5-241 A 97号机车(原241 A 97号机车)
锅炉设计241 B 1号机车锅炉采用Wilhelm Schmidt⑺式设计,即配备了超高压水管锅炉、高压烟管锅炉和低压烟管锅炉各1个。
241 B 1号机车锅炉工作流程略图
- 超高压水管锅炉:压力为110 kgf/cm²,采用“闭合回路”运行,蒸汽发生管与回水管垂直,上接上歧管,下接下歧管。超高压水管锅炉利用火箱燃烧产生的热量,在上歧管产生超高压蒸汽,传输到高压烟管锅炉,并将热量传到高压烟管锅炉里的水,然后由气态返回液态,返回位于车架的下歧管,并再次开始相同的循环。因此,蒸馏水在超高压水管锅炉闭合回路中循环运动。
- 高压烟管锅炉:压力为60 kgf/cm²,放置在超高压水管锅炉上方,接收来自它的超高压蒸汽,形成的高压蒸汽在通过放置在低压烟管锅炉下边的高压过热器后,送到高压汽缸。
- 低压烟管锅炉:压力为14 kgf/cm²,与普通机车相同。在低压锅炉中产生的低压蒸汽,在通过放置在低压锅炉上边的低压过热器过热后,在2个混合器中与高压蒸汽混合,送到低压汽缸。
241 B 1号机车超高压水管锅炉水循环示意图
低压汽缸的排汽和来自煤水车水箱的水,经由给水加热器加热后,送至低压烟管锅炉;而低压烟管锅炉内的部分水,经由高压进料泵加压后,送至高压烟管锅炉;至于在超高压水管锅炉闭合回路中循环的水,为蒸馏水,以避免管路结垢。
锅炉压力的增加,使得机车节省了20% 的煤炭,火箱炉排面积从5 m²减少到3.89 m²。
技术数据表241 A 1号和241 B 1号蒸汽机车技术数据表
测试241 B 1号机车于1930年6月交付PLM。经过轻微调试后,它于1931年6月与241 A型机车一道担当拉罗什-米热讷—第戎区段的快速旅客列车的交路。
不过PLM在机车运行中,发现尽管机车锅炉布置有安全阀,但超高压水管锅炉内部压力可能超过110 kgf/cm²,与Henschel & Sohn的预测相反;而司机必须始终将注意力集中在压力表上,并在必要时开启超高压水管锅炉安全阀或高压烟管锅炉安全阀,以避免过度鸣响。
1931年7月~8月的测试运行表明,241 B 1号机车至少与241 A型机车一样强大,并且在以相同速度、相同负载下,241 B 1号机车比后者消耗的燃料少20%。