwusuwowych. W 1903 roku oferowali czterosuwowe wolnoobrotowe silniki w kształcie litery A o mocy od 20 do 800 KM. Zapytania o lżejsze, szybkoobrotowe silniki doprowadziły do ​​​​1911 r. Do czterosuwowych silników z wymuszonym smarowaniem, zbudowanych z zamkniętymi ramami skrzynkowymi, nisko osadzonymi wałkami rozrządu i zaworami popychaczy. Na podstawie tego typu opracowano następnie bezpowietrzne (wtryskowe) czterosuwowe silniki, które do 1931 r. były dostępne z od 2 do 8 cylindrów z oznaczeniem silnika DD.

Na początku 1912 roku twierdzono, że największe silniki wysokoprężne zbudowane do pracy stacjonarnej (o mocy 2000 i 2400 KM) zostały zbudowane przez Sulzers, chociaż zostało to przekroczone przez zamówienie otrzymane przez Sulzers na cztery 6-cylindrowe silniki o mocy 4000 KM z Chile do wytwarzania energii elektrycznej. Te dwusuwowe silniki wodzikowe zostały opisane jako zasadniczo takie same jak ich silniki morskie bez biegu wstecznego. W 1915 roku w firmie Harland & Wolfe w Belfaście zainstalowano silnik o mocy 4500 KM. Instalacja ta została opóźniona z powodu wojny komplikującej ustalenia handlowe. Drugi silnik tej samej wielkości został zainstalowany w zakładzie elektrycznym w Zurychu, a drugi we francuskiej stacji energetycznej - silniki zostały opisane jako „identyczne pod względem zasadniczych zasad, a także konstrukcji zewnętrznej z dużymi silnikami okrętowymi tej samej firmy ".

Sulzer może dostarczać silniki o mocy od 550 KM wzwyż do wytwarzania energii elektrycznej, pompowni i zastosowań przemysłowych. Te projekty były zasadniczo wersjami ich szerokiej gamy silników okrętowych, chociaż bez bloku oporowego i zwykle bez biegu wstecznego.

Stacjonarne wersje wodzików morskich RD i RND zostały oznaczone jako RF i RNF, ale silniki Z i silnik pomocniczy A25 / AL25 zostały przeznaczone do użytku morskiego lub przemysłowego. AL25 był wersją A25 o wyższej mocy, opracowaną dla awaryjnych zespołów prądotwórczych.

Przykłady: Dwa dwucylindrowe silniki w King Edward Mine, Camborne ( http://kingedwardmine.co.uk/ ) Zostały one pierwotnie zainstalowane dla Falmouth Water Company około 1926/27, jeden z nich był utrzymywany w stanie gotowości do wczesnych lat 70-tych. King Edward Mine usunął silniki w 1989 roku i postawił lepszy w KEM około 1994 roku.

Licencje

Licencje na budowę silników wysokoprężnych według projektu Sulzera zostały przyznane Vickers-Armstrongs i George'owi Clarkowi z Sunderland (po drugiej wojnie światowej), Wallsend Slipway and Engineering Co (ok. 1925 r.) w Wielkiej Brytanii ; do Busch-Sulzer w Stanach Zjednoczonych , do zakładów Reșița w Rumunii , do panów Werkspoor w Holandii, do panów Workman, Clark and Company Ltd z Irlandii, do Mitsubishi Heavy Industries w Japonii oraz do H. Cegielski – Poznań w Polsce .

Nowa licencja Vickers-Armstrong z 1957 r. Pozwoliła również współpracownikom licencjobiorcy, Cockatoo Docks and Engineering Co Pty Ltd z Sydney w Australii i Canadian Vickers Ltd z Montrealu w Kanadzie, na budowę silników Sulzer na licencji.

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=History_of_Sulzer_diesel_engines&oldid=1126865909 ”