Gőzsugár-szivattyú

A gőzsugár-szivattyúk, más néven lövettyűk vízgőzzel működtetett sugár-szivattyúk, melyek a gőzmozdonyok gőzfejlesztőinek (kazánjainak) tápszivattyúiként használatosak. Egyszerű felépítésük miatt, megfelelő mennyiségű gőz rendelkezésre állása mellett hajók tartalékszivattyújaként is felhasználhatók.

A gőzsugár-szivattyút a francia Henri Giffard találta fel 1858-ban.

A kazánból vett nagynyomású gőzt csővezetéken át egy fúvókába vezetik, melyben a nyomása a légköri nyomás alá csökken, miközben sebesség megnő. A kilépő gőz a keverőtérben elegyedik az oda egy másik vezetéken érkező tápvízzel, ezáltal a víz hőmérséklete és mozgási energiája is megnő. Innen a keverék a keverő kúpba (konfúzorba) lép be, melyben a nyomás lecsökken, a sebesség pedig megnő. Ekkor a keverékben a gőz annyira lehűl, hogy lecsapódik. Innen a víz diffúzorba kerül, ahol a sebessége jelentősen lecsökken, míg a nyomása pedig annyira megnő, hogy nagyobbá válik, mint a kazánban uralkodó nyomás. Így a víz a kazánba áramlik.

A gőzsugár-szivattyúk, vagy lövettyűk két nagy csoportra oszthatók:

• nem szívó lövettyűk,
• szívó lövettyűk.

A nem szívó lövettyűket a víztartályok aljának szintje alatt helyezik el (rendszerint a mozdony vezetőállása alatt), így a víz a gravitáció segítségével áramlik hozzá. A szívó lövettyűk magasabban, általában a vezetőálláson, az állókazán hátfalán nyertek elhelyezést. A nem szívó lövettyűk egyszerűbb, megbízhatóbb szerkezetek, hátrányuk, hogy elhelyezésük miatt hideg időben könnyen elfagyhatnak, ezért ilyenkor (mivel a gőzmozdonyokra biztonsági okokból mindig legalább két lövettyűt szereltek) felváltva kellett működtetni a két szerkezetet. A szívó lövettyűk fagytól védettek voltak, azonban bonyolultabb, kényesebb szerkezetnek számítottak.

A működtető közeg szerint ezen kívül megkülönböztetünk:

• friss gőzzel működő lövettyűket,
• fáradt gőzzel működő lövettyűket.

Ez utóbbiak – tekintettel arra, hogy a gőzhengerekből kiömlő, munkavégzésre már nem fordítható gőzzel működnek – a mozdonyok gazdaságosságát növelték. Azonban ezek csak nyitott gőzszabályozó mellett működhettek. Ezért a gyakorlatban az alkalmazott fáradtgőz-lövettyűk bizonyos mennyiségű friss gőzt is kaptak (azaz valójában vegyes táplálásúak voltak), ezen kívül a fáradt-gőzlövettyű párjaként mindig frissgőz-lövettyűt szereltek fel.

A hazánkban közlekedett és idehaza gyártott mozdonyok, akárcsak a Osztrák–Magyar Monarchia valamennyi vasútja és jórészt az utódállamok vasútja is az osztrák Alex Friedmann által szabadalmaztatott és a Friedmann cég által gyártott gőzsugár-szivattyúkkal készültek. A hazai vasutak szinte kizárólag nem szívó lövettyűket használtak, mivel az Ausztriában kedveltebb szívó lövettyűkkel kedvezőtlen tapasztalatokat szereztek. A fáradtgőz-lövettyűk alkalmazására – Európa más vasútjaihoz hasonlóan – az 1920-as évek közepétől került sor.