진동 실린더 증기 엔진
Oscillating cylinder steam engine |
진동 실린더 증기 엔진(미국에서는 [citation needed]워블러라고도 함)은 밸브 기어가 필요 없는 단순한 증기 엔진 설계(18세기 말 윌리엄 머독이 제안)입니다.대신 크랭크가 피스톤을 움직일 때 실린더가 흔들리거나 진동하여 마운팅 트라니온에서 피벗하여 실린더 내의 포트가 실린더 내부 또는 외부로 증기를 유도하기 위해 고정 포트 면의 포트와 번갈아 정렬되도록 합니다.
진동하는 실린더 증기 엔진은 현재 장난감이나 모형에서 주로 사용되고 있지만, 과거에는 주로 선박이나 소형 정지 엔진에 사용되는 풀사이즈 엔진에서 사용되었습니다.단순성이 뛰어나 제조 비용이 낮다는 장점이 있습니다.또한 같은 용량의 다른 유형의 실린더보다 더 컴팩트한 경향이 있어 선박에서 사용하기에 유리합니다.
작동
올바른 방향으로 피스톤을 밀어 넣으려면 사이클의 적절한 시점에 증기가 실린더의 끝으로 공급되어야 합니다.다른 방향에서는 증기가 실린더에서 빠져나갈 수 있도록 해야 합니다.크랭크축이 회전함에 따라 피스톤 로드가 상하로(또는 수직 실린더의 경우 좌우로) 움직이고 안과 밖으로 이동합니다.피스톤 로드는 강성이며 피스톤 자체는 직경에 비해 길기 때문에 실린더가 흔들리거나 특수 마운팅(트루니언)에서 "진동"됩니다.일반적으로 완구 또는 모델 엔진에서 볼 수 있는 설계에서는 실린더 측면의 구멍(복동 실린더의 경우 양 끝에 하나씩)과 포트 블록의 한 쌍의 구멍이 이 흔들림이 정확한 시간에 구멍을 정렬하도록 배치되어 증기가 실린더로 들어가 한 방향으로 대기 또는 공기로 빠져나갈 수 있도록 한다.다른 [1]방향으로 이동합니다.
풀사이즈 엔진에서는 보통 증기와 배기 포트는 피벗(트라니온) 마운트에 내장되어 있습니다.단, 진동운동에 의해 제어되는 별도의 밸브가 제공될 수 있다.이를 통해 컷오프 타이밍을 변경하여 패들십 PD Krippen의 엔진과 같이 확장 작업을 수행할 수 있습니다.또는 두 개의 팽창 스테이지가 모두 트렁크 엔진으로 배열된 단일 실린더 내의 피스톤 양쪽에 콤팩트하게 제공되는 경우와 마찬가지로 울프 컴파운딩을 통해 팽창 가공을 제공할 수 있습니다(그러나 진동하는 실린더 엔진은 트렁크 엔진이 갖는 콤팩트함의 이점으로부터 혜택을 받지 않습니다).uld는 이미 자체 설계 기능에 의해 제공되고 있습니다).확장 작업에 대한 각 접근 방식은 단순성의 이점을 훼손하지만 여전히 [2]소형성의 이점을 유지합니다.
리버스
진동하는 실린더 엔진은 밸브 링크(일반 고정 실린더에서처럼)를 통해 후진할 수 없습니다. 왜냐하면 밸브 링크로 후진할 수 없기 때문입니다.엔진의 후진은 흡기 및 배기 사이의 증기 연결을 반대로 하거나, 소형 엔진의 경우 실린더의 포트가 포트 면에 있는 다른 포트 쌍과 정렬되도록 트러니언 피벗 지점을 이동함으로써 달성할 수 있습니다.후자의 경우 고정 포트면에는 보통 3개의 포트가 있으며, 중앙은 증기 공급이고 바깥쪽은 배기이며, 그 중 1개만 필요한 작동 방향에 따라 항상 사용됩니다.
마린
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예
장난감 증기 엔진의 가역 진동 실린더.트러니언은 레버의 편심기에 의해 이동됩니다.
일반적인 소형 정지 진동 실린더 엔진
Joseph Maudslay가 설계한 해양 진동 증기 엔진의 모델로, 증기가 통과하는 트라니온에서 실린더가 어떻게 회전하는지 명확하게 보여줍니다.
「 」를 참조해 주세요.
레퍼런스
- ^ Roly Williams (2003-2010) 라이브 스팀 완구 - 저자가 발행한 사용자 가이드
- ^ Griffiths, Denis (1997). Steam at Sea. Conway Maritime Press. ISBN 0 85177 666 3.
