ТЕПЛОВОЗ Советский патент 1928 года по МПК B61C5/00 

Изобретение касается тепловоза с двигателем внутреннего горения, передающий движение непосредственно ходовым осям, к каковому двигателю присоединена паросиловая установка с замкнутым циклом.

В изображенной на чертеже схеме предлагаемого тепловоза буквою А обозначен четырехтактный двигатель внутреннего горения, движение от поршней которого шатунами 1, балансирной рамой 2 с отводными радиусами 3 и дышлами 4 передается ведущим осям тепловоза. Вспомогательный дизель-компрессор В имеет ступенчатый поршень 5; верхняя полость 6 цилиндра служит цилиндром четырехтактного двигателя внутреннего горения, а нижняя 7 компрессором, всасывающим через управляемый кулисой золотник или клапан 8 пар низкого давления из конденсатора Е; сжатый в дизель-компрессоре В пар выпускается через управляемый кулисой золотник или клапан 9 в трубопровод 10, где к нему примешивается пар, получаемый в котлах F и G, в последнем пар подогревается выхлопными газами обоих двигателей, поступающими по трубопроводу 11, и перегретый по трубопроводу 12 поступает в паровую турбину С. Турбина С, помощью передачи зубчатыми колесами приводит в движение промежуточный вал D, связанный спарниками с осями локомотива. Мятый пар из турбины С поступает в конденсатор Е, где частью конденсируется, после чего снова засасывается через трубопровод 13 компрессором В.

Таким образом, постоянное количество пара совершает в этой вспомогательной паровой передаче замкнутый процесс, тепло выхлопных газов используется на осушку и перегрев пера после его сжатия в компрессоре. Получающаяся в конденсаторе Е вода особой помпой накачивается в котел F.

Тепло, поглощаемое охлаждающей водой двигателя, используется в паросиловой установке тепловоза следующим образом: вода из котла F помпой Н нагнетается и рубашки двигателей, давление в которых выше, чем давление в котле; нагретая вода, через дроссельный кран 14 поступает опять в котел F, где температура пара меньше, вследствие чего вода частично испаряется. Котел F имеет топку с нефтяной форсункой, работающей только при заправках тепловоза или при длительных стоянках тепловоза на морозе.

Вспомогательный двигатель В приводит в действие различные вспомогательные устройства тепловоза - вентиляторы холодильника, циркуляционную помпу H и другие.

При наличии пара в котле вспомогательный дизель-компрессор пускается в ход соответствующей установкой кулис, управляющих золотниками или клапанами 8 и 9. Вспомогательный дизель-компрессор может пускаться в ход и другими способами, например, сжатым воздухом. Главный двигатель А может быть пущен в ход, когда скорость движения тепловоза достигла нужной для этого величины.

Главный двигатель может быть и двухтактный с иным, чем указано на чертеже, расположением цилиндров, например, с расположением двухтактных цилиндров как у двигателя Юнкерса, или как в обычной паровозной машине, при чем продувочные насосы этого главного двигателя имеют привод или от него, или от одной из осей, или наконец от вспомогательного двигателя, который тоже может быть двухтактным. Компрессорная часть вспомогательной передачи может быть выполнена в виде отдельного компрессора на одном валу с вспомогательным двигателем. Расширительная машина С может быть в виде турбинного двигателя с магазином скоростей в передаче от нее на оси, или поршневого двигателя, обогрев цилиндров коего частью выхлопных газов весьма желателен. Охлаждения воды с высокой температурой в рубашках может не быть совсем, если конструкция двигателей того не позволяет; в этом случае охлаждающая вода из рубашек прямо направляется в холодильник; котел F служит тогда лишь для целей отопления.

Тепловоз с двигателем внутреннего горения, передающим движение непосредственно ходовым осям, характеризующийся применением паровой машины или турбины С, работающей или непосредственно на оси, или через промежуточный вал D, и получающей пар из котла G, обогреваемого выхлопными газами, и компрессорного агрегата В, который через клапан 8 засасывает пар низкого давления из кондесатора Е и после сжатия подает его по трубопроводу 10 прямо в котел G, или с примесью пара из котла F, водяное пространство коего соединено с рубашками цилиндров двигателей А.