El sistema de escape de la locomotora de vapor Kylchap fue diseñado y patentado por el ingeniero de vapor francés André Chapelon , utilizando una boquilla de segunda etapa diseñada por el ingeniero finlandés Kyösti Kylälä y conocida como el esparcidor Kylälä ; de ahí el nombre KylChap para este diseño.
Construcción
El escape Kylchap consta de cuatro boquillas apiladas, la primera boquilla de escape (Reino Unido: blastpipe ) sopla solo vapor de escape y se conoce como boquilla principal, siendo este un diseño Chapelon que utiliza cuatro chorros triangulares. Este se descarga en la segunda etapa, el esparcidor Kylälä, que mezcla el vapor de escape con algunos de los gases de la caja de humo ; esto luego se descarga en una tercera etapa, diseñada por Chapelon, que mezcla la mezcla resultante de vapor / gases de la caja de humo con aún más gases de la caja de humo. Las cuatro boquillas de este luego se descargan en la cuarta etapa, la clásica boca de campana de chimenea (EE. UU.: Pila).
Teoría
La teoría de Chapelon era que tal disposición de mezcla y succión de etapas múltiples sería más eficiente que la disposición de etapa única hasta ahora popular en el arrastre de locomotoras de vapor, en la que una boquilla de escape simplemente se dispara en el medio de la boca de campana de la chimenea. También aseguraría un flujo más uniforme a través de todos los tubos de fuego , en lugar de concentrar la succión en un área. La eficiencia del sistema Kylchap se basó en una cuidadosa proporción de sus componentes y una perfecta alineación y concentricidad.
Ejemplos de uso
Francia
Chapelon desarrolló el escape Kylchap en 1926 cuando se probó en Pacifics compuestos de las clases 4500 y 3500 y una expansión simple Pacific de la clase 3591, produciendo mejoras significativas en la vaporización y en un caso una reducción del 41% en la contrapresión. Sin embargo, se destacó por primera vez en 1929 cuando se aplicó al compuesto Pacific No 3566 que combinaba circuitos de vapor agrandados, aumento de sobrecalentamiento, calentador de agua de alimentación, sifón térmico, válvulas de asiento Lentz con extractores de escape Kylchap dobles y chimeneas. En una prueba en noviembre de 1929, se descubrió que la potencia indicada de la locomotora había aumentado en más del 60%, de 1850 ihp a 3000 ihp, mientras que su consumo de combustible y agua había mejorado en un 25% en comparación con los motores no reconstruidos de la misma clase. Estos resultados hicieron que el nombre de Chapelon y 3566 se hiciera conocido tanto en Francia como en la mayoría de los países del mundo occidental. [1]
Gran Bretaña
Sir Nigel Gresley del LNER se convirtió en un defensor cuando incorporó escapes dobles Kylchap en cuatro de sus A4 Pacifics, incluido el poseedor del récord mundial de velocidad Mallard . Los LNER Pacifics de la posguerra de Arthur Peppercorn también los incorporaron, incluido el A2 532 Blue Peter preservado y el A1 Tornado recreado . Originalmente, los escapes de Kylchap eran costosos y rara vez se usaban porque el diseño estaba patentado y sujeto a una tarifa de licencia, pero, después de que expiró la patente, se modernizaron muchas más locomotoras, incluidas todas las clases A3 y A4 restantes, ya que el costo de fabricación puro era relativamente bajo. La última locomotora de pasajeros expreso de vapor construida en Gran Bretaña, Duke of Gloucester , no estaba equipada con un escape Kylchap en servicio, a pesar de los planes para instalar uno, pero se instaló una para preservarla cuando se descubrió que el trazado deficiente había sido una de las principales razones. detrás de su pobre desempeño en sus días de servicio. Se instala un escape Kylchap en la locomotora industrial 0-4-0st 'FC Tingey' de la empresa Stainmore Railway, que se encuentra en la estación Kirkby Stephen East. Estos escapes también se instalaron en algunas locomotoras de exportación de fabricación británica, principalmente Garratt para África.
Checoslovaquia
La única otra nación que los absorbió en cantidad fue Checoslovaquia , donde todas las locomotoras de vapor de vía normal tardía utilizaron este diseño de escape.
Otros sistemas de escape
El Kylchap no fue el único escape de locomotora de vapor avanzado: otro diseño, el Lemaître , tuvo cierto éxito en Francia e Inglaterra; El destacado ingeniero argentino Livio Dante Porta diseñó varios, los diseños de Kylpor , Lempor y Lemprex ; y varios ferrocarriles estadounidenses, incluidos Norfolk & Western, utilizaron una boquilla concéntrica conocida como escape de gofres .