Вода на залізниці
сухопутний пароплав
Парові машини стали використовувати задовго до появи залізниць. У 1763 році Іван Іванович Повзунів запропонував застосувати спроектовану їм парову машину для приведення в дію хутра роздмухують вогонь в плавильних печах на Коливанової-Воскресенських заводах в Барнаулі. Парова машина Ползунова була двоциліндрової. Задум Ползунова втілювався в життя довго і важко. Уже після його смерті в 1766 році машина запрацювала. Робочим тілом в паровій машині є пар. А пар - випарувалася вода.
Залізниця Стоктон-Дарлінгтон
Парові машини знайшли застосування спочатку в промисловості, а потім і на транспорті. У 1804 році Річар Тревитик застосував паровий двигун на заводський Мертир-тідвілськой чавунної дорозі в Південному Уельсі. Правда, той перший прообраз паровоза виявився нежиттєздатним через величезної ваги. У 1807 році Роберт Фултон застосував паровий двигун на водному транспорті, пароплави незабаром стали борознити річки, моря і океани. У 1825 році англійський винахідник Джордж Стефенсон побудував вже цілком життєздатні паровози для залізниці Стоктон-Дарлінгтон. Слідом за цим залізниці з'являються і в США (1830), Франції (1832), Бельгії та королівстві Барара (1835). У 1833 році паровоз з'явився і в Росії. Юхим Олексійович і Мирон Юхимович Черепанови (батько і син) побудували паровоз для експлуатації на Вийском заводі в Нижньому Тагілі. У 1835 році «Гірський журнал» описуючи небачене до того в Росії транспортний засіб описував його як «Сухопутний пароплав, ними влаштований, ходить нині в обидві сторони по навмисне приготованим на довжині 400 сажень (853,5 м) чавунним колёсопроводам». Деякий час паровози і називали саме так, пізніше, близько 1840 в Росії з'явилося і прижилася назва «паровоз» (в 1847 році слово вже було включено в словники).
Вода для локомотива
Природно для паровоза потрібна вода. Причому води йому потрібно набагато більше за вагою, ніж палива. З собою паровоз возить запас води і палива в тендері. Тендер - це спеціальний вагон, що служить для перевезення запасу палива (це може бути вугілля, дрова, нафта або нафтові залишки) і води. Деякі паровози, звані танк-паровозами обходилися без тендера - запас води і вугілля розміщується навколо циліндричної частини котла паровоза. Але танк-паровози працювали тільки на маневрах або на дуже коротких лініях з невеликими навантаженнями - адже місце для запасів на самому паровозі вкрай обмежена. При кожному постачанні водою в тендер паровоза заливалося до 50-60 кубометрів води. Паровози провідні вантажні поїзди по важкому профілем повинні були зупинятися для набору води через 80-100 км шляху. Пасажирським паровозам теж потрібно зупинятися для заправки водою через 120-150 км.
Заправка тендера водою
Для екіпіровки водою використовувалися гідроколонки. Будувалися гідроколонки відразу на декількох коліях станції - щоб не відчіплювати паровоз від поїзда. Однак все не так просто. Машиністу потрібно зупинити поїзд так, щоб гідроколонки виявилася рівно проти заливної горловини тендера. Якщо паровоз не дотягує поїзд до місця екіпіровки, доводилося підтягувати поїзд. А якщо поїзд брали на дорогу, не обладнаний гідроколонки, то паровоз відчіплювався від поїзда і їхав за водою на інший шлях (а це маневри, ручні стрілки, час ...). Бували ще випадки, коли паровози, витративши майже всю воду, кидали поїзда на одній зі станцій і їхали за водою на іншу станцію де було джерело води, а потім, після екіпіровки поверталися назад. Весь цей час поїзд стояв, а в разі маневрів або перегонки паровоза на іншу станцію паровоз заважав руху інших поїздів.
Виходило, що екіпірування паровозів вимагала значного часу. Інженери різних країн стали придумувати як цей час скоротити. Найпростішим способом було збільшення запасу води. Обсяг водяних баків тендерів ріс з 10-12 кубометрів на перших серійних паровозах до 40, і навіть до 50 кубів на останніх випускалися серіях. Однак це все одно не було кардинальним вирішенням проблеми. Гідроколонки стали будувати з великим перетином труби, що подає воду, встановлювали потужні насоси. Час власне заправки скоротилося. Однак були і ще дотепні рішення ...
На залізницях США в XX столітті застосовувався набір води в тендер паровоза на ходу. Для цього досить значну ділянку шляху переобладнався. Між рейками влаштовувався жолоб заповнений водою. Коли паровоз їхав по цій ділянці, з нього опускалася вниз труба розтрубом спрямована вперед по ходу руху поїзда. В цьому випадку не був потрібен навіть насос - вода по силі інерції сама піднімалася по трубі і потоком обрушувалася в бак тендера (звичайно, якщо хід поїзда був досить швидким).
Знайшли застосування на залізницях і тендери з конденсацією використаного, так званого «пом'ятого» пара. На таких паровозах пар з парової машини не випускався в атмосферу, а через спеціальний трубопровід надходив в холодильник, розташований на тендері. Там пар, все ще володіє великою температурою і деяким надлишковим тиском охолоджувався в радіаторних секціях спеціальними вентиляторами, при цьому також відбувався підігрів води тендера. Охолоджений пар втрачав тиск, конденсировался і зливався в баки. Правда цей спосіб вимагав зовсім іншого тендера, забезпеченого конденсаторами і вентиляторами, а також установки на самому паровозі димососів.
Тепловоз на вузькоколійної дорозі в Боснії
Останні років п'ятнадцять двадцять сира вода на залізницях СРСР перестала використовуватися - всюди перейшли на постачання тепловозів конденсатом, тобто практично знесоленої водою.
Наша служба ...
А хто ж обслуговує на залізниці все водяне господарство? Служба водопостачання та водовідведення. У веденні цієї служби насосні станції, станції очистки та підготовки води, водоёмние споруди, трубопроводи ну і каналізація. Уявляєте специфіку роботи служби? Як у тій пісні співається «Наша служба и опасна и трудна»: кілометри трубопроводів, десятки засувок, насосів і електродвигунів тільки на одній великій станції. А адже станцій в обслуговуваному регіоні десятки. Напевно у начальника дистанції улюблені рубрики в газетах продаж електродвигунів. засувки та вентилі, труби і все для водопроводу.
Повернемося за часів паровозів. Вузлова станція. На станції вокзал, житлові будинки залізничників, вагонне депо і паровозне депо, на шляхах стоять товарні потяги, ось заходить пасажирський поїзд, зараз паровоз встане під гідроколонки, потрібно поповнити запас води. Вагони пасажирського поїзда теж потребують поповнення запасів води. Але звідки береться вода в гідроколонки? З водонапірної башти або по іншому водоёмного будівлі. Але тут не все так просто. Якою має бути обсяг бака на вежі, адже одночасно на цій станції можуть стати під заливку два, а то і три паровоза, якщо навіть кожен візьме по 20-30 тонн ... Виходить, що потрібно мати запас води тонн 80, та запас під напором. Станція станції ворожнечу. Якщо це маленька станція, де тільки вокзал і вдома залізничників - вистачить невеликого водоёмного будівлі з баком тонн на 5 - 10. А якщо станція схожа на вищеописану, то потрібно мати кілька водоёмних будівель з великим запасом води.
Водоёмние будівлі на станціях при будівництві доріг в XIX столітті і початку XX робили з цегли, кожна дорога будувала ці споруди за типовим проектом, але тим не менше вежі були дуже примітні на вигляд, впізнавані. Пізніше, замість веж зруйнованих в ході Великої Вітчизняної війни і на нових станціях, стали будувати водоёмние будівлі з сірого невиразного бетону - індивідуальність була загублена.
Вода - ворог. Вода - один
Залізнична колія і вода. Начебто настільки несумісні речі ...
З 1896 по 1901 рік у Англії, в місті Брайтон, на південному узбережжі діяв незвичайний трамвай званий Daddy Long Legs. Рейковий шлях цього трамвая був прокладений прямо по морському дну. Що ж змусило створити таку незвичайну конструкцію? Було потрібно з'єднати трамвайною колією місто Роттінгдін і Брайтон. Важкий рельєф узбережжя змусив би будувати трамвайні колії, використовуючи безліч виїмок і віадуків. Щоб уникнути цього інженер Магнус Вовк запропонував прокласти спеціально спроектований шлях прямо на мілководді, по тій частині берега, що оголюється між приливами.
Трамвай над водою
Дві залізничні колії, кожен шириною 82,4 см були прокладені на відстані 547 см один від одного. Замість шпал використовувалися бетонні блоки розміром 150 на 90 см укладені з інтервалом 76 см один від одного. Лінія довгою 4500 метрів проходила на відстані 50-90 метрів від берегової лінії. Пунктами зупинок дороги були пірс в місті Брайтон і пірс в місті Роттінгдін.
Овальна платформа розміром 13,7 на 6,7 м вміщала до 150 пасажирів. Вага трамвая досягав 45 тонн. Трамвай це офіційно назвали Pioneer ( «Піонер»), але частіше його називали Daddy Long Legs (англійською - «павук-косарик») через схожість з таким павуком.
джерела: