Чтобы можно было следить за работой перегревателя из будки машиниста, на трубе, собирающей пар из отдельных трубок перегревателя, ставится пирометр, т.-е. термометр для высоких степеней нагрева. Циферблат пирометра находится в будке машиниста перед его глазами. На нем написаны градусы от 150 до 400. Мы держим на паровозе «С» перегрев около 320°. Если на ходу паровоза перегрев заходит выше, мы можем прикрыть заслонки на жаровых трубах и не закрывая регулятора, т.-е. не останавливая машины, при помощи ручного привода из будки. Высокий перегрев угрожает не только перегаром трубок, но вреден еще и тем, что очень горячий пар сжигает смазку в машине: в паровом цилиндре и золотниковой коробке, а это может повлечь печальные последствия.
Взор наш теперь естественно обращается к паровой машине паровоза, куда нас приводит поток пара. В нашем паровозе, как и в большинстве паровозов — две паровые машины, расположенные впереди его по сторонам. Машины нашего паровоза совершенно одинаковы, поэтому всё, что мы скажем об одной, будет правильно и о другой. Раньше чем мы подойдем ближе к паровозной машине, окинем еще общим взглядом сделанный нами путь при изучении паровоза. В том, что мы описываем, можно разглядеть везде как бы ряд связанных друг с другом вещей, наших поступков и явлений. Словом «явление» ученые называют все, что совершается в мире и на что среди этих событий устремлено наше внимание. Паровоз так устроен, что в нем правильно повторяется ряд явлений, если мы будем сообразно действовать. Все это вместе взятое образует то, что называют рабочим процессом. Мы с вами изучаем рабочий процесс паровоза. Нам остается узнать действие машины паровоза, — чтобы его рабочий процесс понять от начала до конца.
Паровозная машина
Колеса паровоза вращаются паровой его машиной. Конечно, вы, разглядывая паровоз, не раз останавливали свое внимание на несколько соединенных с колесами и между собою полированных рычагах, которые на ходу паровоза так удивительно «играют» — все это вместе взятое мы, работники тяги, кратко называем «движением». Говоря: «смазано, ли движение» или «движение неправильно собрано», мы разумеем именно весь движущий механизм паровоза. Часть «движения» скрыта в цилиндре, который, конечно, привлекал и ваше внимание; стоит внимательно посмотреть на машину паровоза, чтобы сказать: тут и есть «все дело», в цилиндре паровой машины. Это будет правильно сказано: здесь пар совершает работу.
Цилиндр паровой машины отлит из чугуна и внутри очень точно обточен по кругу: открытый цилиндр паровоза сверкает внутри зеркалом. Когда новый паровоз принимается с завода, то приемщик забирается в вымытый керосином цилиндр с увеличительным стеклом в руке и осматривает через него, нет ли на зеркальной поверхности цилиндра задиров, раковинок (пустота при плохой отливке) и заделок.
Внутрь цилиндра вдвигается надетый на круглую скалку, называемую также штоком, наглухо круглый поршень; он пригоняется к цилиндру настолько плотно, что между ним и стенками цилиндра нельзя продуть ни пара, ни воздуха, но все-таки есть почти неуловимый зазор, позволяющий поршню скользить по тончайшему слою смазочного масла, покрывающему стенки цилиндра. Благодаря этой смазке тяжелый поршень при сборке, когда еще цилиндр открыт, мы можем двигать взад и вперед одной рукой. Такая легкость хода при точной вместе с тем пригонке достигается благодаря тому, что на поршень надеты слегка пружинящие разрезные кольца из чугуна. С концов цилиндр закрыт крышками на винтах. В задней крышке сделано отверстие, в которое ныряет скалка (поршневой шток), когда поршень движется взад и вперед в цилиндре. Тут надо тоже добиться такого плотного соединения, чтобы пар не выпихивал наружу, но чтобы и сильного трения не было.