フランコ・クロスティボイラー

フランコ・クロスティボイラーは、蒸気機関車に使用されるボイラーの一種です。1930年代にアッティリオ・フランコとピエロ・クロスティ博士によって設計されました。^[1] ヨーロッパ大陸で広く使用されている従来の給水加熱器との主な違いは、フランコ・クロスティボイラーは排気蒸気と火室からの排気ガスの両方を使用することです。従来の給水加熱器は排気蒸気のみを使用します。

フランコ・クロスティ ボイラーは、ほとんどの蒸気機関車で使用されている従来の火管ボイラー設計を改良したものです。従来のボイラーとは異なり、排気ガスに残っている熱は、二次熱交換機構を使用して主ボイラーの給水を予熱するために使用されます。給水ヒーターと呼ばれるこの機構は、本質的には二次ボイラーです。予熱された給水は、クラック バルブを介してボイラーの全圧力で主ボイラーに供給されます。

給水加熱器は蒸気を生成するのではなく、給水の温度を上げるように設計されています。これにより、加熱器は排気ガスに残っているエネルギーを効果的に利用することができます。

フランコ・クロスティ ボイラーの典型的な構成は、比較的従来型の主ボイラーと、ボイラー胴体と平行に走る 1 台または 2 台の二次給水ヒーターで構成されていました。荷重ゲージの都合で給水ヒーターをボイラーの横に配置できない場合は、給水ヒーターをボイラーの下に取り付けました。

機関車が始動すると、冷水が直接主ボイラーに供給され、主ボイラーは正常に作動し、排気ガスは煙室を通って主煙突から排出されます。ボイラーが蒸気を生成すると、煙室から主煙突への出口は閉じられ、排気ガスは代わりに給水ヒーターを通って機関車後方にある二次煙突から排出されます。ボイラーに供給された水は給水ヒーターで予熱され、通常よりも高い温度でボイラーに入ります。

最初のフランコ・クロスティ ボイラー機関車は、 1932 年にベルギー国鉄向けにNo. 2096 として製造されました。この巨大な 0-6-2 + 2-4-2-4-2 + 2-6-0 の機関車は、重量が 248 トンで、約 3,000 馬力を発生しました。基本的にはフランコ・クロスティ ボイラー機関車 2 台を背中合わせに連結したもので、これまでに製造された中で最も強力な連節式機関車の 1 つでした。この機関車は、ユニオン パシフィック ビッグ ボーイが登場する前は、世界最大の蒸気機関車として知られていました。

第二次世界大戦中のドイツによるベルギー占領中に、この機関車は 0–6–2+2–6–2T の 2 両の機関車に分割されました。これらの機関車は 1945 年に侵攻してきたロシア軍によって捕獲され、少なくとも 1 両は1955 年時点でポーランドでまだ運用されていました。

最初のイタリア製フランコ・クロスティ・ボイラー機関車は、 1939年にフェロヴィエ・デッロ・ステート向けに製造された改造されたクラス671機関車でした。これは、キャブフォワードクラス672の唯一のメンバーになりました。

672.001 の試験的な改造に続いて、フランコ・クロスティ ボイラー機関車の新しいクラスが 1940 年と 1941 年に製造されました。これらはクラス 683 で、そのうち 5 台はクラス 685機関車の改造として製造されました。これらは、カプロッティ バルブ ギアも使用した最初のフランコ・クロスティ機関車でした。これらの機関車は戦争を生き延び、最後の 1962 年に廃止されるまで使用され続けました。

1940 年に、クラス 743 クラスの最初の車両が製造されました。これらは、ボイラーの両側に 1 つずつ、合計 2 つの給水ヒーターを備えたまったく新しい機関車でした。このクラスは、FS 向けに合計 94 台製造されました。

1952年と1953年に、クラス625機関車のうち35台が、側面給水ヒーター付きのフランコ・クロスティボイラーを使用するように改造されました。これらの機関車はクラス623になりました。数台は1970年代まで生き残りました。

1954 年、ついに最後のイタリア製フランコ・クロスティ機関車、クラス 741 が製造されました。他のイタリア製クラスとは異なり、この機関車には主ボイラーの真下に給水ヒーターが 1 つ取り付けられていました。この機関車は合計 81 台製造され、1970 年代まで使用されました。

現在、741 型のうち、741.120 のみが運行されています。この機関車は、歴史的な列車の先頭車両としてのみ使用されます。このフランコ クロスティ蒸気機関車は、トレニタリア (イタリア国有鉄道会社) の所有物であり、イタリアのフィレンツェ近郊の DRS ピストイア (ピストイアの歴史的車両基地を意味する Deposito Rotabili Storici di Pistoia) に所属し、非営利団体「Italvapore」Associazione Toscana Treni Storici によって管理されています。

1951 年、ドイツ連邦鉄道(DB) は、フランコ クロスティ ボイラー式機関車 2 台を改造し、主ボイラーの下に 2 つの給水ヒーターを設置しました。これらは標準の DBクラス 52設計の派生型でしたが、車軸荷重が高かったため クラス 42.90として登録されました。

これらの機関車に続いて、1954年から1958年にかけて、ボイラーの下に給水ヒーターを1つ備えた2-10-0の炭水車構成のクラス50機関車31両が改造されました。この30両の機関車が新しいクラス50.40を構成し、経済的には非常に成功しましたが、腐食の問題がありました。すべての機関車は1967年までに廃止されました。

BR標準クラス9F機関車のうち10両、92020-9号機は、1955年にフランコ・クロスティボイラーを搭載して製造されました。ドイツの50.40と同様に、これらは2-10-0のテンダー機関車で、主ボイラーの下に単一の給水ヒーターがありました。^[2]

標準的な煙突は、依然として火室からの煙を排出するために使用されていました。蒸気煙突は、火室のすぐ前方の右側（火夫側）にあり、写真で確認できます。煙突からの煙と右側からの蒸気です。高速で運転しているときは、煙突の上昇気流だけで十分でした。しかし、より多くの電力が必要な場合は、蒸気がブラストパイプに送られ、火室に多くの空気が引き込まれました。クロスティ予熱器は、予想よりも改善が見られず、酸性の煙道ガスが給水加熱器で凝縮して腐食を引き起こすため、保守に問題がありました。数年以内にすべてがより標準的な形式に戻され、予熱器はそのまま残りましたが、遮断されました。

1951 年、オリバー・ブレイドはアイルランド鉄道の主任機械技師で、新しい形式の蒸気機関車の実験を行っていました。彼は 1907 年製のコーイ機関車を改造し、元のイタリアの設計に似たフランコ・クロスティ ボイラーを使用し、泥炭を燃料としました。この機関車は蒸気機関車としては貧弱でしたが、最終的には炭水車の後ろの貨車に搭載されたディーゼル エンジンで駆動する強制通風ファンが取り付けられました。

• セルフ、ダグラス。「フランコ・クロスティ ボイラー システム」。セルフ サイト。