स्मोकबॉक्स

एक स्मोकबॉक्स एक भाप लोकोमोटिव निकास प्रणाली के प्रमुख मूलभूत भागों में से एक है। धुआँ और गर्म गैसें फायरबॉक्स (भाप इंजन) से ट्यूबों के माध्यम से निकलती हैं। जहाँ वे बॉयलर में ऊष्मप्रवैगिकी करते हैं। धुआं पुनः स्मोकबॉक्स में प्रवेश करता है और चिमनी (लोकोमोटिव) या कीप के माध्यम से वातावरण में समाप्त हो जाता है। प्रारंभिक लोकोमोटिव में कोई स्मोकबॉक्स नहीं था और आग के लिए प्राकृतिक ड्राफ्ट प्रदान करने के लिए एक लंबी चिमनी पर निर्भर था। लेकिन स्मोकबॉक्स को जल्द ही दो विशिष्ट कारणों से डिजाइन में सम्मिलित किया गया था। सबसे पहले और सबसे महत्वपूर्ण बात सिलेंडरों से निकलने वाली भाप का विस्फोट प्रभावी रूप से बॉयलर ट्यूबों और फ़्लूज़ के माध्यम से गर्म गैसों को खींचता है। जब निकास नोजल के एक उपयुक्त डिजाइन के साथ एक एयरटाइट स्मोकबॉक्स के माध्यम से ऊपर की ओर निर्देशित किया जाता है और इसके परिणामस्वरूप फायरबॉक्स में ताजा दहन हवा दूसरे स्मोकबॉक्स बॉयलर ट्यूबों के माध्यम से खींची गई राख और राख (चार) के लिए एक सुविधाजनक संग्रह बिंदु प्रदान करता है। जिसे कार्य दिवस के अंत में आसानी से साफ किया जा सकता है। स्मोकबॉक्स के बिना सभी राख को चिमनी से निकलना चाहिए या यह ट्यूबों में एकत्रित हो जाएगा और धीरे-धीरे उन्हें अवरुद्ध कर देगा।

स्मोकबॉक्स बायलर का आगे का विस्तार प्रतीत होता है। चूंकि इसमें पानी नहीं होता है और यह एक अलग घटक है। स्मोकबॉक्स सामान्यतः रिवेटेड या वेल्डेड स्टील प्लेट से बने होते हैं और स्टील को गर्म चार और एसिड या बारिश के पानी के आक्रमण से बचाने के लिए फर्श को ठोस से लाइन किया जाता है।

ब्लोअर
धुएं और गर्म गैसों के मार्ग में सहायता के लिए प्रायः एक ब्लास्टपाइप का उपयोग किया जाता है। यह एक रिंग में समाप्त होने वाला पाइप है। जिसमें पिन के आकार के छेद होते हैं। जो स्टीम जेट्स का एक रिंग बनाता है। भाप धुएं को बाहर निकालती है और ट्यूबों के माध्यम से और गैसों को खींचती है। यह बदले में ग्रेट और फायरहोल के माध्यम से हवा को खींचने का कारण बनता है। जिससे आग प्रज्ज्वलित की जाती है।

ब्लास्टपाइप
जब लोकोमोटिव गति में होता है। तो निकास गैस की भाप ब्लास्टपाइप से होकर निकलती है। जो स्मोकबॉक्स के अन्दर स्थित होती है। चिमनी के माध्यम से भाप को बाहर निकाला जाता है। फिर से आग खींची जाती है। ब्लास्टपाइप वह है, जो विशिष्ट चफ ध्वनि उत्पन्न करता है।

ब्लास्टपाइप और चिमनी के आयाम लोकोमोटिव और इसकी ईंधन अर्थव्यवस्था की भाप उत्पन्न करने की क्षमता के लिए महत्वपूर्ण हैं क्योंकि उच्च-वेग वाले स्टीम जेट के बीच एक प्राकृतिक व्यापार-बंद होता है। जो आग पर एक मजबूत ड्रॉ देता है और बैक-प्रेशर पर निकास इस फ्रंट एंड डिज़ाइन में छोटे बदलावों का स्पष्ट प्रभाव हो सकता है। काइल चाप, लेम्पोर और गिज़ल जैसे अधिक जटिल निकास प्रारूप साधारण ब्लास्टपाइप और चिमनी व्यवस्था की तुलना में अच्छे परिणाम प्राप्त कर सकते हैं।

स्मोकबॉक्स डोर
धुएँ में उपस्थित राख और कालिख प्रायः धुएँ के डिब्बे में जमा हो जाते हैं। स्मोकबॉक्स के सामने एक दरवाजा है। जो प्रत्येक लोकोमोटिव के कार्य दिवस के अंत में इन जमा हुए राख को हटाने के लिए खोला जाता है। हवा के रिसाव को रोकने के लिए हैंडल को पूरी तरह से कड़ा होना चाहिए। जो आग पर आकर्षित को कम करेगा और स्मोकबॉक्स के तल पर किसी भी अनजले हुए भाग को वहां आग पकड़ने की अनुमति भी दे सकता है।

कुछ स्मोकबॉक्स दरवाजों में पहिए के रूप में एक ही हैंडल होता है। कई ब्रिटिश-निर्मित लोकोमोटिव विशेष रूप से जीडब्ल्यूआर और बीआर मानक प्रकार, एक घड़ी के हाथों के समान स्मोकबॉक्स दरवाज़े के हैंडल की एक जोड़ी है और अन्य डिज़ाइन भी उपस्थित हैं। हैंडल की एक जोड़ी के साथ दरवाजे के अंदर स्मोकबॉक्स में एक क्षैतिज पट्टी होती है। जिसमें एक छेद होता है। जिसमें दो हैंडल के अंदर वाले भाग से जुड़ा एक डार्ट होता है। जब यह 12 बजे या 6 बजे होता है। तब इसका प्रयोग बाहरी हैंडल का उपयोग आंतरिक भाग को लॉक करने के लिए किया जा रहा है। मिडलैंड रेलवे और एलएमएस ने विशेष रूप से दरवाजे की परिधि के चारों ओर अलग-अलग क्लैम्प्स का प्रयोग किया। जिससे उनके विशिष्ट स्मोकबॉक्स नंबर प्लेट को दरवाजे पर केंद्रीय रूप से स्थित होने की अनुमति मिली।

कई दबाव डालना पर स्मोकबॉक्स के शरीर के विस्तार में प्रभाव भी होता है। जो फ्रंट रोलर का समर्थन करता है। स्थान की सीमाओं के कारण इन रोलर्स में सामान्यतः गोलाकार स्मोकबॉक्स दरवाजे के स्थान पर एक ड्रॉप-डाउन फ्लैप होता है।

स्टीम पाइप
स्मोकबॉक्स में रेगुलेटर (या सुपरहीटर हेडर) से मुख्य स्टीम पाइप सम्मिलित होते हैं, जो प्रत्येक वाल्व चेस्ट की ओर जाता है, जो सिलेंडर कास्टिंग का एक हिस्सा है। ये पाइप सिलेंडर (स्टीम पाइप के बाहर) से जुड़ने के लिए स्मोकबॉक्स की दीवार से गुजर सकते हैं या स्मोकबॉक्स (स्टीम पाइप के अंदर) के प्रोफाइल के अन्दर रह सकते हैं। अंदर भाप पाइपों को लैगिंग की आवश्यकता नहीं होती है क्योंकि स्मोकबॉक्स उन्हें गर्म रखता है, लेकिन फ्रेम के बाहर सिलेंडर वाले लोकोमोटिव के लिए बाहर भाप पाइप अधिक सामान्य हैं। बैच के निर्माण की दिनांक के आधार पर कुछ लोकोमोटिव वर्गों ने दोनों प्रकारों का प्रयोग किया (उदाहरण के लिए एलएनईआर कक्षा वी 2)।

लैगिंग
क्योंकि स्मोकबॉक्स से गर्मी के हानि का बहुत कम परिणाम होता है। यह सामान्यतः कम नहीं होता है। अधिकतर स्थितियों में यह समाप्त लोकोमोटिव में बॉयलर के समान व्यास प्रतीत होता है। लेकिन यह केवल बॉयलर क्लैडिंग के कारण होता है। बॉयलर संकरा है। टैंक इंजनों में सामान्यतः उनके पानी के टैंक अनलैग्ड स्मोकबॉक्स से कम रुकते थे क्योंकि इससे इन्जेक्टरों के साथ समस्या उत्पन्न करने के लिए पानी का तापमान पर्याप्त रूप से बढ़ सकता था।

सेल्फ-क्लीनिंग स्मोकबॉक्स
ब्रिटिश रेलवे मानक वर्ग इस डिजाइन का उपयोग करते हैं। जहां एक मजबूत जाल ग्रिल को स्मोकबॉक्स में सम्मिलित किया जाता है। जो सामने की ट्यूबप्लेट और निकास के बीच एक फिल्टर बनाता है। बॉयलर ट्यूबों के माध्यम से निकलने वाले किसी भी बड़े टुकड़े जाल के प्रभाव पर टूट जाते हैं। जिससे महीन कण बनते हैं। जो धुएं के डिब्बे के नीचे जमा होने के स्थान चिमनी में बह जाते हैं। यह स्मोकबॉक्स को साफ करने की आवश्यकता को मना नहीं है। लेकिन किए जाने वाले काम की मात्रा को कम कर देता है। सर्वोत्तम स्थिति में बॉयलर वाशआउट के बीच स्मोकबॉक्स की सफाई से बचा जा सकता है। सामान्यतः दो सप्ताह के अंतराल पर इसका प्रयोग किया जाता है।

लोकोमोटिव लेआउट
स्टीम लोकोमोटिव के क्लासिक लेआउट में लोकोमोटिव के सामने स्मोकबॉक्स और चिमनी होती है। जिसे ट्रैवलिंग स्मोकबॉक्स-फर्स्ट कहा जाता है। चालक दल पर वापस उड़ने वाले निकास के कारण होने वाली समस्याओं (श्वासावरोध और खराब दृश्यता) से बचने के लिए कुछ डिज़ाइनों ने लेआउट को उलट दिया। इन्हें कैब आगे लोकोमोटिव कहा जाता था।

चिंगारी बन्दी
एक चिंगारी बन्दी प्रायः स्मोकबॉक्स के अन्दर स्थापित होता है। यह ब्लास्ट पाइप के ऊपर से चिमनी के नीचे तक चलने वाले बेलनाकार जाल का रूप ले सकता है। चिंगारी बन्दी का उद्देश्य गर्म राख के अत्यधिक बड़े टुकड़ों को पर्यावरण में समाप्त होने से रोकना है। जहाँ वे आग का हानि उत्पन्न कर सकते हैं। इस कारण से चिंगारी बन्दी सामान्यतः शुष्क वातावरण में चलने वाले लोकोमोटिव पर स्थापित होते हैं। उन्हें कुछ लोकोमोटिव में लगे बाहरी चिंगारी बन्दी के साथ भ्रमित नहीं होना चाहिए। एक चिंगारी बन्दी की उपस्थिति में थर्मोडायनामिक प्रभाव हो सकता है। आग पर हवा के प्रवाह को विकृत कर सकता है और इस तरह कुल विद्युत उत्पादन को कम कर सकता है। इस प्रकार उनका उपयोग विवाद से घिरा हो सकता है।

सुपरहिटिंग


सुपरहीटर से लगे लोकोमोटिव में सामान्यतः स्मोकबॉक्स में सुपरहीटर हेडर होता है। भाप हेडर में गीली (संतृप्त) भाप के रूप में प्रवेश करती है और फिर एक सुपरहीटर तत्व से गुजरती है। यह एक पाइप का रूप ले लेता है। जो बॉयलर में एक बढ़े हुए धुएं की नली के माध्यम से दो बार चलता है। भाप हेडर में एक अलग कक्ष में प्रवेश करती है। इस बार अतितापित या शुष्क भाप के रूप में सुपरहिटिंग का लाभ यह है कि सिलिंडर में प्रवेश करने पर भाप में अधिक विस्तारक गुण होते हैं। इसलिए पानी और ईंधन की थोड़ी मात्रा से अधिक शक्ति प्राप्त की जा सकती है।