Будущее – за локомобилем!
Улица Локомобильная. Случалось ли вам встречать такое название? А вот в г. Сызрани, где раньше был локомобильный завод, она точно есть, и ее появление связано с настоящим чудом биоэнергетической техники эпохи пара. Так что такое локомобиль и может ли он возродиться сегодня?
Локомобиль – агрегат, состоящий из котла и паровой машины и снабженный колесами для перемещения; использовался вплоть до 1960-х годов. Котел локомобиля мог работать почти на любом твердом биотопливе: дровах, соломе, хворосте. Локомобиль надежно служил для привода, в частности, разных сельскохозяйственных механизмов и генераторов сельских тепловых электрических станций.
Во второй половине прошлого века еще некоторое время можно было встретить упоминания о локомобильных паровых котлах в литературе по котельным установкам (например, в публикациях отечественного теплотехника Константина Роддатиса) и даже увидеть такие котлы в некоторых производственных и отопительных котельных. А есть ли будущее у механической силы локомобиля – паровой машины – в лесной промышленности?
Известно, что котельные без электричества не работают. Однако они являются важным звеном в цепи оборудования для ряда лесопромышленных технологий (например, паровой сушки древесины). Современные паровые машины, которые можно успешно создавать на базе поршневых двигателей внутреннего сгорания, помогут обеспечить паровым котельным дешевое и надежное электропитание. У авторов этих строк, как и у видного российского специалиста в области паровых машин Владимира Дубинина, на этот счет оптимистичная точка зрения. Мы уверены в возрождении интереса к паровым машинам на современном этапе развития техники и технологий.
Реализация энергосберегающей политики в России идет разными путями. Один из них состоит в повышении эффективности работы паровых котельных, дающих тепло, горячую воду и технологический пар. Стоит прервать электроснабжение котельной (чем сегодня никого не удивишь), как она остановится. Поэтому надежнее и выгоднее всего получать тепло и электричество, если превратить котельную в почти локомобильную мини-ТЭЦ.
Как же сделать мини-ТЭЦ из паровой котельной? Между котлом и нагревателем воды с помощью получаемого в котле пара нужно установить паровую машину. На работу котельной она повлияет незначительно, зато обеспечит работу генератора. Так, комбинировано с теплом будет вырабатываться электричество, причем его стоимость получится гораздо ниже, чем в обычной (централизованной) электрической сети.
В феноменальной надежности паровой машины сомневаться не стоит. Из истории техники можно почерпнуть массу примеров. Классические паровые машины работали веками! Локомобили и сегодня еще функционируют благодаря стараниям энтузиастов.
В ряде паровых котельных действуют малые паровые турбины для привода генераторов. Однако небольшие паровые поршневые машины, как у локомобилей, по конструкции принципиально проще, у них выше КПД, их легче обслуживать и ремонтировать. Можно даже отказаться от классической автоматической системы стабилизации частоты вращения их вала.
Работа паровой поршневой машины с высокоточной стабилизацией частоты вращения вала будет осуществляться без обратных связей при импульсной подаче или выработке пара через равные промежутки времени. Работа паровой машины с источником пара (котлом), в которой обеспечивается самостабилизация частоты вращения вала, подобна работе анкерного механизма в механических часах, а задающий генератор импульсов подачи пара действует аналогично маятнику, за счет которого сохраняется постоянная частота хода (вращения) вала машины.
Иван ТРОХИН, Сергей ШКАРУПА,
инженеры, Московский государственный областной технологический университет
