Vzdušný pohon pro vlak - kolejová vozidla s vakuovým pohonem

Vzdušný pohon pro vlak - kolejová vozidla s vakuovým pohonem

Kromě jízdních kol jsou všechny dopravní prostředky těžší než náklad, který převážejí. Kdyby to tak nebylo, vynaložená energie by byla využita mnohem efektivněji. K takovémuto mnohem efektivnějšímu využití energie dochází u atmosférické železnice, která je poháněna vývěvou.
Atmospheric-Railway-Aeromovel-3.jpg

V dnešní době váží auto, i například nějaké menší, mnohem více než jednu tunu. I kdyby v autě seděli dva lidé, tak se stejně 90 % energie spotřebuje k pohybu samotného vozidla. Pasažéři v autě tedy nepředstavují více než 10 %. Poměr mezi užitečným zatížením a hmotností auta málokdy dosáhne 1:4, a to i v případě, že je vozidlo plně naloženo. Stejně špatný poměr panuje v letecké dopravě a ještě horší je v dopravě železniční.

Pohon na palubě zůstává opomenut

Jednou z nejtěžších součástí tradičních dopravních prostředků je pohon. Jízdní kola dosahují vysoké účinnosti jenom proto, že cyklista je zároveň i pohon. Musí tedy dopravní prostředky při provozu mít zabudovaný pohon? Bylo by mnohem lepší nainstalovat pohon přímo na cestě a přenést jeho energii na dopravní prostředek na dálku. S tímto nápadem přišli konstruktéři již v 19. století. První atmosférické železnice byly vybudovány v Irsku a v Anglii ve 40. letech 19. století.

Hlavní premisa je jednoduchá: mezi koleje se položí potrubí na jehož povrchu je otvor s flexibilním těsněním. Vnitřkem potrubí prochází píst, který zabírá téměř celý jeho průměr. Tento píst je umístěn na spodní straně železničního vagónu a spojení mezi pístem a potrubím je vytvořeno pomocí těsnění umístěném na otvoru potrubí. Před vlakovou soupravou generuje vývěva vakuum. Píst je poháněn dopředu a zároveň s sebou táhne celý dopravní prostředek. Na zadní straně se využívá kompresor s přetlakem.

Druhý pokus byl úspěšný

V 19. století ještě materiály a technologie nebyly na úrovni, která by umožňovala dostatečné utěsnění otvoru potrubí a účinný provoz vývěvy. Díky nejmodernějším technologiím se tyto překážky podařilo překonat. Brazilský konstruktér Oskar Coester tak v 70. letech 20. století sestrojil vzduchem poháněný dopravní systém zvaný Aeromovel. Tento dopravní systém funguje na stejném principu jako v 19. století navrhovaná atmosférická železnice.

Tato moderní verze disponuje obdélníkovou šachtou namísto kulatého potrubí a místo pístu má obdélníkový plech. Energie stacionární vývěvy se využívá jak pro generování vakua před železniční soupravou, tak i pro vytvoření přetlaku v zadní části. Testovací souprava byla představena v Hannoveru v roce 1980. V současnosti existují 2 systémy Aeromovel. Jeden je v provozu na 3,2 kilometru dlouhé kruhové železnici v zábavním parku v Indonésii. Druhý Aeromovel, jehož trať je dlouhá 1 000 metrů, se nachází na letišti v brazilském Porto Alegre. V plánu jsou další tratě. Pokud bude Aeromovel plně naložen, může poměr mezi užitečným zatížením a hmotností dopravního prostředku dosáhnout rekordní hodnoty 1:1.

Tato první alternativa k parní lokomotivě měla něco do sebe. Do té doby musela parní lokomotiva nejen táhnout vlastní váhu, ale zároveň také vagóny naložené obrovským množstvím těžkého uhlí. Na trase Londýn–Croydon v roce 1845 dosáhla souprava na atmosférické železnici maximální rychlosti 160 km/h. Parní lokomotiva překonala tuto rychlost až téměř o 60 let později. Nicméně provoz veškerých atmosférických železnic byl skoro okamžitě zastaven.

Nejslabším místem se ukázalo být těsnění na otvoru potrubí. Toto těsnění se vyrábělo z hovězí kůže, která byla namazána mýdlem, olejem z tresčích jater a podobnými přípravky. Jenže když byla námraza, kůže ztvrdla a lámala se. Navíc přípravky na mazání kůže přitahovaly krysy, které rozhryzaly těsnění. Neexistovala signalizační technologie, díky které by bylo možné sledovat vlakovou soupravu a parní motory pro vývěvy (již tak neúčinné) fungovaly dle jasně daného harmonogramu. V případě zpoždění se spotřebovalo zbytečně další uhlí. Některé vlaky také nešlo na nástupišti přesně nastartovat nebo zastavit. Tyto nevýhody a také progres v oblasti parních lokomotiv tedy dočasně zastavil vývoj této nadějné technologie.


Přihlaste se k odběru zpravodaje ‘World of Vacuum'!
Přihlaste se nyní k odběru a budete neustále seznamováni s posledními fascinujícími novinkami ve světě vakua.

PŘIHLÁSIT K ODBĚRU