Heilmann lokomotifi - Heilmann locomotive
Heilmann lokomotifler Fransız için 1890'larda üretilen üç deneysel buhar elektrikli lokomotifler bir dizi vardı Fer de l'Ouest de Chemins (CF de l'Ouest). Bir prototip 1894'te yapıldı ve 1897'de iki büyük lokomotif yapıldı. Bu lokomotifler , daha sonra popüler olan dizel-elektrikli lokomotifler ve diğer çeşitli kendi kendine çalışan lokomotifler gibi elektrik iletimini kullandı .
La Fusée Electrique
La Fusée Electrique | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
![]() | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kaynaklar: * hariç |
1890'da Jean Jacques Heilmann kendi kendine çalışan bir elektrikli araç için bir patent (Fransa №. 207055) kaydettirdi; tasarım, geleneksel bir mekanik buharlı lokomotifin kranklı hareketinin neden olduğu dengesiz salınım momentlerini ve " çekiç darbesini " ortadan kaldırmayı amaçlıyordu . Tasarımı, lokomotifi bir elektrik iletimi ( reostaları ve anahtarları kontrol ederek elektrik motorlarını çalıştıran bir elektrik jeneratörü) kullanarak sürmek için dengeli bir buhar motoru kullandı . Heilmann, elektrikli bir altyapının yüksek maliyetleri olmadan yüksek hızlı trenler için özel olarak uygun bir makine yaratmak istedi. İlk tasarımı, üçlü genleşmeli buhar motoru (600 hp) ve jeneratör (480 hp @% 80 beklenen verimlilik sağlayan) bir araç, bir ihale ve üç vagondan oluşan bir tren setiydi. Tüm tren bojiler üzerinde çalışacak ve üç vagondaki 12 aksa monte elektrik motoruyla sağlanan dağıtılmış bir çekiş sistemi kullanacaktı.
Heilmann'ın tasarımına göre inşa edilen ilk gerçek lokomotif, kazan, buhar motoru, jeneratör ve tek bir lokomotif içine yerleştirilmiş motorlara sahip prototip bir buharlı elektrikli lokomotifti; inşaat 1892 yılında başladı ve Ağustos 1893 yılında tamamlanmıştı ve adlandırılmış Fusee (olarak da bilinen La Fusee Electrique ; İngilizce: The Electric Roket ) 1830 Stephenson lokomotif "bir başvuru Rocket ".
(Tarafından tasarlanan buhar motoru İsviçre Lokomotif ve Makine Works at (SLM) Winterthur ve kazan, İsviçre.) İnşa edilmiş Forges et Chantiers de la Méditerranée içinde Le Havre , elektrikli ekipman tasarlanmış ve inşa edilmiştir Brown, BOVERI & Compagnie arasında Baden, İsviçre , lokomotif çerçeve ve bojiler ise Compagnie de Materiel de Chemins de Fer'de inşa edildi .
Lokomotifin 600 ila 800 metrik beygir gücü (440 ila 590 kW) (300 ila 400 rpm ) iki silindirli yatay bileşik buhar motoru , enine monte edilmiş 425 ve 650 milimetrelik (16,7 ve 25,6 inç) silindirleri 300 mm (11 4 / 5 de) felç. 12.6 standart atmosfer (185 lbf / in 2 ) basınçta çalışan Lentz tipi bir kazan tarafından buhar sağlandı . Motor, geri dönüş mekanizması olmayan sabit bir kesiciye sahipti ve santrifüj aşırı hız güvenlik cihazı hariç hız regülatörü yoktu . Ateş kutusu, kesintisiz oluklu tipteydi. 2.25 metrekarelik (24.2 fit kare) bir ızgara alanına sahipti. Kazanın toplam yüzey alanı 145 metrekare (1.560 ft2) idi.
Buhar motoru, yaklaşık 500 kW (1200 A @ 400 V) olarak derecelendirilmiş bir doğru akım dinamosunu doğrudan çalıştırdı; Gramme dinamo prensibine göre yapılmış armatürü altı fırçalı altı kutuplu bir makineydi . Jeneratörün alan bobinleri , 100 V'de (10 kilowatt (13 hp)) 100 A üretebilen ayrı bir bipolar dinamo tarafından enerjilendirildi ; bu, benzer tasarıma sahip 20 CV'lik iki silindirli dikey bileşik buhar motoru tarafından yaklaşık 300 RPM'de doğrudan çalıştırıldı. ana motor. Bu ikincil jeneratörün çıkışı, vagonlarda elektrik aydınlatması için bir tedarik sağlamak için de kullanıldı.
Elektrik hızı ve yük kontrolü, ana jeneratörün 10 kilovatlık (13 hp) dinamodan gelen saha uyarma akımını on iki kademeli tambur reosta ile düşürülerek elde edildi . Sekiz çekiş motoru paralel olarak bağlandı; Düşük hız kontrolü için, motorlar paralel bağlanmış dörtlü iki set halinde seri olarak bağlanabilir.
Motorlar, 80 ila 100 metrik beygir gücünde (59 ila 74 kW) elektrik motoruna monte edilmiş kapalı bir aksa sahip tekerlek takımı ile iki dört akslı bojiye yerleştirildi ; Do-Do tekerlek düzenlemesi verir. Frenleme, tüm tekerleklere disk frenler takılı olan Westinghouse havalı frenlerle yapıldı . Lokomotif bir taksi ön tasarımıydı.
Lokomotifin ilk resmi testleri 2 Şubat 1894'te başladı; çalışan bir dönüş gerçekleştirmek Le Havre için Breaute-Beuzeville (ilgili Paris-Le Havre demiryolu bir 8 de dahil olmak üzere onun zor ölçüleri için seçilir), binde üzerinde en fazla 10 km (6.2 mil) (125 1) gradyan. Test treni, lokomotif (yakıt dolumu 118 ton), dört yeni birinci sınıf vagon, bir dinamometre arabası ve aralarında bir ton pil bulunan iki minibüsten oluşuyordu ; toplam tren ağırlığı yolcu seviyelerine bağlı olarak 173 ila 183 ton arasındaydı. Sonraki koşularda hızlar artırıldı: ilk koşuda saatte ortalama 51,5 kilometre (32,0 mil / saat), dördüncü koşuda ortalama hız saatte 59,4 kilometre (36,9 mil / saat) ve saatte 55 kilometre (34 mil / saat) 8 ‰ eğim ve düz yolda saatte 70 kilometre (43 mil).
Mayıs 1894 9 günü, La Fusee Electrique çalıştırılan bir deneme yapılmış , Saint-Lazare istasyonu , Paris için Mantes-la-Jolie sekiz arabaları oluşan bir treni. 53 kilometre (33 mil) yolculuk 55 dakika sürdü. Saatte 107 kilometre (66 mph) hıza ulaşıldığı bildirildi. Test çalışmasının ardından lokomotif, düzenli bir servis trenini Paris'e geri çekti. Denemeler, motorun geleneksel bir buhar motoruna göre% 15 daha az kömür kullandığını gösterdi. Lokomotifin "bir Pullman arabası gibi" sürdüğü söylendi . Lokomotifin eleştirileri, "çok karmaşık, çok maliyetli, çok ağır" olmasıydı. Bu aynı argümanlar, yarım asır sonra ana hat dizel-elektrikli lokomotiflerin piyasaya sürülmesiyle tekrarlanacaktı. Lokomotif yaklaşık 2.000 kilometre (1.200 mil) test sürüşünü tamamladı. CF de l'Ouest'te daha fazla deneme için iki büyük lokomotif sipariş edildi. La Fusée Electrique , Saint-Germain Ouest ve Grande-Ceinture arasındaki 4 kilometre (2.5 mil) yeraltı demiryolunda kullanılan iki 0-8-0 elektrikli lokomotif için kullanılan bojilerle 1897'de sökülmüştü .
A 1 / 10 1903 yılında yapılan prototip lokomotif maketi toplanmasında olduğu Konservatuarı National des Arts et Metiers Heilmann'a tarafından bağışlanan, Paris,.
CF de l'Ouest 8001 ve 8002
CF de l'Ouest No. 8001 ve 8002 | |||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
![]() | |||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||
|
1897'de iki büyük lokomotif inşa edildi. 8001 ve 8002 olarak numaralandırıldılar. Lokomotifler , 3.34 metrekarelik (36.0 fit kare) ızgara alanına sahip standart Belpaire ateş odalarına sahipti . Buhar motorları, Willans & Robinson , Rugby , Warwickshire , Birleşik Krallık tarafından yapılmıştır. Kazan 185.50 metrekare (1,996.7 fit kare) bir ısıtma alanı vardı ve 14 standart atmosfer (210 Ibf / bir basınçta çalışan 2 ). Lokomotif 124 ton (122 uzun ton) ağırlığındaydı. Tahrik tekerlekleri, La Fusée'ye göre iki dört akslı boji şeklinde düzenlenmiştir . 1.160 milimetre (3 ft 10 inç) çapa sahiplerdi. Lokomotifler 28.35 metre (93 ft 0 inç) uzunluğunda, 2.74 metre (9 ft 0 inç) genişliğinde ve 4.19 metre (13 ft 9 inç) yüksekliğindeydi. Su kapasitesi 20.000 litredir (4.400 imp gal).
12 Kasım 1897'de Saint-Lazare , Paris ve Mantes-la-Jolie arasında bir deneme sürüşü yapıldı ve geri döndü. 18 Kasım 1897'de 115 kilometrelik (71 mil) bir test çalışması, 50 tonluk (49 tonluk) bir yük çekerek saatte 30 kilometreye (19 mil / saat) düşürülmüş hızlarla yapıldı. Daha sonra 250 tonluk (250 tonluk) bir yükü çekerek, saatte 100 kilometre hıza (62 mil / saat) ulaşıldı.
Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Ohio Nehri, Madison ve Güney Demiryolu ve Rusya'daki Güney Demiryolu gibi diğer demiryolu şirketlerinin yanı sıra Almanya'dan en az bir tanesi buharlı elektrikli lokomotiflere ilgi gösterse de, iki lokomotif aynı kaderi yaşadı. selefi olarak. Bunlar dizel-elektriğin ve elektrik iletimi kullanan gaz türbini ve buhar türbini lokomotiflerinin atalarıydı . İlk dizel-elektrikli lokomotiflerden biri 1905'te rapor edildiğinde, Automotor Journal, bunun Heilmann prensibiyle ilgili bir şey olduğunu, yani motorun bir dinamoyu çalıştırmak için kullanıldığını ve bunun da dişli motorlara elektrik akımı sağladığını belirtti. sürüş tekerlekleri .
Ayrıca bakınız
Notlar
Referanslar
Kaynaklar
- J.-J. Heilmann (1891), "Nouveau chemin de fer électricque: Système J.-J. Heilmann" , Mémoires et compte rendu des travaux de la Société des ingénieurs civils (Fransızca), 55 (1): 149-162
- Ch. Jacquin (1894), "La locomotive électrique Heilmann" , La Lumière électrique: Journal Universel d'Electricité (Fransızca), 51 (8): 360–368
- Ch. Jacquin (1894), "La locomotive électrique Heilmann" , La Lumière électrique: Journal Universel d'Electricité (Fransızca), 51 (10): 470-477
- E. Hospitalier (1894), Gaston Tissandier; Henri Parville (editörler), "La locomotive électrique de MJ-J. Heilmann" (PDF) , La Nature (Fransızca), 22 (1070–1095): 162–163, 178–182 , ( s.162 , s.178 alternatif bağlantılar)
- MF Drouin (1896). "Les Locomotives Électriques (Système J.-J. Heilmann)" . Société des ingénieurs civils . Mémoirs ve compte rendu des travaux des Société des Ingénieurs civils de France (Fransızca). 65 . s. 807–826.
- E. Hospitalier (1898), Gaston Tissandier; Henri de Parville (editörler), "Nouvelle locomotive électrique de MJ-J. Heilmann" (PDF) , La Nature (Fransızca), 26 (1279–1304): 19–22 , ( alternatif bağlantı )
- Michael C. Duffy (2003). "4. Heilmann, Ward Leonard ve elektrikli demiryolu" . Elektrikli demiryolları 1880-1990 . Teknoloji Serisi Tarihi 31. Mühendislik ve Teknoloji Enstitüsü. s. 35–51. ISBN 9780852968055 .
Dış bağlantılar
- "Fonds Jean-Jacques Heilmann, ingénieur-électricien (1853-1922)" (PDF) . www.archivesnationales.culture.gouv.fr (Fransızca). Center des archives du monde du travail.
- "Heilmann Elektrikli Lokomotif" , Scientific American , 77 (10): 145, 152, 4 Eylül 1897
- André Blondel; F. Paul-Dubois (1898), La traction électrique sur voies ferrées - matériel roulant - traction (Fransızca), Library Polytechnique Baudry et Cie., S. 467–478, şek. 230 (s.252), şekil 388 (s.427), şekil.400–401 (s.446–448)
- "Le chemin de fer d'Argenteuil à Mantes - Quatrième partie - Une machine d'avant-garde" , www.trielmemoirehistoire.fr (Fransızca), Triel Mémoire & Histoire