油田エンジン
油田エンジンは、原油生産の動力源として使用される内燃機関の一種です。一般的には、19世紀半ばから後半、そして20世紀初頭に製造された 往復動エンジンの一種を指します。
進化
1859年、エドウィン・ドレイクが初めて商業的に成功した油井を掘削したことで、新たな産業が誕生しました。この産業は、石油抽出のための新たな技術を急速に必要とする産業でした。当初、油井掘削に使用された蒸気機関は、石油を地表まで汲み上げるために設置されていました。油井の生産量が減少するにつれ、個々の油井でボイラーを点火して蒸気運転を維持する経済的実現可能性は、油井の生産量（多くの場合、1日あたりわずか1バレルの数分の1）をはるかに下回るようになりました。理想的な解決策は、各油井に新しいガスエンジンを設置することでした。これにより、数時間の生産のためにボイラーを蒸気で稼働させるために必要な、何時間もの準備作業と大量の燃料が不要になりました。初期費用の高さがほとんどの場合にこの方法を阻んだため、既存の多数の蒸気機関をガスエンジンに改造することがはるかに現実的になりました。改造エンジンのアイデアは、ペンシルベニア州ポーターズビルの医師で、機械工学に大きな関心を持っていたエドウィン・J・フィシアン博士に最もよく知られています。 1897年に彼が開発した10馬力変換シリンダーの試作品は、ペンシルベニア州オイルシティのオイルウェルサプライカンパニーに却下されたため、フィシアン博士は1898年にジョン・カラザースと提携し、ペンシルベニア州グローブシティに本社を置くカラザース・フィシアン・クラッチ社を設立しました。この「混血」コンセプト（蒸気エンジンとガスエンジンを半分ずつ組み合わせたこれらのエンジンは、しばしばそう呼ばれていました）はすぐに成功を収め、ある石油生産者は蒸気エンジンを10馬力のガスシリンダーとクラッチに改造することができました。これは120ドルで実現しました。その後すぐに、複数の企業が変換シリンダーの市場に参入し、そのほとんどは蒸気ベッドプレートにボルトで固定する単純な2ストロークガスシリンダーを製造し、Carruthers-Fithian（1899年までにグローブシティでBessemer Gas Engine Companyを設立）からの特許侵害を回避しました。 [ 1 ] 他のメーカーは純粋な内燃設計のエンジンを製造しており、両方の例が今日まで存在しています。
基本設計
2ストローク設計でも4ストローク設計でも、すべての油田エンジンには共通部品がいくつかあります。重い鋳鉄製のベッドプレートがエンジンをベース（通常はコンクリート製）に固定します。シリンダーはベッドプレートの一方の端に取り付けられ、クランクシャフトベアリングはもう一方の端にあります。クランクシャフトはこれらのベアリングに収まり、1つまたは2つのフライホイールとクラッチが固定されています。多くの油田エンジンは、ピストンロッドをコネクティングロッドに接続するためにクロスヘッドを使用していました。クロスヘッドはベッドプレートとクロスヘッドガイドの間を前後にスライドします。燃焼室での点火は、ホットチューブまたは点火プラグによって行われます。
命名法
| 学期 | 意味 |
|---|---|
| バーカー | 排気管の端から斜めに取り付けられた片端の鋼管で、エンジンの排気に独特の音色とピッチを与え、遠くからエンジンを識別するために使用されます。 |
| 混血 | 蒸気エンジンを改造した油田エンジン。また、新しく鋳造され、再利用された蒸気エンジン部品で作られた純粋な内燃エンジンを指す場合もあります。 |
ビルダー
油田エンジンメーカーは数多く存在し、そのほとんどはペンシルベニアグレードの原油を生産する地域に拠点を置いていました。最もよく知られているメーカーには、以下のようなものがあります。
| ビルダー | 位置 | 活動年数 | 注記 |
|---|---|---|---|
| ベッセマーガスエンジンカンパニー | ペンシルベニア州グローブシティ | 1899-1929 | 1898年にエドウィン・フィシアンとジョン・カラザースによってカラザース・フィシアン・クラッチ・カンパニーとして設立され、1929年にC&Gクーパーと合併してクーパー・ベッセマーとなった[ 2 ]。 |
| ジョセフ・リード・ガスエンジン・カンパニー | ペンシルベニア州オイルシティ | 1894-1939 | 独自の2ストローク設計で、点火前に燃料と空気の混合物を予圧縮するために独立した充填シリンダーを使用しており、これは現代のスクデリエンジンに似ています。[ 3 ] |
| ボヴァード＆セイファン製造会社 | ブラッドフォード、ペンシルバニア州 | 1878-1999 | デビッド・ボヴァードとJLセイファンによって設立された[ 4 ] |
| 油井供給会社 | ペンシルベニア州オイルシティ | 1878年-1950年頃 | 1862年にジョン・イートンによって設立され、1878年にオイルウェル・サプライ・カンパニーに改名された。シンプレックス・エンジンとブラックベア・エンジンの製造で有名。1950年頃にUSスチールに買収された。 [ 5 ] |
参考文献
- ^歴史スケッチ：「ハーフブリードエンジン」、ガスエンジンマガジン http://gasengine.farmcollector.com/Gas-Engines/HISTORICAL-SKETCH-HALF-BREED-ENGINES.aspx
- ^歴史スケッチ：「ハーフブリードエンジン」、ガスエンジンマガジン http://gasengine.farmcollector.com/Gas-Engines/HISTORICAL-SKETCH-HALF-BREED-ENGINES.aspx
- ^ペンシルベニア州歴史博物館委員会の歴史的標識
- ^ "William J. Bovaird", http://skyways.lib.ks.us/genweb/archives/1918ks/biob/bovairwj.html 2013年6月14日アーカイブ、Wayback Machineより
- ^「シバリー・アンド・オイルウェル・サプライ」 [1]
外部リンク
