.jpg/1280px-LNER_Class_B1_steam_locomotive_No_61264_at_Anglia_Trains_Crown_Point_depot_Norwich_(2).jpg)
Дымовая камера — одна из важнейших основных частей выхлопной системы паровоза . Дым и горячие газы выходят из топки по трубкам, где передают тепло окружающей воде в котле . Затем дым попадает в дымовую камеру и выбрасывается в атмосферу через дымоход (или воронку ). Ранние локомотивы не имели дымовой камеры и использовали длинную дымовую трубу, обеспечивающую естественную тягу для огня, но вскоре дымовые камеры были включены в конструкцию по двум конкретным причинам. Прежде всего, струя выхлопного пара из цилиндров, направленная вверх через герметичную дымовую камеру с соответствующей конструкцией вытяжного сопла, эффективно втягивает в топку горячие газы через трубы и дымоходы котла и, следовательно, свежий воздух для горения. Во-вторых, дымосборник представляет собой удобный пункт сбора золы и золы («кокса»), выносимой через трубы котла, которые можно легко очистить в конце рабочего дня. Без дымовой камеры весь уголь должен проходить через дымоход, иначе он будет собираться в самих трубах и дымоходах, постепенно блокируя их.
Дымовая камера выглядит как переднее продолжение котла, хотя в ней нет воды и она представляет собой отдельный компонент. Дымовые камеры обычно изготавливаются из клепаных или сварных стальных листов, а пол заливается бетоном для защиты стали от горячего угля и кислоты или от воздействия дождевой воды.
Чтобы облегчить прохождение дыма и горячих газов, часто используется воздуходувка . Это труба, оканчивающаяся кольцом с отверстиями размером с булавку, создающим «кольцо» паровых струй. Пар вытесняет дым и вытягивает дополнительные газы через трубы. Это, в свою очередь, приводит к тому, что воздух проходит через решетку и каминное отверстие, что делает огонь более горячим.
При движении локомотива выхлопной пар проходит через дымовую трубу , расположенную внутри дымовой камеры. Пар выбрасывается через дымоход, снова разжигая огонь. Дымовая труба издает характерный звук «чафф».
Размеры дымовой трубы и дымовой трубы имеют решающее значение для парогенерирующей способности локомотива и его экономии топлива, поскольку существует естественный компромисс между высокоскоростной струей пара, обеспечивающей сильную тягу к огню, и противодавлением. на выхлопе. Небольшие изменения в дизайне «внешней части» могут иметь драматические последствия. Более сложные конструкции выхлопных газов, такие как Kylchap, Lempor и Giesl, позволяют добиться лучших результатов, чем простая конструкция дымохода и дымохода.
Пепел и сажа , которые могут присутствовать в дыме, часто оседают в дымовой камере. В передней части дымовой камеры имеется дверца, которая открывается для удаления этих отложений в конце рабочего дня каждого локомотива. Ручка(и) должна быть полностью затянута, чтобы предотвратить утечку воздуха, которая уменьшит притяжение огня, а также может привести к возгоранию несгоревшего угля на дне дымовой камеры. Протекающую дверцу дымовой камеры часто можно обнаружить по пятну раскаленного металла при работающем двигателе или по вздутию краски и ржавому металлу в холодном состоянии.
Некоторые дверцы коптильни имеют одну ручку в виде колеса ; многие локомотивы британского производства, особенно типы GWR и BR Standard, имеют пару дверных ручек дымовой камеры, напоминающих стрелки часов ; существуют и другие конструкции. Тип с парой ручек имеет горизонтальную планку поперек дымовой камеры внутри двери, отверстие в которой фиксируется «дротиком», прикрепленным к внутренней части двух ручек, когда она находится в положении «12 часов» или «6 часов». ; внешняя ручка используется для блокировки внутренней. В частности, компании Midland Railway и LMS использовали отдельные зажимы по окружности двери, что позволяло разместить характерный номерной знак их дымовой камеры по центру двери.
На многих паровых катках в удлинении корпуса дымовой камеры также находится подшипник, поддерживающий передний ролик. Из-за ограниченного пространства эти ролики обычно имеют откидную створку вместо круглой дверцы коптильной камеры.
Дымовая камера включает в себя основные паровые трубы от регулятора (или коллектора пароперегревателя), по одной из которых ведут к каждой клапанной коробке, являющейся частью отливки цилиндра. Эти трубы могут проходить через стенку дымовой камеры для соединения с цилиндром (внешние паровые трубы) или могут оставаться внутри профиля дымовой камеры (внутри паровых труб). Внутренние паропроводы не требуют утепления, так как дымовая камера сохраняет их тепло, а наружные паропроводы чаще встречаются у локомотивов с цилиндрами вне рамы. В некоторых классах локомотивов использовались оба типа в зависимости от даты изготовления партии (например, LNER Class V2 ).
Поскольку потери тепла невелики, дымовую камеру обычно не запаивают. В большинстве случаев он имеет тот же диаметр, что и котел готового локомотива, но это только из-за обшивки котла; котел уже. В танковых двигателях баки с водой обычно останавливались недалеко от незагерметизированной дымовой камеры, так как в противном случае температура воды могла подняться настолько, что вызвать проблемы с форсунками .
В стандартных классах British Railways используется эта конструкция, в которой прочная сетчатая решетка встроена в дымовую камеру, образуя фильтр между передней трубной пластиной и выхлопом. Любые крупные куски угля, проходящие через трубы котла, имеют тенденцию разбиваться при ударе о сетку, создавая более мелкие частицы, которые уносятся вверх в дымоход, а не накапливаются на дне дымовой камеры. Это не отменяет необходимости прочистки дымовой камеры, но уменьшает объем работ, которые придется выполнить. В лучшем случае очистка дымовой камеры будет необходима только между промывками котла, обычно с интервалом в две недели.
В классической компоновке паровоза дымовая камера и дымоход расположены в передней части локомотива, что называется передвижным «дымовая камера вперед». В некоторых конструкциях компоновка была изменена на противоположную, чтобы избежать проблем (удушья и плохой видимости), вызванных попаданием выхлопных газов обратно на экипаж; их называли локомотивами с передней кабиной .
Внутри дымовой камеры часто устанавливают искрогаситель. Она может иметь форму цилиндрической сетки, проходящей от верха дымовой трубы до низа дымохода. Искрогасители должны предотвращать попадание слишком крупных фрагментов горячей золы в окружающую среду, где они могут создать опасность пожара. По этой причине искрогасители обычно устанавливаются на локомотивах, курсирующих в сухих условиях. Их не следует путать с внешними искрогасителями, установленными на некоторых локомотивах. Наличие искрогасителя может иметь термодинамический эффект, искажая притяжение воздуха над огнем и тем самым снижая общую выходную мощность. Таким образом, их использование может быть спорным.
Локомотивы, оснащенные пароперегревателем, обычно имеют коллектор пароперегревателя в дымовой камере. Пар поступает в коллектор как «влажный» (насыщенный) пар, а затем проходит через элемент перегревателя. Он имеет форму трубы, которая дважды проходит через увеличенную дымовую трубу котла. Пар выходит в отдельную камеру коллектора в виде перегретого или сухого пара. Преимущество перегрева заключается в том, что пар имеет большую расширяемость при входе в цилиндры, поэтому можно получить больше мощности при меньшем количестве воды и топлива.
