Продолжаем писать о паровых машинах пароходов «Либерти» - самых многотиражных паровых машинах в истории парового флота. Первая статья - об общих параметрах и характеристиках парохода и его силовой установки размещена вот здесь - ПАРОХОД ЛИБЕРТИ и ЕГО ПАРОВАЯ МАШИНА
Итак на пароходе водоизмещением 14 450 тонн и развивавшем скорость в 11 узлов, была установленная трёхцилиндровая паровая машина тройного расширения. Т.е. каждый цилиндр имел разный диаметр. Каждый цилиндр имел схему двустороннего действия.
Диаметры цилиндров имели следующий размер в дюймах: 24.5 – 37 -70 (622 мм– 940 мм– 1778 мм), ход поршня 48 дюймов (1220 мм). Цилиндры имели маркировку - H. P. (высокого давления), M. P. (среднего давления), и L. P. (низкого давления).
Паровая машина развивала 2500 л.С. при 76 оборотах в минуту. От главного вала машины отходил длинный валопровод к единственному винту парохода. Нужно заметить невысокую скорость вращения вала паровой машины. Ибо даже еще в период Первой мировой войны паровые поршневые машины военно-морского флота уже работали на оборотах примерно 120-140 об/мин.
Цилиндр высокого давления был оснащен поршневым клапаном, а цилиндры среднего и низкого давления оборудованы уравновешенными золотниковыми клапанами коробчатого типа. Все цилиндры являлись отдельными литыми элементами, и затем соединялись болтами, образуя единый блок. Этот блок цилиндров опирался на несущую корпусную конструкцию из стоек и блок.
Стойки имеют коробчатую конструкцию; к задним стойкам прикреплены болтами отдельные направляющие крейцкопфа и задние направляющие. Направляющие крейцкопфа имеют водяное охлаждение.
Основные подшипники коленчатого вала установлены в углублениях в поперечных балках.
Коленчатый вал сборного типа, состоящий из двух секций, при этом H. P. и M. P. образуют переднюю секцию, а L. P. - заднюю. Клапанный механизм имеет рычажный тип Stephenson. Эксцентриковые стержни перекрещены и прикреплены к ремням эксцентрика внизу и к перекладинам сверху.
Вал заднего хода расположен в задней части двигателя и прикреплен к цилиндрам MP и L. P. и задней колонке двигателя высокого давления.
Рычаги заднего хода имеют прорези для соединения винтов для изменения точек отсечки отдельных цилиндров.
Двигатель заднего хода универсального типа крепится болтами к передней стойке двигателя высокого давления.
Поворотный механизм крепится к станине и используется для проворачивания основного двигателя, когда это требуется для ремонта или настройки клапанов.
Воздушный насос типа Edwards одностороннего действия приводится в действие от главной траверсы L. P. цилиндра, через балки, соединенные с траверсой насоса, и прикреплен к станине и кормовой колонне L. P. цилиндра.
Два трюмных насоса, по одному прикрепленных болтами к каждой стороне мокро-воздушного насоса, приводятся в действие от тяги мокро-воздушного насоса. Всасывающий и нагнетательный клапаны расположены в клапанах коллектора с предохранительными клапанами, а также предусмотрены соединения для присоединения к трубопроводам резервуара.
Питающий насос котла прикреплен к задней колонне L. P. цилиндра и приводится в действие от тяги через рычажный механизм
Для главных подшипников и эксцентриков предусмотрено охлаждение забортной водой.
Цилиндры покрыты минеральной теплоизоляцией, обшитой оболочкой из листового железа.
Верхняя часть двигателя покрыта листовым железом и разделена таким образом, что можно снимать по отдельности различные крышки цилиндров. Предохранительные клапаны предусмотрены на крышках всех цилиндров, а также на клапанных коробках M.P и L.P. цилиндров- на фото сверху они хорошо видны (красные цилиндрические элементы)..
Вся конструкция трехцилиндрового двигателя имела вес 135 тонн, Большинство таких двигателей для пароходов изготавливалось на металлургическом заводе Джошуа Хенди в Саннивейле, Калифорния.
В итоге – рассмотрев конструкцию такой паровой машины можно сделать заключение, что эта паровая машина оказывалась вершиной в деле создания конструкций поршневых паровых машин.
В принципе на таких конструкциях потенциал развития и совершенствования поршневых паровых был исчерпан.
В будущем паросиловые установки крупного масштаба (мощность выше 5-7 тыс квт) полностью перешли на паровые турбины (это область привода электрогенераторов на электростанциях и пр. подобного), а область малых силовых установок перешла во власть дизельных и бензиновых двигателей внутреннего сгорания. Однако, в первой трети 21го века рост стоимости жидкого моторного топлива снова привел к появлению предпосылок возрождения интереса к малым паросиловым установкам, которые используют для своего питания дешевое твердое топливо. Но вот в качестве двигателей такие паросиловые установки будут скорее всего использовать быстроходные и компактные паровые роторные двигатели. Подробности о таких паровых силовых машинах можно прочесть вот тут – ПАРОВОЙ РОТОРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ
