Σάββατο 28 Φεβρουαρίου 2009

εργασία τεχνολογίας




ΙΣΤΟΡΙΚΗ ΕΞΕΛΙΞΗ


ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΤΟΥ ΠΡΩΤΟΥ ΤΡΕΝΟΥ


Διάφορες εφευρέσεις σχετικά με την έλξη , εμφανίστηκαν κατά το πρώτο τέταρτο του 19ου αιώνα. Στα 1826 ο Τζων Βάλλανς κατασκεύασε μια πειραματική γραμμή στην οποία το τρένο κινούνταν μέσα σε μια τεχνητή σήραγγα που είχε διάμετρο 2,4 μέτρα .Το τρένο αυτό διάνυσε μια απόσταση 46 μέτρων σε 50 δευτερόλεπτα με μια ταχύτητα 3,3 km / h και θεωρήθηκε πολύ εντυπωσιακό αλλά κανένας δεν μπόρεσε να βρει κάποιον να υποστηρίξει την ιδέα αυτή. Σύντομα υπήρξαν και άλλες προσπάθειες για την δημιουργία τρένου και από διάφορους εφευρέτες αλλά απέβησαν μάταιες .



Η πρώτη ατμομηχανή κατασκευάστηκε από τον Στέφενσον , η οποία είχε δυο άξονες και μπορούσε να κινεί βαγόνι 30 τόνων με ωριαία ταχύτητα 6 km / h στα 1814 . Οι πρώτες ατμάμαξες εξασφάλιζαν την κίνησή τους με ατμομηχανές του Βατ . Τα διάφορα εξαρτήματα της ατμομηχανής ήταν τοποθετημένα στο πρώτο βαγόνι , ενώ στο δεύτερο ήταν οι δεξαμενές των καυσίμων.
Τα κυριότερα όργανα της ήταν :

ü Οι σωλήνες του ατμού
ü Οι σωλήνες διοχέτευσης της φλόγας η οποία προερχόταν από τον φούρνο
ü Τα έμβολα για την συμπίεση του ατμού
ü Ο διωστήρας και
ü Το έκκεντρο.

Οι πρώτες χαρακτηριστικές ατμάμαξες είναι οι εξής :
¨ «Μπλένκισοπ» με ταχύτητα 1812,5 m / h.
¨ Ο «Ασθμαίνων Μπίλυ» με 1813,8 m / h.
¨ Ο «Πύραυλος» με 1829,32 m / h.




Η ΕΞΕΛΙΞΗ ΤΟΥ ΤΡΕΝΟΥ

Το πρώτο σιδηροδρομικό όχημα το οποίο αντικατέστησε την ατμάμαξα κινήθηκε από μια ντηζελοηλεκτρική μηχανή που κατασκευάστηκε το 1913 και μετά τον 2ο παγκόσμιο πόλεμο αντικατέστησαν εντελώς τις ατμομηχανές .


Η εξέλιξη συνεχίστηκε από τρένα με μηχανή ντήζελ όπου κινούνται με μηχανή ες. Καύσης και είναι εφοδιασμένοι με όργανα παρόμοια με αυτά ενός λεωφορείου . Χρησιμοποιείται ιδιαίτερα για ελιγμούς και ελαφρούς συρμούς αλλά παρουσιάζει πλεονεκτήματα εύκολης τροφοδοσίας , καλής απόδοσης , εύκολης οδήγησης και διαθέτει μακρά αυτονομία .
Το πρώτο σιδηροδρομικό όχημα το οποίο κινούνταν με ηλεκτρισμό κατασκευάστηκε το 1834 αλλά τα παλιά αυτά ηλ. οχήματα τροφοδοτούνταν από μπαταρίες οι οποίες ήταν βαριές και απαιτούσαν συχνή φόρτιση . Σήμερα οι ηλεκτρικές αμαξοστοιχίες δεν έχουν σύστημα τροφοδοσίας πάνω σε αυτές και λαμβάνουν ισχύ από καλώδια τα οποία βρίσκονται ψηλά πάνω από τις γραμμές .


Τα ηλεκτρικά τρένα είναι πιο οικονομικά από τα άλλα αρκεί η κυκλοφορία τους να είναι αρκετά πυκνή , για να ανταποκρίνεται στο κόστος εξηλεκτρισμού του σιδηροδρόμου.
Με τον ηλεκτρισμό κινούνται και τα αερότρενα , τα οποία είναι από τα ταχύτερα σιδηροδρομικά οχήματα και κινούνται σε στρώμα αέρα και σε μονή σιδηροτροχιά . τα τρένα αυτού του είδους εξυπηρετούν την συγκοινωνία Παρίσι - Ορλεάνη καθώς επίσης και στο Τόκιο.
Το τελευταίο στάδιο της εξέλιξης του τρένου είναι η εκμετάλλευση της ηλιακής ενέργειας .



Ο ΣΙΔΗΡΟΔΡΟΜΟΣ ΣΕ ΟΛΟ ΤΟΝ ΚΟΣΜΟ


Ο πρώτος σιδηρόδρομος για επιβατική χρήση εγκαινιάστηκε στις 9 Οκτώβρη του 1829 από τον Άγγλο μηχανικό και εφευρέτη Στέφενσον στη γραμμή Λίβερπουλ – Μάντσεστερ ( 116 km) με μέση ταχύτητα 26 km / h .
Κατά χρονολογική σειρά οι σιδηρόδρομοι πρωτολειτούργησαν στις διάφορες χώρες ως εξής :



¨ Η.Π.Α. 1830 Τσάρλεστον – Χάμπουργκ
¨ ΓΑΛΛΙΑ 1832 St. Etienne – Lyon
¨ ΒΕΛΓΙΟ 1835 BΒρυξέλλες – Μαλίν
¨ ΓΕΡΜΑΝΙΑ 1835 Nuremberg – Fut.
¨ Στην δεκαετία του 1840 – 1850 στη Ρωσία , στην Ολλανδία , στην Αυστροουγγαρία , στην Ισπανία , στην Πορτογαλία , στις Σκανδιναβικές και άλλες χώρες .







Ο ΣΙΔΗΡΟΔΡΟΜΟΣ ΣΤΗΝ ΕΛΛΑΔΑ


Οι πρώτες προσπάθειες εκπόνησης σχεδίων , για την κατασκευή σιδηροδρόμων στην Ελλάδα άρχισαν από το 1843 με τις προτάσεις του Ραγκαβή , του Βιτάλη το 1869 και του κόμη ντε Μουτρεσί 1879. Όλα όμως τα σχέδια έμειναν ανεκπλήρωτα γιατί ήταν δαπανηρά και έξω από τις οικονομοτεχνικές δυνατότητες της χώρας .
Το 1868 αρχίζουν τα πρώτα βήματα για την κατασκευή του πρώτου σιδηρόδρομου Αθηνών – Πειραιώς με την υπογραφή της σύμβασης μεταξύ του Ελληνικού κράτους και της Αγγλικής εταιρείας «Ανώνυμος Εταιρεία του από Αθηνών εις Πειραιάν σιδηροδρόμου».
Στις 27 – 2- 1869 γίνονται τα εγκαίνια της διαδρομής Αθηνών - Πειραιώς , η οποία από το 1904 ηλεκτροκινείται .

Σιδηρόδρομοι Αττικής

Το δίκτυο αυτό κατασκευάστηκε από την εταιρεία Μεταλλουργείων Λαυρίου το 1885 και συνέδεε την πρωτεύουσα με την Κηφισιά και το Λαύριο . Στην αρχή ο σταθμός της Αθήνας ήταν στην πλ. Αττικής και μετά πήγε στην πλ. Λαυρίου .Η μια γραμμή ήταν 15 km και ξεκινούσε από την Αθήνα και κατέληγε στην Κηφισιά και το άλλο από το Ηράκλειο και κατέληγε στο Λαύριο με συνολικό μήκος γραμμών 64 km .

Θεσσαλικοί σιδηρόδρομοι


Το 1881 υπογράφεται σύμβαση μεταξύ του κράτους και του τραπεζίτη Κωνσταντινουπόλεως Θ. Μαυροκορδάτου για την κατασκευή της σιδηροδρομικής γραμμής Λάρισας – Βόλου . Στον ίδιο εργολάβο με νέα σύμβαση στα 1882 δόθηκε το δικαίωμα κατασκευής και εκμετάλλευσης για 99 χρόνια της γραμμής Βόλου – Λάρισας και Βελεστίνου – Φαρσάλων – Καρδίτσας – Τρικάλων – Καλαμπάκας.
Η κατασκευή των γραμμών συνολικού μήκους 200 km και πλάτους 1 m, αρχίζει το 1884 ολοκληρώνεται το 1886 , και υπάγονται στην εταιρεία «σιδηρόδρομος Θεσσαλίας» . Το 1955 κρατικοποιείται και συγχωνεύεται στους Σ.Ε.Κ.








ΤΟ ΤΡΕΝΟ ΣΤΗΝ ΕΛΛΑΔΑ ΣΗΜΕΡΑ

Σήμερα στον στόλο του Ο.Σ.Ε. περιλαμβάνονται :

Ø 135 ντηζελάμαξες πορείας
Ø 65 ντηζελάμαξες ελιγμών
Ø 75 αυτοκινητάμαξες
Ø 30 συρμοί Intercity
Ø 6 οδοντωτοί συρμοί
Ø 337 επιβατάμαξες
Ø 9.037 φορτηγά βαγόνια

Με όλα αυτά , ένα μέρος του τροχαίου υλικού του Ο.Σ.Ε. άρχισε να ανανεώνεται το 1983 . Έτσι σήμερα ένα μεγάλο μέρος έχει αντικατασταθεί με νέο το οποίο στο μεγαλύτερο ποσοστό έχει κατασκευαστεί στα Ελληνικά ναυπηγεία και στης Ελευσίνας . Επίσης υπάρχουν 10 νέες ηλεκτράμαξες και προβλέπεται μέχρι το 2005 να υπάρχουν συνολικά 20 .


ΑΤΜΟΜΗΧΑΝΕΣ

Η ατμομηχανή είναι μια δυναμική και απλή μηχανή , στην οποία παρέχεται ατμός σ’ έναν κύλινδρο , που όταν εκτονώνεται ωθεί το έμβολο στην άλλη άκρη του κυλίνδρου . Κατά την συμπίεση επιστροφής ανοίγει μια θυρίδα , για να εκκενώσει τον κύλινδρο από τον ήδη εκτονωθέντα ατμό . με τη βοήθεια μηχανικής σύζευξης , η διαδρομή του εμβόλου περιστρέφει τους κατευθυντήριους τροχούς της σιδηροδρομικής μηχανής . Οι ατμομηχανές ταξινομούνταν ανάλογα τον αριθμό των τροχών , είχαν τροχούς οδήγησης , προπόρευσης και σύροντες . Η αμερικανική μηχανή γνωστή και ως «στρατηγός» ήταν τύπου 4 – 4 - 0 , ενώ στην Ευρώπη η ταξινόμηση γίνεται βάσει των αξόνων .
Για παράδειγμα μια μηχανή αμερικάνικη τύπου 2 – 8 – 2 στην Γαλλία είναι 1 – 4 – 1 και στην Γερμανία 1 – D – 1 .
Η θερμική τους απόδοση σπάνια περνούσε το 6 %.


ΜΗΧΑΝΕΣ DIESEL

Η πρώτη μηχανή ντίζελ κατασκευάστηκε το 1913 και μετά τον 2ο παγκόσμιο πόλεμο αντικατέστησαν τις ατμομηχανές , διότι είχαν πολλά πλεονεκτήματα απέναντί τους .
Μπαίνουν σε λειτουργία στιγμιαία και είναι αμέσως έτοιμες να κινήσουν ένα συρμό , ενώ μια ατμομηχανή χρειάζεται αρκετό χρόνο για την θέρμανση του νερού και ιδιαίτερα όταν είναι χειμώνας .
Μπορούν να διανύσουν μεγαλύτερη απόσταση χωρίς συντήρηση και η θερμική της απόδοση είναι 4 φορές μεγαλύτερη από της ατμομηχανής .
Επειδή παράγουν οι ίδιες τον ηλεκτρικό ρεύμα , τον οποίο χρησιμοποιούν οι γεννήτριες και οι κινητήρες έλξης είναι συνήθως συνεχούς ρεύματος και όχι εναλλασσόμενου.

ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΑΜΑΞΟΣΤΟΙΧΙΕΣ

Το πρώτο ηλεκτρικό όχημα κατασκευάστηκε το 1834 και ήταν εφοδιασμένο με μπαταρίες οι οποίες ήταν βαριές και απαιτούσαν συχνή επαναφόρτιση . Σήμερα την ισχύ την λαμβάνουν από μια τρίτη γραμμή με την βοήθεια ενός πέδιλου . Οι υπόγειοι σιδηρόδρομοι ( μετρό ) κινούνται πάντοτε με ηλεκτρισμό . Αυτός ο τρόπος δεν είναι μόνο πιο οικονομικό ς, αλλά διατηρεί σε χαμηλά επίπεδα και την ατμοσφαιρική ρύπανση .
Το συγκοινωνιακό πρόβλημα στις μεγαλουπόλεις , η ατμοσφαιρική ρύπανση , η μείωση παγκοσμίως των φυσικών καυσίμων σημαίνει ότι η εξέλιξη των ηλεκτρικών τρένων θα λάβει καινούρια διάσταση στο μέλλον .



ΑΛΛΟΙ ΤΥΠΟΙ

Κατά καιρούς έχουν κατασκευαστεί σιδ. Μηχανές με ατμοστρόβιλο , ηλεκτρικό στρόβιλο και με αεροστρόβιλο, βέβαια δεν καθιερώθηκαν λόγω του ότι η θερμική του απόδοση δεν είναι υψηλή.