Rozdział 3 - Końcowa postać silnika parowego do napędu pojazdów samochodowych

O końcowej postaci silnika parowego do napędu pojazdów samochodowych wspomina się w tym miejscu, ponieważ reprezentuje on szczyt osiągnięć dla silnika parowego małej mocy. Służyć on może też jako przypomnienie, że silnik parowy rzeczywiście skonstruowano w praktycznej i relatywnie zwartej postaci, nim wyparł go silnik spalinowy.

Parowe silniki samochodowe, a nawet lotnicze produkowano do lat 20-tych i 30-tych XX w. w zakładach Doble (USA), Stanley (USA), Serpollet (Francja) i innych. Wykorzystywały one wysokociśnieniową parę (6500 kPa) w temperaturze 700 K, wytwarzaną w przepływowej wytwornicy pary.

Rys. 1 - Przepływowa wytwornica pary

Przepływowa wytwornica pary składa się z palnika, zwykle zasilanego paliwem ciekłym (np. naftą), z której to wytwornicy gorące gazy przechodzą przez wężownicę (rys. 1). Woda pod ciśnieniem pompowana jest z jednego końca wężownicy, podczas gdy para przegrzana podawana jest do cylindra silnika z drugiego końca tej wężownicy poprzez zawór. Nie ma tutaj zastosowanego kotła do podgrzewania wody, ogrzewa się ona w wężownicy stopniowo na jej długości, zamieniając się w parę. Jednorurowe, przepływowe wytwornice pary tego typu można uważać za posiadające 3 wyraźne sekcje, jednak nie oddzielone fizycznie, z których pierwsza zawiera wodę, druga zaś parę nasyconą, a trzecia parę przegrzaną.
Taka wytwornica pary jest znacznie mniejsza niż klasyczny kocioł parowy, odznacza się też mniejszymi stratami ciepła i może wytworzyć parę w okresie około 1 minuty. Ten ostatni element jest równie istotny, gdy skonfrontować go z innym argumentem wysuwanym przeciwko silnikom parowym, mianowicie, że te wymagają długiego czasu rozpalania. W przypadku lokomotywy parowej z konwencjonalnym kotłem, jest to prawdziwe, natomiast w odniesieniu do przepływowej wytwornicy pary zasilanej paliwem ciekłym założenie takie nie znajduje potwierdzenia w rzeczywistości.

Niemniej jednak, samochodowy silnik parowy lat 20-tych i 30-tych stale obarczony był wadami, jak: niska prędkość obrotowa, większe gabaryty, masa i wyższy koszt w porównaniu z ówczesnym silnikiem spalinowym. W swej końcowej postaci produkcyjnej silnik parowy nie mógł nadążyć za usprawnieniami wprowadzanymi w silnikach spalinowych, w szczególności zaś w silnikach wysokoprężnych. Stopniowo zanikało więc jego zastosowanie, począwszy od obiektów mniejszych, a skończywszy na obiektach średnich.

W pierwszej kolejności wycofano go z pojazdów samochodowych, później morskich, kolejowych a w końcu z obiektów stacjonarnych. I dopiero zaostrzanie norm emisji z silników spalinowych (przede wszystkim samochodowych) wywołało nowe zainteresowanie parą jako medium napędowym dla zastosowań do obiektów małej i średniej mocy w latach 60 i 70-tych XX w.

>> Emisja zanieczyszczeń a silnik parowy (Rozdział 4)

   Copyright  © 2004 Huzar Power Sp. z o.o. Wszystkie prawa zastrzeżone.