Round-topped boiler
ગોળ-ટોચનું બોઈલર એ એક પ્રકારનું બોઈલર છે જેનો ઉપયોગ વરાળ એન્જિન અને પોર્ટેબલ એન્જિનની કેટલીક ડિઝાઇન માટે થાય છે. તે લોકોમોટિવ બોઈલરનું પ્રારંભિક સ્વરૂપ હતું, જોકે 1960ના દાયકામાં વરાળ લોકોમોટિવ ઉત્પાદનના અંત સુધી નવા લોકોમોટિવ્સ માટે તેનો ઉપયોગ ચાલુ રહ્યો હતો. ફાયરબોક્સ તેઓ ફાયરબોક્સના પ્રારંભિક સ્વરૂપનો ઉપયોગ કરે છે, જ્યાં ફાયરબોક્સનું બાહ્ય આવરણ નળાકાર બોઈલર બેરલનું અર્ધ-ગોળાકાર સાતત્ય છે. તેઓ આકાર અને ઉત્પાદનમાં પ્રમાણમાં સરળ છે, પરંતુ તેમની રચના અને સેવા ફાયરબોક્સના બાહ્ય અને સપાટ-ટોચના આંતરિક આવરણ વચ્ચેના આકારના તફાવતને કારણે જટિલ છે. આને ટેકો આપવા માટે જટિલ રહેવાની જરૂર છે. આ સ્વરૂપના પ્રથમ બોઇલરોએ ફાયરબોક્સ ઊભા કર્યા હતા જે બોઈલર બેરલ કરતાં નોંધપાત્ર રીતે મોટા, ખાસ કરીને ઊંચા હતા. આત્યંતિક કિસ્સામાં, આનાથી હેયકોક બોઈલરનો ઉદય થયો, જ્યાં ફાયરબોક્સને ભોંયતળિયા ગુંબજમાં ઉભું કરવામાં આવ્યું હતું. જોકે મોટાભાગના કિસ્સાઓમાં, ફાયરબોક્સ આંતરિક આયર્ન ફ્રેમિંગ સેક્શનની પહોળાઈથી માત્ર મોટું હતું. 1850ની આસપાસ, ક્રેમ્પટનની પ્રેરણાથી, ફાયરબોક્સે ફ્લશ-ટોપ ફાયરબોક્સ આવરણ અપનાવ્યું હતું, જ્યાં તે બોઈલર બેરલ જેટલો જ વ્યાસ ધરાવતું હતું અને તેની સાથે રિવેટેડ લેપ સ્ટ્રીપ્સ દ્વારા જોડાયેલું હતું. પ્રારંભિક બોઈલર ફાયરબોક્સમાં સપાટ સમાંતર બાજુઓ હતી (આકૃતિ 1 જુઓ). જેમ જેમ એન્જિનોનો પાવર વધતો ગયો તેમ તેમ તેમના બોઇલરનો વ્યાસ વધતો ગયો, પરંતુ ફાયરબોક્સની છીણીની પહોળાઈ હજુ પણ લોકોમોટિવ ફ્રેમ્સ વચ્ચે ફિટ થવાની જરૂરિયાતને કારણે મર્યાદિત હતી, જે પોતે વ્હીલ્સ વચ્ચેના ગેજ દ્વારા મર્યાદિત હતી. આનાથી "કમરવાળું" સ્વરૂપ વિકસ્યું (આકૃતિ 2 જુઓ), જ્યાં એક સાંકડી ફાયરબોક્સ બોઈલર બેરલને મળવા માટે ઉપરની તરફ અને બહારની તરફ ભડકે છે. આ ફાયરબોક્સની બાજુની દિવાલોને રાખવા માટે હજી પણ સરળ ટૂંકા લાકડીનો ઉપયોગ કરી શકાય છે, જો કે તે ધીમે ધીમે ફાયરબોક્સની મધ્યમાં નમેલી હતી, જેથી શીટ્સને લંબરૂપ રહે. કારણ કે ફાયરબોક્સનો આકાર બોઈલર બેરલના આકારને અનુસરે છે, તેનો ઉપયોગ સેડલ ટેન્ક એન્જિન માટે થાય છે. યુ. કે. માં બાંધવામાં આવેલા છેલ્લા ઉત્પાદન વરાળ એન્જિન, હન્સલેટ ઑસ્ટેરિટીએ આ સ્વરૂપનો ઉપયોગ કર્યો હતો. આંતરિક ફાયરબોક્સની ઉપરની ક્રાઉન શીટ, મોટાભાગના લોકોમોટિવ બોઇલરની જેમ, લગભગ સપાટ અને આડી હોય છે, જેથી ફાયરબોક્સના આ સૌથી ગરમ ભાગ પર પાણીની સતત ઊંડાઈ જાળવી શકાય. આ સપાટ સપાટી, તેની ઉપરની બાજુએ વરાળનું દબાણ સાથે, તેને ટેકો આપવા માટે સ્ટેઝની જરૂર પડે છે. કારણ કે તે બોઈલર બેરલથી સતત અંતર નથી, ફાયરબોક્સ બાજુઓથી વિપરીત, આ રહેવાની વ્યવસ્થા કરવી મુશ્કેલ છે. ગર્ડર આંતરિક ફાયરબોક્સ તાજને ટેકો આપવા માટે ટૂંક સમયમાં ઉપયોગમાં લેવાતા ગર્ડર સ્ટેઝના પ્રારંભિક ઉદાહરણો છે. આ આંતરિક ફાયરબોક્સની બહારની લંબાઈ અથવા પહોળાઈમાં ફેલાયેલા લોખંડના ગર્ડર્સ છે (એટલે કે. પાણીની જગ્યામાં). ક્રાઉન શીટને આની સાથે જોડવામાં આવે છે. ગર્ડરના છેડા પરના બળને આંતરિક ફાયરબોક્સના છેડા અથવા બાજુઓ દ્વારા ટેકો આપવામાં આવે છે. બોઈલર બેરલનો ઉપલા ભાગ ફાયરબોક્સ સાથે જોડાયેલો નથી. આનો ફાયદો એ છે કે વરાળના ગુંબજને માઉન્ટ કરવા માટે ફાયરબોક્સની સીધી ઉપર બોઈલરમાં એક મોટું છિદ્ર કાપી શકાય છે. રોડ અને સ્લિંગ રહે છે મોટા બોઇલર તેમના ફાયરબોક્સ ક્રાઉનને સંપૂર્ણપણે આંતરિક ફાયરબોક્સ પર ટેકો આપી શકતા ન હતા અને તેને બોઈલર બેરલથી ટેકો આપવા માટે સાધનની જરૂર હતી. કારણ કે આ પણ વરાળના દબાણ દ્વારા બહારની તરફ દબાણ કરવામાં આવે છે, તેથી કુલ બળ ઘણા નાના અવશેષો વચ્ચે વહેંચી શકાય છે. દરેક સ્ટે દરેક છેડા પર પોતાને સંતુલિત કરવા માટે પૂરતું બળ વહન કરે છે, ગર્ડર સ્ટેઝના છેડા પર મોટા વળાંક દળોને ટાળવા માટે થર્મલ વિસ્તરણ આ લાંબા લાકડી સ્ટે માટે એક સમસ્યા હતી, બંને તેમના વિસ્તરણમાં તેમને લંબાવવાની અને તેમની રહેવાની અસરને ઘટાડવાની વલણ ધરાવે છે. જેમ જેમ આંતરિક ફાયરબોક્સ લંબાઈમાં વિસ્તરશે, તેમ તેમ તે સ્ટેઝને આગળ તરફ વાળશે. જ્યાં લાંબી ફાયરબોક્સ રાખવામાં આવી હતી, ત્યાં આગળની સળિયાના સ્ટેઝને સ્લિંગ સ્ટે સાથે બદલવામાં આવી હતી, ઉપરના છેડે કાજ સાથે લાકડી રહે છે, જે તેને ફાયરબોક્સ સાથે આગળ વધવા દે છે. આ અવશેષો બોઈલરના સૌથી સક્રિય ભાગમાં પણ મૂકવામાં આવ્યા હતા, જ્યાં કાટ સૌથી ખરાબ સ્થિતિમાં હતો. બોઈલર વિસ્ફોટના જોખમને ટાળવા માટે કાળજીપૂર્વક નિરીક્ષણ અને સમયાંતરે તેને બદલવાની જરૂર હતી. લાકડીના સ્ટેઝની મુખ્ય મુશ્કેલી એ હતી કે તેને મોટી સંખ્યામાં લાકડીના સ્ટેઝની જરૂર હતી, જેમાંથી દરેકને તેના પાડોશીથી અલગ ખૂણા પર મૂકવામાં આવી હતી. આ લાકડી રહેવાની જટિલતાએ આલ્ફ્રેડ બેલપાયરને તેનું બેલપાયર ફાયરબોક્સ વિકસાવવા માટે પ્રેરિત કર્યું. આમાં વધુ જટિલ સ્ક્વેર્ડ-ઓફ બાહ્ય ફાયરબોક્સનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો, જેનું ઉત્પાદન કરવું વધુ મુશ્કેલ હતું, પરંતુ હવે ફાયરબોક્સની બાજુઓ માટે, તે સરળ ટૂંકી લાકડીનો ઉપયોગ કરી શકે છે. ગોળ-ટોચના બોઇલરથી સજ્જ લોકોમોટિવ ડિઝાઇનના ઉદાહરણોઃ બેલપાયર ફાયરબોક્સ વૂટન ફાયરબોક્સ સંદર્ભો પણ જુઓ