Клапан Трофимова ( нем . Trofimoff-Schieber ) (также Трофимов , Троффимофф или Трофимоф ) — беспружинный поршневой клапан компенсации давления для паровозов .
Функция клапана заключается в повышении эффективности при движении налегке с закрытым регулятором, например, при спуске с холмов. [1] Клапан состоит из обычных частей поршневого клапана: двух поршней клапана с уплотнительными кольцами, установленных на штоке клапана, приводимом в действие клапанным механизмом . Отличие от клапана Trofimoff заключается в том, что головки поршней могут свободно скользить по штоку. Когда прикладывается давление пара, при нормальных рабочих условиях пар поступает в центр клапанной коробки. Это заставляет головки клапана раздвигаться до упоров на штоке и в их нормальное рабочее положение. Клапанный механизм работает как обычно.
Когда регулятор закрыт, нет давления, которое могло бы раздвинуть головки поршней. Поршни остаются неподвижными в центре своего хода, открывая порты клапанов. Теперь есть свободный путь через клапаны и рабочие поршни, что позволяет локомотиву свободно двигаться по инерции. [1]
Происхождение этого типа поршневого клапана точно не известно. Вероятно, он был разработан в 1920-х годах в Германии, но его патенты, по-видимому, в то время достались Советской государственной железной дороге. Другие источники говорят о том, что он был разработан болгарскими железнодорожными инженерами. Российские источники утверждают, что клапан был изобретен в 1908 году техником Московской сортировочной станции И. Трофимовым (или Трофимовым, отсюда и название), но русская революция и гражданская война замедлили его принятие, поэтому конструкция постепенно распространялась из уст в уста и была запатентована только в 1920-х годах.
Клапан Trofimoff состоит из золотника, поршневых клапанных головок, вставленных в них, и двух опорных пластин ( Stützplatten ). Когда двигатель работает под нагрузкой, клапанные головки прижимаются давлением пара к опорным пластинам и работают как стандартные поршни ( Regelkolbenschieber ). Если подача пара прекращается или, на паровозе, регулятор закрывается, давление падает, клапанные головки остаются во внутреннем мертвом положении вблизи центра цилиндра из-за натяжения поршневых колец. Клапанный золотник продолжает двигаться вперед и назад с прикрепленными к нему опорными пластинами, не нарушая работу клапанных головок. Таким образом, достигается идеальный баланс давления, что обеспечивает превосходные условия легкого хода для парового двигателя или локомотива.
Опорные пластины, закрепленные на штоке клапана, также имеют поршневое кольцо. Это замедляет закрытие подвижных головок клапанов. Узкоколейные локомотивы (такие как DR Class 99.23–24 ) не имеют этих поршневых колец. В результате, когда локомотив переключается с легкого хода на ход под нагрузкой, раздается характерный щелчок, когда поршни закрываются. Это поршневое кольцо на опорном корпусе было еще одним усовершенствованием бывшей ремонтной мастерской Майнингена .
Чтобы не менять весь блок цилиндров локомотива при повреждении клапанов, их размещают в специальных сундуках. Клапанный сундук состоит из двух элементов, которые вдавливаются в блок цилиндров спереди и сзади. Используя специальные расточные инструменты, этот сундук можно растачивать несколько раз во время обслуживания. На последней иллюстрации можно увидеть соединение двух половин сундука и прямоугольные порты сзади. Это порты впуска пара. Пар поступает в поршни паровой машины через передние диагональные щели. Передняя область, снаружи клапанного сундука, называется выпускным сундуком и выпускается через выпускную трубу, стояк ( Standrohr ) и колпак взрывной трубы ( Blasrohrkopf ) по центру под дымовой трубой локомотива.
Движение головок клапанов попеременно открывает и закрывает диагональные щели или паровые отверстия, тем самым контролируя впуск и выпуск пара в паровой машине.
