リービット・リードラー揚水エンジン

リーヴィット・リードラー揚水エンジン（1894年）は、マサチューセッツ州ボストンの旧チェスナットヒル高所サービス揚水機場にあった歴史的な蒸気エンジンです。アメリカ機械学会により機械工学の歴史的ランドマークに指定されています。^[1]この揚水機場は1970年代に廃止され、 2011年にメトロポリタン水道博物館になりました。

このエンジンは石炭ボイラーから蒸気を引き出し、128フィート（39メートル）の 水圧で高速運転を可能にするポンプバルブ機構を備えていました。

このエンジンは、マサチューセッツ州ケンブリッジのエンジニア、エラスムス・ダーウィン・リービット・ジュニアによって設計され、ドイツのベルリン工科大学（現在のベルリン工科大学）のアロイス・リードラー教授によって発明されたポンプバルブが搭載されました。ニューヨークのNFパーマー・ジュニア＆カンパニーとクインタード鉄工所によって製造されました。

1894年、このエンジンはチェスナットヒル高等水道局（後にボストン水道局と改名）の3号エンジンとして設置された。毎分50回転の通常速度で、24時間で2500万ガロンの水を汲み上げた。キャロル・ポー・ミラーによると、このエンジンは初めて稼働したとき、「世界で最も効率的なポンプエンジン」として全国的な注目を集めた。^[2]

この機関車は 1928 年に廃止されましたが、元の場所に残っており、メトロポリタン水道博物館の展示物として一般公開されています。

エンジン自体は珍しい三重膨張式、3クランクのロッカー設計で、ピストンの直径はそれぞれ13.7、24.375、39インチ（348.0、619.1、990.6 mm）、ストロークは6フィート（1.8 m）です。各ロッカーは、15フィート（4.6 m）のフライホイール付きのクランクシャフトと、複動式ポンプのプランジャーの両方に接続されています。

エンジンの 2 階にある 3 段膨張式蒸気エンジンのシリンダーは、6 本の垂直柱と 6 本の斜め柱で支えられており、3 つの垂直ピストンが上下するスペースが確保されています。エンジンから 6 フィート (1.8 m) のストロークを持つ垂直ロッドによって、フライホイールにも接続された水平クランクシャフトが駆動されます。各垂直ロッドは、ベルクランクに似たロッキング クランクの後端にも接続されています。クランクの支点が前側にあるため、クランクの後端にある垂直ロッドの上下運動によって、クランクを前後に引っ張ったり押したりする動きが生まれます。水平シャフトとクランクを接続する水平ロッドも 3 本あります。シャフトが回転すると、ロッドがほぼ水平に前後に移動し、クランクの前後運動に力が加わります。

クランクの前端には、ポンプ本体の傾斜プランジャーに接続された 30 度の傾斜ロッドがあります。珍しい斜めのプランジャーは、既存のエンジン ルームの制限によって部分的に作成されました。クランクの構成は、傾斜ロッドの 6 フィート (1.8 m) のストロークが 4 フィート (1.2 m) のストロークに短縮されるように設定されています。各プランジャーは、ポンプ エンジンの合計 6 つのチャンバーを備えた 2 つのポンプ室に水を送ります。ストロークの短縮と直径の関係により、より高い圧力容量を実現できます。エンジンの効率は、リードラー教授によるポンプ バルブの設計からも生まれています。ポンプ バルブは、上下に動いて開くことができる接続リングであり、バルブを閉じることができます。ポンプ バルブ機構は、クランクに接続された 12 フィート (3.7 m) のストロークの水平ロッドから駆動される斜めロッドによって制御されます。バルブロッドは逆行程でのみバルブを閉じ、バルブは自動的に開くようにして操作速度を上げます。^{[3] [4]}

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  エンジンの概要
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  2階の蒸気機関と圧力計
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  フライホイールと垂直ロッド。水平ロッドは左側にあります。クランクは 2 本のロッドの間にあります。
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  赤い階段の横にあるクランクに接続されたポンププランジャーの傾斜ロッド
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  6 つのポンプ チャンバー。3 つのポンプ プランジャーごとに 2 つのチャンバー。
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  ポンプバルブ機構

• 機械工学の歴史的ランドマークのリスト

ウィキメディア・コモンズには、リービット・リードラー揚水エンジンに関連するメディアがあります。

• アメリカ機械学会 - ランドマークページ
• 歴史的アメリカ工学記録(HAER) No. MA-24-A、「ボストン水道局、リービット ポンプ エンジン、2450 ビーコン ストリート、ボストン、サフォーク郡、マサチューセッツ州」、写真 3 枚、データ ページ 5 ページ、写真キャプション ページ 1 ページ
• ミラー、キャロル・ポー（1997年）。機械工学のランドマーク。パデュー大学出版局。pp.14-15。ISBN 978-1-55753-093-6。