La caldera Sentinel fue un diseño de caldera vertical , instalada en los numerosos vagones de vapor construidos por Sentinel Waggon Works .
La caldera se diseñó cuidadosamente para su uso en un vagón de vapor: era compacta, fácil de manejar mientras se conducía, y sus características de mantenimiento reconocían los problemas de mala calidad del agua de alimentación y la necesidad de que fuera mantenida por un operador pequeño, en lugar de un gran operador. obras de locomotoras.
Aunque este diseño se utilizó en la mayoría de los productos de Sentinel, también produjeron calderas más grandes de tipos bastante diferentes para sus locomotoras de ferrocarril .
Descripción
Las calderas centinela son verticales, como era común en muchos diseños de vagones de vapor , para reducir los efectos de la inclinación debido a la subida de colinas o caminos irregulares que alteran el nivel del agua . También proporciona una caldera compacta que deja suficiente espacio en la cabina para la tripulación, los controles y el depósito de carbón, al tiempo que deja la mayor cantidad posible de la longitud total del vagón disponible para la carga útil.
La caldera es una caldera de agua , con estos tubos contenidos dentro de un tambor exterior cilíndrico vertical. [1] Este tambor es de doble pared y forma una camisa de agua alrededor de la caldera, con un gran conducto de humos vertical en su interior. El conducto de humos interior tiene una sección transversal compleja. Se escalona en tres diámetros, estrechándose hacia la parte superior. La región central es de sección cuadrada, en lugar de redonda. [2]
La superficie de calentamiento principal es proporcionada por tubos de agua en esta sección cuadrada. Estos tubos son cortos, rectos y pasan entre las caras planas de la sección cuadrada en un patrón de cuadrícula. Hay ocho capas de tubos, cuatro bancos de seis en cada sentido.
Se deja un espacio en el centro de los bancos de tubos de agua para la rampa de cocción. [3] La cámara de combustión se enciende por la parte superior (y se enciende) a través de este conducto y no hay una puerta lateral para incendios . La parte inferior del cañón con camisa de agua rodea la cámara de combustión. El estrecho espacio acuático aquí fomenta la rápida generación de vapor. El disparo es simple, con un fuego denso en relación con su área y el combustible simplemente se vierte. Debajo de la rejilla hay un cenicero lleno de agua, para evitar que las brasas calientes caigan al camino. El tiro se controla mediante un amortiguador en el lateral del cenicero, entre la rejilla y la bandeja de agua.
Por encima del nido del tubo, el espacio de agua se ensancha para formar un depósito aumentado, lo que protege contra la inclinación. Los dibujos de Sentinel [1] permitían una pendiente de subida de una colina de 1 en 6, aproximadamente 9,5 °. Las regulaciones modernas para autobuses requieren una inclinación segura de 35 °. [4] El conducto de humos estrechado en esta zona se utiliza, cuando está instalado, para albergar el recalentador .
Una característica inusual de la caldera Sentinel era la "caja de secado de escape", un pequeño recalentador , en la parte superior del conducto de humos de la caldera, inmediatamente antes de la boquilla del tubo de escape. Esto calentó el vapor de escape para evitar que se condensara en una columna blanca visible. Era un requisito de la Ley de Carreteras y Locomotoras de 1878 que los motores "consumieran su propio humo".
Lavado
Por la naturaleza de su uso, a menudo se requería que los vagones de vapor usaran agua de alimentación que estaba sucia o contaminada con minerales disueltos. Si no se trata, se acumula cascarilla de caldera en los tubos y, en particular, se deposita lodo en las partes inferiores de la caldera. Ambos perturban la circulación y corren el riesgo de sobrecalentamiento y daños locales, la escala también reduce la eficiencia de la caldera y desperdicia combustible.
La caldera Sentinel fue diseñada para hacer frente a estos problemas y permitir una fácil limpieza del espacio acuático. Además del grifo de purga habitual para el uso diario, toda la caldera se podía desmontar fácilmente. La carcasa exterior tenía dos secciones, tambor interior y exterior, y estaban unidas por una junta anular atornillada en la parte superior e inferior. El servicio regular (dependiendo de las condiciones del agua) consistía en separar los tubos de agua en su tambor de la carcasa exterior de la caldera, para que pudieran limpiarse. El lodo se desprendió al abrir la carcasa y los tubos cortos y rectos se pudieron limpiar fácilmente con un cepillo o un raspador.
Varias otras calderas verticales, como la Straker , tenían arreglos similares para levantar sus conchas del nido de tubos. Sin embargo, el Sentinel dejó la capa exterior en su lugar y en su lugar dejó caer el nido del tubo hacia abajo (habiendo quitado primero el cenicero). [1] Esto tenía las ventajas de que requería un mecanismo de elevación más simple: el vagón se levantaba en rampas o sobre un foso, se quitaban los pernos y luego se bajaba el banco de tubos con un bloque y aparejo desde una viga fija, sin requerir una grúa móvil que podría levantarlo y luego moverlo hacia los lados. En segundo lugar, las numerosas conexiones de tuberías a la carcasa exterior se dejaron intactas, lo que agilizó la operación.
No era necesario dejar caer la cámara de combustión en cada lavado y se recomendaba a intervalos de 2 a 12 meses, según la calidad del agua. [5]
Forma de caja de fuego
El diseño de chimenea más conocido de Sentinel era el de sección cuadrada, pero en un momento también utilizaron un diseño circular corrugado, con los tubos de agua dispuestos en espiral . La fabricación de estos se subcontrató a los conocidos caldereros Galloway de Manchester. Cuando Galloway cerró en 1932, Sentinel volvió a su patrón cuadrado.
Usos
Vagones de vapor
La caldera se utilizó en toda la gama de vagones de vapor de Sentinel, desde el más antiguo hasta el último. También se utilizó para sus tractores de vapor , autobuses y otros vehículos.
Mann's of Leeds utilizó una derivación de la caldera Sentinel en su vagón "Express", lanzado en 1924. [6]
Locomotoras ferroviarias
Este diseño de caldera en particular no se usó ampliamente para las locomotoras ferroviarias de Sentinel. Las locomotoras de vía estrecha lo usaban, al igual que los modelos de vía estándar más pequeños.
- Clase LNER Y1 [2]
- Motores de carril LNER [7]
Sus locomotoras más grandes usaban una variedad de diseños de calderas, pero todas con tubos de agua.
Ver también
Diseños de calderas comparables
- un precursor directo del Sentinel
- un diseño de tubo de fuego comparable
Otros diseños de calderas utilizados por Sentinel
- Sentinel reclutó la American coche del vapor desarrollador Abner Doble para desarrollar una caldera monotubo avanzada para ellos.
- una caldera de tubo de agua de tres tambores utilizada para sus locomotoras más grandes. [8] [9]
- caldera de locomotora
- utilizado en el puñado de vagones de vapor sobretipo construidos por Sentinel.
Referencias
- ↑ a b c Kennedy, Rankin (1912). El libro de motores y generadores de energía modernos . V . Londres: Caxton. págs. 215-221.
- ^ a b "Enciclopedia LNER: el Y1 y Y3 0-4-0T Sentinel Shunters" . www.lner.info .
- ^ "Salvage Squad: camión de vapor" . Canal 4. restauración de un centinela, fotografía que muestra el interior de la caldera.
- ^ "Old Glory Steam Bus en Whitby" . Vieja gloria. Archivado desde el original el 30 de junio de 2007.
- ^ (Alley & MacLellan) (1972) [catálogo y manual reimpresos, alrededor de 1912]. Vagones de vapor centinela . Wakefield: EP Publishing. ISBN 0-85409-761-9.
- ^ Rayner, Derek (2003). Vagones de vapor . Publicaciones Shire (Álbum Shire 413). pag. 20. ISBN 0-7478-0551-2. OCLC 51271459 .
- ^ "Enciclopedia LNER: los vagones de vapor Sentinel" . www.lner.info .
- ^ Douglas Self . "La locomotora a motor de vapor de Colombia" .
- ^ "Locomotoras y vagones centinela" . www.steamindex.com .