Wieżowy silnik złożony
.jpg)
Silnik ze złożoną wieżą jest formą tandemowego silnika parowego , który jest skonstruowany jako odwrócony silnik pionowy. Ze względu na swoją dużą wysokość stały się znane jako silniki „ wieżowe ”.
Silniki złożone
Silniki złożone mają dwa lub trzy cylindry, w których para jest kolejno rozprężana. Wylot cylindra wysokiego ciśnienia lub wysokiego ciśnienia zasila cylinder niskiego ciśnienia lub niskiego ciśnienia. Silniki trzycylindrowe również miały cylinder pośredniego ciśnienia lub IP, ale były one mniej powszechne niż silniki dwucylindrowe. W mieszance tandemowej cylindry są ułożone końcami na wspólnej osi (w tym przypadku pionowej) z zamontowanymi obydwoma tłokami na tym samym pręcie i poruszają się razem. Każdy cylinder ma niezależne zawory i mechanizm zaworowy. Łączący je przewód można rozbudować, tworząc „odbiornik”, zbiornik na parę o ciśnieniu pośrednim. Poprawia to wydajność silników złożonych.
Poza ich dużą wysokością, tandemowy silnik wieżowy nie miał żadnego połączenia z wcześniejszym silnikiem wieżowym Napiera , używanym w parowcach z łopatkami na Clyde . Pionowy związek tandemowy był używany do użytku morskiego w małych parowcach , chociaż nie pod nazwą „wieża”. Przestrzeń pozioma na takich łodziach jest często bardziej ograniczona niż przestrzeń pionowa.
Pionowe silniki złożone
Silnik Fitchburga ( il. ) był jednym z serii podobnych silników oferowanych w różnych konfiguracjach. Układ wieży wymagał wysokiego stropu do maszynowni , ale miał dwie zalety: zajmował mniej miejsca niż silnik poziomy, a także wymagał mniej skomplikowanych murowanych fundamentów pod silnikiem. Pionowy silnik można było postawić na dowolnej rozsądnej poziomej podstawie, która była wystarczająco mocna, aby udźwignąć jego ciężar. Poziomy silnik wymagał dokładnie wyrównanych cegieł, aby oddzielnie podeprzeć zarówno wał korbowy, jak i cylinder (cylindry). Takie murowanie było kosztowne, czasochłonne w budowie, a także uniemożliwiało instalowanie nowych silników w starych parowozowniach bez kosztownej przebudowy.
Fitchburg wyróżniał się również dostarczaniem automatycznego regulatora ( ilustracja, lewe koło zamachowe ), który kontrolował odcięcie zaworu w zależności od obciążenia. Tacy gubernatorzy zyskali na znaczeniu około 1900 roku wraz z rozwojem silnika szybkoobrotowego , gdzie służyły do precyzyjnej kontroli prędkości. We wcześniejszych silnikach o średniej prędkości funkcja tych regulatorów polegała nie tylko na kontrolowaniu prędkości obrotowej silnika, ale także na poprawie wydajności. Zawory tłokowe Fitchburga mogły pracować z odcięciem od zera do dwóch trzecich skoku. Krótsze odcięcie poprawia wydajność podczas pracy pod niewielkim obciążeniem. Wcześniejsze silniki wykorzystywały do tego celu takie urządzenia, jak zawory rozprężne , ale wymagały one również ciągłej uwagi wykwalifikowanego kierowcy, który mógł „napędzać” silnik, zmieniając odcięcie w miarę zmiany obciążenia. Wcześniejsi gubernatorzy Watt kontrolowali tylko przepustnicę, więc chociaż kontrolowali prędkość silnika, nie sprzyjali wydajności. Silnik pracujący bez odcięcia, ale z dławionym dopływem pary będzie pracował nieefektywnie ze względu na zmniejszoną ekspansywną pracę i ryzyko przeciągania drutu. Pierwsze „automatyczne” regulatory zostały tak nazwane, ponieważ nie tylko kontrolowały prędkość, ale mogły również przejąć rolę kierowcy i zmieniać odcięcie.
Inni znani twórcy
.jpg)
Jednym z najbardziej znanych przykładów silnika wieżowego był silnik Willansa . Były to silniki złożone z podwójnym lub potrójnym rozprężaniem , z niezwykłymi cechami cylindrów jednostronnego działania i centralnym zaworem wrzecionowym wspólnym dla wszystkich cylindrów. Około 1900 roku więcej typów Willans służyło do wytwarzania energii elektrycznej niż jakikolwiek inny typ.
Jednym z ostatnich projektów silników złożonych ze wieżą był Skinner Unaflow z 1929 r. Chociaż niektóre były używane jako silniki stacjonarne i zespoły prądotwórcze, większość z nich to silniki morskie . Prom Great Lakes SS . Badger nadal służy ze swoimi oryginalnymi silnikami