Cara Kerja Lengkap Mesin Lokomotif Uap

Halo Dunia December 02, 2020

Halodunia.net – Lokomotif Uap adalah lokomotif yang menggunakan tenaga uap sebagai motif yang biasanya dihasilkan sendiri dalam ketel lokomotif sendiri oleh pembakaran bahan bakar (seperti batubara atau minyak)

Bagian-Bagian Mesin Lokomotif Uap

Tungku
Pintu Firebox
Firebars/Grate
Ashpan
Batu bara
Air
Firetubes
Pengatur
Manifold untuk peralatan uap lainnya (mis. Peluit, patahan, peniup, dll.)
Kubah uap
Pipa Uap Utama
Pipa knalpot
Pipa Ledakan
Silinder
Piston
Katup geser
Cerobong asap
Batang penghubung
Engkol
Roda Kemudi
Pipa uap untuk rem kereta
Tangki air samping
Kotak Pasir, untuk traksi di rel basah
Kotak Asap
Katup pengaman

Penjelasan Tentang Cara Kerja Lokomotif Uap

Mesin uap menggunakan api batu bara (meskipun ada beberapa pengecualian) sebagai sumber energinya untuk merebus air dan menghasilkan uap. Saat dipanaskan, air berubah menjadi uap tak terlihat yang dikenal sebagai uap. Volume air mengembang saat berubah menjadi uap di dalam boiler, menciptakan tekanan tinggi. Perluasan uap mendorong piston yang terhubung ke roda penggerak yang mengoperasikan lokomotif. Gas-gas panas dari batu bara yang terbakar di kotak api dilewatkan melalui ketel dalam ‘tabung api’ (144 dalam kasus Lokomotif ‘Barclay’ di atas), sebelum meninggalkan mesin melalui kotak asap dan cerobong asap.

Saat air mendidih, uap “basah” panas naik, dan dikumpulkan dari kubah uap di atas boiler melalui katup pengatur, yang digunakan pengemudi untuk mengendalikan kecepatan lokomotif.

Bagian-Bagian Mesin Lokomotif Uap

Dari regulator, uap disalurkan ke silinder, dan diterima sebagai alternatif melalui katup-peti (terletak di sisi rumah Silinder), mendorong piston di Silinder bolak-balik.

Piston terhubung ke roda penggerak melalui rod batang penghubung ’dan‘ engkol ’(atau‘ gigi katup ’seperti yang biasa disebut), dan gerakan to-and-fro dari piston memutar roda penggerak. Setiap kali piston silinder bergerak bolak-balik, roda kemudi menyelesaikan putaran penuh. Tautan ‘engkol’ di setiap sisi loco diimbangi oleh 90 degress untuk mencegahnya macet jika loco berhenti dengan mereka dalam posisi horizontal.

Setelah meninggalkan silinder, uap yang dihabiskan keluar dari mesin melalui pipa semburan dan naik ke cerobong asap di kotak asap. Tindakan uap dalam pipa ledakan menciptakan tekanan lebih rendah dalam kotak asap, dan membantu menarik gas panas dari api melalui tabung ketel dan pada gilirannya menghasilkan lebih banyak uap.

Bagian-Bagian Mesin Lokomotif Uap

Teknis Operasi Lokomotif Uap

Teknis Mesin Lokomotif Uap

Batubara atau minyak adalah bahan bakar yang digunakan untuk memanaskan air (batubara ditunjukkan dalam diagram). Batubara dibawa dalam tender lokomotif dan disekop oleh petugas pemadam ke dalam kotak api. Air dibawa dalam tender di tangki yang mengelilingi batubara. Air mengalir ke lokomotif melalui perangkat yang disebut injektor.
Dengan menyebarkan batu bara secara merata di seluruh kotak api, petugas pemadam kebakaran menciptakan api tingkat di atas pintu. Udara mengalir melalui gerbang yang memungkinkan batubara terbakar lebih panas. Gas panas yang dilepaskan dari batubara mengalir maju melalui serangkaian cerobong asap atau tabung ke depan lokomotif. Air mengelilingi bagian luar kotak api. Panas dari batu bara yang terbakar mengubah air menjadi uap, yang naik ke atas boiler. Area di sekitar tungku dan tabung adalah “generator uap” dari lokomotif.
Steam berkumpul di steam dome, titik tertinggi di boiler. Insinyur menggunakan throttle untuk mengatur jumlah uap yang dikirim ke piston. Tuas throttle di kabin membuka dan menutup katup throttle di kubah uap. Uap mengalir ke katup piston yang mengontrol pemasukan uap ke silinder. Begitu berada di piston, uap mengembang, mendorongnya ke arah yang berlawanan.
Pada akhir langkah piston, port knalpot terbuka, memungkinkan uap keluar. Kemudian proses ini dibalik dan diulangi dalam arah yang berlawanan. Uap masuk ke kedua sisi piston sehingga selalu berada di bawah daya. Tuas di dalam kabin memungkinkan insinyur mengontrol aksi katup piston (arah gerakan lokomotif, dan timing). Piston mendorong atau menarik batang yang terhubung ke roda penggerak, memberikan kekuatan yang dibutuhkan untuk menggerakkan lokomotif.
Uapnya habis melalui nosel dan naik melalui kotak asap ke dalam tumpukan. Tindakan ini menghasilkan suara “chuff chuff” yang terdengar ketika lokomotif bergerak. Draf atau hasil vakum, menarik udara melalui kotak api untuk mendorong pembakaran batubara. Baik uap dan asap batu bara yang habis naik melalui tumpukan.

Kesimpulan dari Cara Kerja Lokomotif Uap

Bagian Mesin pada Lokomotif Uap

Desain semua lokomotif uap didasarkan pada prinsip yang sama yang mengatur pembangunan lokomotif uap pertama.

Api di tungku api memanaskan air di ketel, menghasilkan uap.
Uap ini digunakan untuk menggerakkan piston maju mundur.
Pergerakan piston memutar roda melalui batang penghubung dan engkol.
Lokomotif uap

Ada berbagai kelas lokomotif uap dan sering digambarkan dengan pengaturan rodanya. Misalnya, lokomotif yang memiliki susunan roda 4-6-2 berarti ia memiliki empat roda depan (4-6-2), enam roda penggerak (4-6-2), dan dua roda trailing (4-6-2) ). Nomor 6 MCRR, yang ditunjukkan di atas adalah 2-6-0, juga dikenal sebagai “Mogul.”

Untuk membuat uap, gas panas yang dibuat dengan membakar minyak, batu bara, atau kayu di tungku api melewati boiler di dalam sekitar 150-180 tabung yang dikenal sebagai pipa buang, memanaskan air. Gas meninggalkan lokomotif melalui smokebox dan smokestack.

Uap “basah” keluar dari kubah di atas boiler melalui katup throttle. Di beberapa lokomotif, kemudian dikeringkan dalam tabung superheater sebelum dibawa ke silinder. Tabung superheater terletak di dalam pipa buang, menyerap lebih banyak panas dari gas buang panas api. Steam diterima secara bergantian ke kedua sisi piston di dalam silinder, mendorong piston bolak-balik. Piston terhubung ke batang penggerak dan engkol. Gerakan “bolak-balik” dari piston memutar roda penggerak. Setiap kali piston silinder bergerak bolak-balik, roda kemudi menyelesaikan putaran penuh.

Mesin Lokomotif Uap

Setelah meninggalkan silinder, uap bekas keluar dari lokomotif melalui pipa knalpot yang dialirkan melalui cerobong asap di cerobong asap. Bergantung pada keadaan api, tindakan pembuangan uap dapat terlihat saat asap meninggalkan cerobong asap dalam bentuk embusan dan suara chuff chuff familliar akan terdengar. Pergerakan uap yang keluar melalui kotak asap membantu menarik udara segar ke dalam kotak api yang meningkatkan api dan menghasilkan lebih banyak uap. (source: lakesiderailway.co.uk)