Caldeira Franco-Crosti - Franco-Crosti boiler

British 9F 92024 com caldeira Crosti, mostrando porta secundária da caixa de fumaça e chaminé lateral
Diagrama esquemático de uma caldeira Franco-Crosti com aquecedor de água de alimentação único

A caldeira Franco – Crosti é um tipo de caldeira utilizada para locomotivas a vapor . Foi projetado na década de 1930 por Attilio Franco e Dr. Piero Crosti. A principal diferença entre ele e os aquecedores de água de alimentação convencionais amplamente usados ​​no continente é que a caldeira Franco-Crosti usa tanto o vapor de exaustão quanto os gases de exaustão da fornalha. Os aquecedores convencionais de água de alimentação usam apenas o vapor de exaustão.

Propósito

A caldeira Franco-Crosti é uma modificação do projeto da caldeira convencional de tubo de incêndio usado na maioria das locomotivas a vapor. Ao contrário das caldeiras convencionais, o calor remanescente nos gases de exaustão é usado para pré-aquecer o fornecimento de água para a caldeira principal por meio de um mecanismo de troca de calor secundário. Este mecanismo, conhecido como aquecedor de água de alimentação, é essencialmente uma caldeira secundária. A água de alimentação pré-aquecida é alimentada com pressão total da caldeira na caldeira principal por meio de válvulas clack .

O aquecedor de água de alimentação não é projetado para produzir vapor, em vez disso, aumenta a temperatura da água de alimentação. Isso permite que o aquecedor utilize a energia restante nos gases de exaustão de forma eficaz.

Projeto

A configuração típica de uma caldeira Franco-Crosti tinha uma caldeira principal relativamente convencional com um ou dois aquecedores de água de alimentação secundários funcionando paralelamente ao barril da caldeira. Onde o medidor de carga não permitiu que o aquecedor de água de alimentação fosse colocado ao lado da caldeira, ele foi montado abaixo.

Quando a locomotiva é ligada, a água fria é alimentada diretamente na caldeira principal, que opera normalmente com os gases de exaustão saindo da chaminé principal através da caixa de fumaça. Uma vez que a caldeira está produzindo vapor, a saída da caixa de fumaça para a chaminé principal é fechada e os gases de exaustão passam pelo aquecedor de água de alimentação e saem pela chaminé secundária localizada na parte traseira da locomotiva. A água alimentada na caldeira agora é pré-aquecida no aquecedor de água de alimentação e entra na caldeira a uma temperatura mais alta do que o normal.

História

Bélgica

A primeira locomotiva com caldeira Franco-Crosti foi construída para a Belgian State Railways como nº 2096 em 1932. Esta enorme locomotiva 0–6–2 + 2–4–2–4–2 + 2–6–0 pesava 248 toneladas e foi desenvolvida cerca de 3.000 cavalos de potência. Eram essencialmente duas locomotivas com caldeira Franco-Crosti unidas uma com a outra e uma das locomotivas articuladas mais potentes já construídas.

Durante a ocupação alemã da Bélgica na Segunda Guerra Mundial, a locomotiva foi separada em duas locomotivas 0–6–2 + 2–6–2T. Essas locomotivas foram capturadas por tropas invasoras russas em 1945 e pelo menos uma delas ainda estava em serviço na Polônia em 1955.

Itália

Um FS (ferrovias italianas) classe 743 no trabalho na estação de Cremona, agosto de 1973
A locomotiva a vapor FS 741.120 na Estação Central de Florença

A primeira locomotiva com caldeira italiana Franco-Crosti foi uma locomotiva Classe 671 modificada construída para a Ferrovie dello Stato em 1939. Ela se tornou o único membro da cabine dianteira da Classe 672 .

Após a conversão experimental de 672.001, uma nova classe de locomotivas com caldeira Franco-Crosti foi construída em 1940 e 1941. Essas foram as Classe 683 , das quais cinco foram construídas como reconstruções das locomotivas Classe 685 . Essas foram as primeiras locomotivas Franco-Crosti a usar também a engrenagem da válvula Caprotti . Essas locomotivas sobreviveram à guerra e continuaram em uso até que a última foi retirada em 1962.

Em 1940, o primeiro da classe 743 foi construído. Essas locomotivas eram inteiramente novas, com dois aquecedores de água de alimentação, um de cada lado da caldeira. Ao todo, 94 desta classe foram construídos para FS.

Em 1952 e 1953, 35 das locomotivas da Classe 625 foram convertidas para usar caldeiras Franco-Crosti com aquecedores de água de alimentação laterais. Essas locomotivas se tornaram a Classe 623 . Vários sobreviveram até os anos 1970.

Finalmente, em 1954, as últimas locomotivas italianas Franco-Crosti foram construídas, a Classe 741 . Ao contrário das outras classes italianas, estas tinham um único aquecedor de água de alimentação montado diretamente abaixo da caldeira principal. No total, 81 dessas locomotivas foram construídas, sobrevivendo novamente na década de 1970.

Atualmente, apenas um membro da Classe 741 ainda está operando: o 741.120. Esta locomotiva é usada apenas para dirigir trens históricos. Esta locomotiva a vapor Franco-Crosti é propriedade da Trenitalia (a empresa ferroviária nacional italiana) e atribuída à DRS Pistoia (Deposito Rotabili Storici di Pistoia, que significa depósito histórico de Rolling Stock em Pistoia) perto de Florença - Itália e administrada pela associação sem fins lucrativos "Italvapore" Associazione Toscana Treni Storici

Alemanha Ocidental

Em 1951, o Deutsche Bundesbahn (DB) reconstruiu duas locomotivas com caldeira Franco-Crosti com dois aquecedores de água de alimentação localizados abaixo da caldeira principal. Essas eram variantes do projeto padrão DB classe 52 , mas foram registradas como classe 42,90 devido à maior carga por eixo.

Essas locomotivas foram seguidas em 1954–58 pela conversão de 31 locomotivas classe 50 em uma configuração de concurso 2-10–0 com aquecedor de água de alimentação único localizado sob a caldeira. Essas trinta locomotivas formaram a nova classe 50.40 e mostraram-se bastante bem-sucedidos economicamente, mas apresentavam problemas de corrosão. Todas as locomotivas foram retiradas em 1967.

Grã Bretanha

9F 92022 em 1964

Dez das locomotivas BR Standard Classe 9F , nº 92020-9 , foram construídas com caldeiras Franco-Crosti em 1955. Como as 50.40 alemãs, eram locomotivas macias de 2 a 10-0 com um único aquecedor de água de alimentação sob a caldeira principal.

A chaminé padrão foi mantida, mas foi usada apenas para acender e foi bloqueada durante o funcionamento. A última chaminé estava localizada do lado direito (do bombeiro), logo à frente da fornalha. Os pré-aquecedores Crosti proporcionaram menos melhorias do que o esperado e eram um problema para manutenção, devido à condensação de fluegases ácidas no aquecedor de água de alimentação, causando corrosão. Todos foram convertidos de volta a uma forma mais padrão dentro de alguns anos, os pré-aquecedores permaneceram no lugar, mas foram apagados.

Irlanda

Em 1951, Oliver Bulleid era o engenheiro mecânico chefe da Córas Iompair Éireann e estava experimentando novas formas de locomotiva a vapor. Ele converteu uma locomotiva Coey de 1907 para usar uma caldeira Franco-Crosti semelhante aos designs italianos originais e para queimar turfa. A locomotiva era um vapor pobre e acabou sendo equipada com um ventilador de tiragem forçada movido por um motor a diesel carregado em um vagão atrás do tender.

Referências