Евгений Лосев - ТЕПЛОВОЗЫ. Вехи непройденного пути. Издание второе, переработанное и дополненное

Королевский Арсенал в то время производил торпеды Уайтхеда по лицензии. Они работали на сжатом воздухе, и в арсенале было компрессорное оборудование, способное заряжать резервуары до 70 ат.

В статье в журнале «Society of Arts Journal» от 18 марта 1881 г. Бомонт сказал: «Самые ранние попытки были ограничены сжатием воздуха при сравнительно низком давлении, скажем, 200 фунтов на квадратный дюйм». Это давление (13,6 ат) было низким по более поздним стандартам, но всё же вдвое больше, чем использовалось в тоннеле Сен-Готард. Бомонт сказал, что это давало ограниченную выходную мощность, при этом всё ещё были проблемы с замерзанием цилиндров двигателя.

Пневмолокомотив Бомонта. 1880 г. Чертёж к патенту США №232438 от 21 сентября 1880 г. С сайта «The Self Site: Unusual Steam Locomotives».

На этом чертеже показан единственный воздушный резервуар и наклонные цилиндры. Прямоугольное устройство в левом нижнем углу – это небольшой паровой котел с дымоходом, который снабжал паровые рубашки на цилиндрах, чтобы предотвратить их обледенение. Это явно нежелательное осложнение, но Бомонт счёл его необходимым. Патент определил четыре цилиндра, один высокого давления и один низкого давления на каждой стороне рамы, для работы по принципу компаунд.

25 июля 1879 г. был размещён заказ у Мэннинга Уордла для локомотива на сжатом воздухе стандартной колеи с давлением в запасающих резервуарах 70 ат. Его первое публичное испытание состоялось 6 мая 1880 года, когда он успешно прошёл на трассе SER между Дартфордом и Арсеналом Вулиджа. Детали этого локомотива немногочисленны, но, согласно «Dartford Chronicle», двигатель имел шесть цилиндров, снабжавшихся воздухом из «расширительной коробки», которая, предположительно, снижала давление хранения 70 ат до давления двигателя порядка 14 ат. Как эти цилиндры были расположены, и был ли редукторный привод к осям, неизвестно. Но мы знаем, что ход поршня составлял 30 см, и было шесть спаренных колёс диаметром 914 мм. Локомотив известен как Manning Wardle No 761.

Пневмолокомотив Бомонта. 1880 г. Чертёж к патенту США №232438 от 21 сентября 1880 г. С сайта «The Self Site: Unusual Steam Locomotives».

Это фронтальная часть локомотива. На каждой стороне рамы имеется один цилиндр E высокого давления, и один цилиндр F низкого давления, работающие по принципу компаунд. Впускные клапаны обеспечивали переменную отсечку, также имелись средства для работы двигателя в простом режиме (без отсечки) для большей тяги при трогании. Элементы L и L являются ножными педалями для управления тормозами.

Нью-Йоркский пневмолокомотив.Построен в 1882 г. На локомотиве размещено четыре стальных цилиндрических баллона диаметром 91 см и объёмом 13 м 3, в которых запас сжатого воздуха находился под давлением 42 ат.

Нью-Йоркский пневмолокомотив. Иллюстрация из журнала «La Nature». 1882 г.

Чертёж к американскому патенту №868,560 выданному

Ходжесу на подогреватель окружающим воздухом в октябре 1907 г.

Рисунок с сайта «The Self Site: Unusual Steam Locomotives».

Воздух из основного бака 1 проходит во вспомогательный резервуар 2 через редукционный клапан и затем через трубу 21 к цилиндру высокого давления 3. Холодный отработанный воздух от него идёт через трубу 31 к межнагревателю 9 9 Ходжес называл свое устройство межнагревателем, а не подогревателем, как его назвали бы сегодня. Интригующе он обращается к улучшению межнагревателей, которое подразумевает, что идея была уже известна. По-видимому, это были грелки или коксовые печи. 5. Там он нагревается окружающим воздухом и затем идёт через трубу 51 к цилиндру низкого давления 4. Холодный выхлоп от него передаётся обратно через трубу 41 к межнагревателю, где проходит через эжектор 54, чтобы увлечь окружающий воздух через межнагреватель.

Чертёж к американскому патенту №868,560 выданному

Ходжесу на подогреватель атмосферным воздухом в 1907 г.

Рисунок с сайта «The Self Site: Unusual Steam Locomotives».

1— основной воздушный бак; 2 – вспомогательный резервуар; 3 – цилиндр высокого давления; 4 – цилиндр низкого давления; 5 – межнагреватель; 54 – эжектор. В практических проектах рожок эжектора был показан по диагонали вверх, по-видимому, чтобы не поднимать пыль с насыпи железной дороги. Патент был продан локомотивной компании Г. К. Портера. Она построила первую систему с двукратным расширением в 1908 г.

Пневмолокомотив Портера с двукратным расширением.

1912 г. Фото с сайта «The Self Site: Unusual Steam Locomotives».

На этой фотографии хорошо видны трубопроводы. Подогреватель расположен вдоль резервуара со сжатым воздухом; окружающий воздух входит через отверстия в ближнем конце. Рожок эжектора виден в дальнем конце. Эти три трубы устроены как показано на схеме выше. В задней части резервуара два манометра, больший выполнен с клапаном отключения. Маленький рычаг управлял регулятором и большим рычагом позади работавшего тормоза. Этот локомотив первоначально использовался в угольной шахте Кэнмора в Альберте.

Пневмолокомотив Портера с двигателем двукратного

расширения (компаунд) с промежуточным подогревателем

окружающим воздухом, расположенным между цилиндрами высокого и низкого давления. Фото из Технической энциклопедии (Cyclopedia of Engineering), т. 6, Американское Техническое Общество, Чикаго, 1910.

Видны выходной диффузор эжектора, всасывающего окружающий воздух в подогреватель, и торец небольшого вспомогательного резервуара. Подогреватель представляет собой цилиндр с надписью «Susquehanna Coal Co».

Работа пневмолокомотива Портера двукратного расширения. 1914 г.