Пневматическая железная дорога

Пневматическая железная дорога - это железная дорога, которая использует перепад давления воздуха для обеспечения своего движения.

Общий принцип работы такой железной дороги заключается в том, что давление воздуха передаётся по непрерывной трубе, и это давление перемещает поршень, к которому подсоединено транспортное средство.

В некоторых случаях транспортное средство само может быть помещено в трубу, и оно может действовать как поршень.

Среди преимуществ можно назвать экологичность такого вида тяги и возможность достичь более высоких скоростей по сравнению с паровозами, работавшими в те времена, когда делались попытки реализовать идею пневматических железных дорог.

Многие инженеры обратили свое внимание на передачу энергии от статического источника энергии, стационарного двигателя, который не нужно возить.

Идейным вдохновителем концепции пневматического транспорта считается английский инженер Джордж Мэдхерст, в начале XIX века предложивший проект железной дороги, на которой поезд приводился бы в движение за счёт энергии сжатого воздуха.

Между рельсами предполагалось разместить трубу, имеющую специальный разрез в верхней части по всей её длине.

В трубе должен был находиться поршень, соединённый через разрез с вагоном-тележкой. Нагнетание в трубу воздуха приводило бы поршень, а следовательно и вагон, в движение.

Разрез в трубе закрывал специальный клапан-затвор.

Схема из патента братьев Сэмьюда.

Поршень не изображён, показан только его крепёж.

Основная проблема — герметизация отверстия, через которое проходит крепёж поршня к телу вагона.

Устройство пневматического клапана было реализовано следующим образом: покрытый смесью воска и сала, после прохождения поршня он прижигался медным вагонным роликом, заполненным горящим углем.

По замыслу изобретателей ролик должен был растопить смесь, которая герметизировала бы щели между поршнем и трубой, однако высокая скорость движения состава обернулась здесь недостатком: при столь мимолётном контакте смесь просто не успевала расплавиться.

В связи с этим пришлось нанять множество людей, которые следили за состоянием дороги на всем её протяжении и частично герметизировали трубу вручную.

Реконструкция подвагонной пневмосистемы South Devon Railway, разработанной Изамбардом Брюнелем и братьями Сэмьюда.

Музей Кройдона, пневматическая железнодорожная труба, 1845-47 гг.

Было ещё несколько вариантов такого типа железной дороги, в том числе и использования вагона, как поршня (привет гиперлупу), но это большая тема отдельного поста.

Попытки девятнадцатого века создать на практике пневматическую систему потерпели поражение из-за технологических недостатков и с появлением более мощных паровозов этот тип железной дороги вышел из моды.

Но это не значит, что он исчез.

Бразильская корпорация Aeromovel в конце 20 века разработала такую систему, работающую по принципу пневматической железной дороги.

Она попала в категорию пиплмуверов((PeopleMover) — это автоматизированная система перевозки пассажиров малого масштаба.

Она была введена в эксплуатацию в Бразилии в 2013 году и сейчас работает в аэропорту Порту-Алегри.

Сама концепция Aeromovel при современном развитии была разработана в конце 1970-х годов бразильцем Оскаром Х.В. Кустером.

Прототип, созданный в 1977 году Оскаром Кустером.

Экспериментальное испытание, проведенное в Эстрада-да-Серрария, к югу от Порту-Алегри, в 1979 году.

Современность.

Есть определённое сходство с монорельсом, в нашей вики он так и назван, хотя формально под выражением монорельс понимается железная дорога, в которой используется один несущий рельс.

Немного чертежей для лучшего понимания.

Также существует такая система в тематическом парке Taman Mini Indonesia Indah, Джакарта, Индонезия с 1989 года, однако если верить гуглу, после "перезагрузки" дороги в 2019 году, она больше не автоматическая(а возможно и не пневматическая).

SHS-23 Aeromovel Indonesia или Titihan Samirono (яванский : samirana означает ветер) двигается на эстакаде на высоте 6 метров над землей со скоростью 15-20 км / час, хотя на самом деле это транспортное средство может двигаться скорость до 60 км / час.

Перспективная концепция Aeromovel.

Источник.