ორთქლმავალი

ორთქლმავალი — ავტონომიური ლოკომოტივი ორთქლის ძალის დანადგარით, რომელიც ძრავის სახით იყენებს ორთქლის მანქანას.

ორთქლმავლების გამოჩენამ მთავარი როლი ითამაშა რკინიგზის ტრანსპორტის განვითარებაში, თუმცა სარელსო ტრანსპორტი ცნობილი იყო ჯერ კიდევ ჩვენს ერამდე. მათი სიმძლავრის გამო შესაძლებელი გახდა სატვირთო გადაზიდვების მოცულობის გაზრდა, ხოლო სიჩქარის და საიმედოობის გამო განხორციელდა რეგულარული სამგზავრო გადაყვანების განვითარება თავიდან ქალაქებს შორის, ხოლო შემდეგ ქვეყნებს შორისაც. ორთქლმავლებმა დიდი როლი ითამაშა კაცობრიობის სამრეწველო განვითარებაში და  საუკუნეებში.

ორთქლმავლები მუდამ ვითარდებოდნენ და უმჯობესდებოდნენ, რამაც მოიტანა მათი კონსტრუქციის დიდი მრავალფეროვნება, მათ შორის კლასიკურისგან განსხვავებულებიც. არსებობენ ორთქლმავლები ტენდერის, ქვაბისა და ღუმელის გარეშე, ორთქლის ტურბინიანი ძრავის სახით, კბილანური ტრანსმისიით. მაგრამ  საუკუნის შუა პერიოდიდან ორთქლმავალი იძულებული იყო ადგილი დაეთმო უფრო სრულყოფილი ლოკომოტივებისთვის — თბომავლებისთვის და ელმავლებისთვის, რომლებიც მნიშვნელოვნად აღემატებიან ორთქლმავლებს ეკონომიურობაში. მიუხედავად ამისა, რიგ ქვეყნებში ორთქლმავლები დღემდე აგრძელებენ მუშაობას, მათ შორის მაგისტრალურ ხაზებზეც.

ორთქლმავლების კლასიფიკაცია
ორთქლმავლების კლასიფიკაცია საკმაოდ მრავალფეროვანია. უფრო ხშირად გამოყოფენ შვიდ ძირითად ნიშანს:
ღერძული ფორმულის მიხედვით.
ღერძული ფორმულის ჩაწერის მეთოდები სხვადასხვა ქვეყნებში მრავალფეროვანია. რუსულ და აქედან გამომდინარე ქართულ ჩაწერის ფორმაში ითვალისწინებენ ღერძის თითოეული ტიპის რიცხვს, ინგლისურში — გოგორწყვილის თითოეული ტიპის რიცხვს, ძველგერმანულში — მოძრავი ღერძების რიცხვს/ღერძების საერთო რიცხვს.

ჩინური ორთქლმავალ -ის ღერძული ფორმულა ქართულ-რუსული ჩანაწერით იქნება 1-5-1, რაც ნიშნავს, რომ ორთქლმავალს აქვს ერთი მორბენალი, ხუთი მამოძრავებელი და ერთი დამჭერი ღერძი. ინგლისურ ჩანაწერში ეს ღერძული ფორმულა იქნება 2-10-2, ხოლო ძველგერმანულში — 5/7.
ამას გარდა, ბევრ ტიპებზე დამკვიდრდა ამერიკული კლასიფიკაციის სახელწოდებები, მაგალითად: 2-2-0 — „ამერიკენი“, 1-3-1 — „პრერი“, 1-4-1 — „მიკადო“, 1-5-0 — „დეკაპოდი“.
სამსახურის სახის მიხედვით — სამგზავრო, სატვირთო, სამანევრო და საწარმოო.
სატვირთო ორთქლმავალი განკუთვნილია სატვირთო მატარებლის სატარებლად. მათი გამორჩეული განსაკუთრებულობა ისაა, რომ მათი მამოძრავებელი გოგორწყვილების დიამეტრი, როგორც წესი, დიდი არ არის და არ აღემატება 1300 მმ-ს. გოგორწყვილების მცირე დიამეტრი გამომდინარეობს იქიდან, რომ საჭიროა დიდი წევითი დატვირთვის უზრუნველყოფა, ამასთან სიჩქარისადმი მოთხოვნა არ არის განმსაზღვრელი. სატვირთო მატარებლებისათვის განკუთვნილი ორთქლმავლების მეორე განსაკუთრებულობაა მაღალი ღერძზე დატვირთვა. ის საშუალებას იძლევა მაქსიმალურად იქნეს რეალიზებული ღერძული დატვირთვა სრიალში შეფერხების გარეშე. როგორც წესი, სატვირთო ორთქლმავლების მაქსიმალური სიჩქარე არ აღემატებოდა 100 კმ/სთ-ს. ყველაზე უფრო დიდი სატვირთო ორთქლმავალია ამერიკული .
სამგზავრო ორთქლმავალი განკუთვნილია სამგზავრო მატარებლების სატარებლად. მათი გამორჩეული განსაკუთრებულობა ისაა, რომ მათი მამოძრავებელი გოგორწყვილების დიამეტრი, როგორც წესი, აღემატება 1500 მმ-ს (რუსული და ევროპული სიგანის ლიანდაგებისთვის) და აღწევს 2300 მმ-მდე. დიამეტრების ყველაზე უფრო ტიპიური მნიშვნელობაა დაახლოებით 1700—2000 მმ ( — 1830 მმ,  — 1850 მმ,  — 1700 მმ,  — 1850 მმ, 6000 — 1981 მმ, 10 — 2000 მმ,  — 2057 მმ). გოგორწყვილების დიდი დიამეტრი აიხსნება იმით, რომ საჭიროა უზრუნველყოფილი იქნეს მოძრაობის მაღალი სიჩქარე შედარებით მცირე საჭირო წევის ძალის დროს. ღერძზე დაწოლის შემცირებისა და ორთქლმავლის უფრო წყნარი სვლის მიღების მიზნით მაღალი სიჩქარეების დროს ამ ორთქლმავლებს, როგორც წესი, აქვთ მორბენალი ღერძი ან ურიკა.
ორთქლის მანქანის ცილინდრების რაოდენობის მიხედვით — ორ- და მრავალცილინდრიანი (3 ან 4 ცილინდრი). ყველაზე უფრო დიდი გავრცელება მიიღო ორცილინდრიანმა ორთქლმავლებმა, როგორც კონსტრუქციის მიხედვით უფრო უბრალოებმა და საიმედოებმა, მაგრამ მრავალცილინდრიანებს აქვთ უკეთესი დინამიური მაჩვენებლები.სამცილინდრიან (კომპაუნდის ტიპის ორთქლის მანქანა) ორთქლმავლებს 2 ცილინდრი უყენიათ ძარის გარეთ, ხოლო მესამე მის გვერდებს შორის. სამცილინდრიანი ორთქლმავლების მაგალითები: საბჭოთა სერია , გერმანული „ 01.10“ და ჩეხოსლოვაკიური „მეგობარი“.ოთხცილინდრიან ორთქლმავლებს (ამ შემთხვევაში ორთქლის მანქანა ასევე კომპაუნდის ტიპისაა) ორი ცილინდრი უყენიათ ძარის გარეთ, ხოლო დანარჩენი ორი შეიძლება დაყენებული იქნეს ან ძარის ნახევრებს შორის (სერიები , , ), ან გარეთ, თანაც ამ შემთხვევაში თითოეულ გვერდზე 2 ცილინდრი, თავის მხრივ, შეიძლება იმყოფებოდეს ან ერთმანეთის მიყოლებით (ტანდემ-კომპაუნდი, მაგალითი — სერიის), ან ერთმანეთის ზემოთ (ვოკლენის სისტემა, მაგალითი — ორთქლმავლები და ამერიკული წარმოების ).
გამოყენებული ორთქლის სახეობის მიხედვით — გაჯერებულ და გადახურებულ ორთქლზე. პირველ შემთხვევაში წყლის აორთქლების შედეგად მიღებული ორთქლი მყისიერად შედის ორთქლის მანქანის ცილინდრებში. ასეთი სქემა გამოიყენებოდა პირველ ორთქლმავლებზე, მაგრამ იყო საკმაოდ არაეკონომიური და ძლიერ ზღუდავდა სიმძლავრეს.  საუკუნის დასაწყისიდან დაიწყეს ორთქლმავლების აშენება, რომლებიც მუშაობდნენ გადახურებულ ორთქლზე. მოცემულ სქემაში მიღების შემდეგ ორთქლი დამატებით ხურდება ორთქლგადამხურებელში უფრო მაღალ ტემპერატურამდე (300 °-ზე მაღალი), ხოლო შემდეგ შედის ორთქლის მანქანის ცილინდრში. ასეთი სქემა ორთქლის მნიშვნელოვანი ეკონომიის მიღების საშუალებას იძლევა (1/3-მდე), ხოლო შესაბამისად, საწვავისაც და წყლისაც, რის გამოც გამოიყენება წარმოებული მძლავრი ორთქლმავლების დიდ უმრავლესობაზე.
მანქანის ცილინდრებში ორთქლის გაფართოების ჯერადობის მიხედვით — უბრალო და მრავალჯერადი გაფართოებით. უბრალო გაფართოების გამოყენების შემთხვევაში ორთქლის ქვაბიდან ორთქლი შედის ორთქლის ცილინდრში, ხოლო შემდეგ გადადის მილში წევის გასაზრდელად. ასეთი სქემა გამოიყენებოდა ადრეულ ორთქლმავლებზე. შემდგომში ორთქლმავლებზე გამოიყენებოდა ორთქლის ორმაგი მიმდევრობითი გაფართოება (კომპაუნდის ტიპის ორთქლის მანქანა). ასეთი სქემით ორთქლი თავიდან ხვდება ერთ ცილინდრში (მაღალი წნევის ცილინდრი), ხოლო შემდეგ მეორეში (დაბალი წნევის ცილინდრი), ხოლო შემდეგ გადადის კონუსურ მოწყობილობაში. გადახურებულ ორთქლზე მუშაობისას ასეთი სქემა საწვავის 13 %-იანი ეკონომიის მიღების საშუალებას იძლევა. ორმაგი გაფართოების კომპაუნდის ორთქლის მანქანებით — საუკუნეების მიჯნაზე უშვებდნენ ორთქლმავლების საკმაოდ დიდ რაოდენობას (მათ შორის განთქმულ  სერიის — ცხვარს), მაგრამ გადახურებული ორთქლის გამოყენების დაწყებისას დაიწყო ორთქლის მანქანების ხელახალი შეცვლა უბრალოებით. ეს დაკავშირებული იყო იმასთან, რომ გადახურებული ორთქლისას კომპაუნდის მანქანა 7 %-იანი ეკონომიის მიღების საშუალებას იძლევა, მაგრამ ამასთან ერთად თვითონ კონსტრუქცია საკმაოდ რთულდება. ამასთან დაკავშირებით უკვე 1910-იან წლებში დაიწყო პრაქტიკულად ყველა მძლავრი ორთქლმავლის გამოშვება უბრალო ორთქლის მანქანებით. მიუხედავად ამისა ბევრ ორთქლმავალზე (მაგალითად, რუსულ და საბჭოთა და ) ტიპის ორთქლმავლებზე გამოიყენებოდა გადახურებული ორთქლის ორმაგი გაფართოება, ხოლო ბევრ ქვეყანაში ასეთი ორთქლმავლები გამოდიოდა 1940-იანი წლების ბოლო — 1950-იანი წლების დასაწყისში (მაგალითად, იგივე ჩეხოსლოვაკიური „მეგობარი“).ასევე არსებობს მონაცემები იმაზე, რომ რიგ ქვეყნებში (მათ შორის რუსეთის იმპერიაშიც) იყო ცდები შექმნილიყო ორთქლმავლები ორთქლის სამმაგი გაფართოებით, მაგრამ ასეთი ორთქლმავლები უშედეგო აღმოჩნდა.

ორთქლის ქვაბი ემსახურება ორთქლის მიღებას, ანუ წარმოადგენს პირველად ენერგიის წყაროს. ორთქლი ორთქლმავალზე წარმოადგენს ძირითად მუშა სხეულს ბევრ მოწყობილობებზე და მექანიზმებზე და უპირველეს ყოვლისა წევის ორთქლის მანქანაში, რომელიც გარდაქმნის ორთქლის ენერგიას დგუშის წინ და უკან მოძრაობაში, რომელიც თავის მხრივ დახრილღეროვანი-ბარბაცული მექანიზმის დახმარებით ტრანსფორმირდება ბრუნვით მოძრაობაში და აიძულებს იმოძრაონ მამოძრავებელმა გოგორწყვილებმა. ამასთან ერთად, ორთქლი ემსახურება ორთქლ-ჰაერის ნასოსის ამძრავს (კომპრესორის), ელექტროენერგიის გამომმუშავებელ ორთქლტურბოგენერატორს, ასევე გამოიყენება ხმოვან სიგნალებში — სასტვენში და ტიფონში. ძარისა და სავალი ნაწილებისაგან შემდგარი ორთქლმავლის ეკიპაჟი წარმოადგენს ორთქლმავლის გადასაადგილებელ საფუძველს და ემსახურება მოწყობილობების ტარებას და ორთქლმავლის რელსებზე გადაადგილებას. ზოგჯერ ასევე ორთქლმავლის ძირითადი ნაწილები მოიცავს ტენდერსაც — ლოკომოტივზე მიბმულ ვაგონს, რომელიც ემსახურება საწვავის და წყლის მარაგის შენახვას.

ორთქლის ქვაბი შედგება ნაწილებისგან, რომლებსაც სიადვილის გამო ხშირად ყოფენ ხუთ ჯგუფად:
ძირითადი ნაწილები;
გარნიტურა;
არმატურა;
ორთქლგამტარი და ორთქლგადამხურებელი;
დამხმარე მოწყობილობა.

ქვაბის ძირითადი ნაწილები
კლასიკური ორთქლის ორთქლმავლის ქვაბი შედგება შემდეგი ძირითადი ნაწილებისგან (სურათზე ზემოთ — მარცხნიდან მარჯვნივ): საცეცხლე კერა, ცილინდრული ნაწილი და საკვამური.

საცეცხლე კერაში (ასევე — წვის კამერა) საწვავში შემავალი ქიმიური ენერგია გარდაიქმნება თბურ ენერგიად. კონსტრუქციულად საცეცხლე კერა წარმოადგენს ორ ერთმანეთში ჩასმულ ფოლადის ყუთს: საცეცხლე ყუთი (თვითონ საცეცხლე კერა) და გარსაცმი, ერთმანეთთან შეერთებული საცეცხლე კერის დამაკავშირებლებით, რომლებიც წარმოადგენენ საყრდენებს, რომლებიც ერთი ბოლოთი საცეცხლე ყუთზეა მიმაგრებული, მეორეთი კი გარსაცმზე. ორთქლმავლის საცეცხლე კერა მუშაობს საკმაოდ მძიმე ტემპერატურულ პირობებში, რადგან საწვავის წვის დროს შექმნილმა ტემპერატურამ შეიძლება მიაღწიოს 700 °-მდე ნახშირით შეკეთებისას და 1600 °-ზე მეტს — ნავთობით შეკეთებისას. ასევე საცეცხლე ყუთსა და გარსაცმს შორის მუშაობისას იმყოფება მაღალი წნევის ქვეშ არსებული (ათობით ატმოსფერო) ორთქლის ფენა. ამიტომ საცეცხლე კერა იკრიბება ნაწილების მინიმალური შესაძლო რაოდენობისგან, კერძოდ საცეცხლე ყუთი ხშირად შედგება ხუთი ნაწილისგან: ჭერის, ორი გვერდითი, უკანა და მილისებრი ბადეები. ბოლო წარმოადგენს საცეცხლე კერიდან ცილინდრულ ნაწილში გადასვლის ადგილს.

საცეცხლე კერის ქვედა ნაწილში მდებარეობს გისოსებიანი ბადე, რომელიც ემსახურება მყარი საწვავის წვის ფენის შენარჩუნებას. ხოლო უკანა ბადეში მდებარეობს ამრევი ნახვრეტი, რომლის მეშვეობითაც საცეცხლე კერაში მიეწოდება საწვავი. მძლავრ ორთქლმავლებში საცეცხლე კერის ზედა ნაწილში მდებარეობენ მაცირკულირებადი მილები და (ან) თერმოსიფონები, რომლებიც ემსახურებიან ქვაბში წყლის ცირკულაციის ამაღლებას. მაცირკულირებადი მილები ასევე იჭერენ აგურისგან დამზადებულ სათავსოს, რომელიც იცავს ჭერს და მილისებრ ბადეებს ღია ალის ზემოქმედებისგან.

ორთქლის ქვაბის ცილინდრული ნაწილი წარმოადგენს მის ძირითად ნაწილს, რადგან ზუსტად მასში ხდება ძირითადი ორთქლწარმოქმნა. არსებითად, ცილინდრული ნაწილი წარმოადგენს საკვამლე ქვაბს (აირმილოვანს) რადგან წყლის გათბობა წარმოიქმნება მასში გამავალი დიდი რაოდენობის (რამდენიმე ასეულ ცალობამდე) საკვამლე მილების ხარჯზე, რომლების შიგნითაც გადიან ცხელი ჰაერის ნაკადები. ცილინდრული ნაწილის გარსი შედგება რამდენიმე ბარაბნისაგან (ჩვეულებრივ სამისგან ან უფრო მეტისგან), შეერთებულები ტელესკოპური მეთოდით, ანუ ერთი მეორეშია ჩადგმული. პირველად მრავალმილიანი ქვაბი ორთქლმავლებზე გამოყენებული იქნა 1829 წელს, კერძოდ — ჯორჯ სტეფენსონის განთქმულ „რაკეტაზე“.

ხშირად ცილინდრული ნაწილის ზევით მდებარეობს ორთქლგადამხურებელი. ორთქლგადამხურებლის ცეცხლოვან მილებს აქვთ დიდი დიამეტრი (რადგან ისინი აძლევენ სითბოს ორთქლს და არა წყალს).

ქვაბის გარნიტურა
ქვაბის გარნიტურა (ზოგჯერ — ქვაბის აქსესუარები) — ხელსაწყოები და მოწყობილობები, რომლებიც ემსახურება საწვავის რაციონალურ წვას. ქვაბის გარნიტურას მიეკუთვნება: გისოსებიანი ბადე, საფარი, სანაცრე ჰაერის დამბერავით, ნაპერწკლის დამჭერი, საცეცხლე ყუთის კარებები, კვამლგამწოვი მოწყობილობა.

გისოსებიანი ბადე მდებარეობს ცეცხლოვან ყუთში საცეცხლე კერის ჩარჩოს დონეზე, ემსახურება მყარი საწვავის წვის ფენის შენარჩუნებას და ხვრელების ხარჯზე უზრუნველყოფს მასთან წვისთვის საჭირო ჰაერის მიწოდებას. დიდი ზომების გამო (სერია -ის ორთქლმავალზე, მაგალითად, მისი ზომებია — 3280 მმ × 1830 მმ), გისოსებიანი ბადე კეთდება გისოსების ცალკეული ელემენტებისგან, რომლებიც მდებარეობენ განივ რიგებზე. ადრეულ ორთქლმავლებზე გისოსები იყვნენ ურავები, შემდგომში ორთქლმავლების აშენება დაიწყეს მოძრავი (მოქანავე) გისოსებით, რაც საშუალებას იძლეოდა გამარტივებულიყო საცეცხლე კერის გაწმენდა წიდისგან და ნაცრისგან. მოქანავე გისოსების ამძრავი უპირატესად პნევმატურია. საცეცხლე კერის წიდა და ნაცარი იყრება საცეცხლე კერის ქვეშ მდებარე სპეციალურ ბუნკერში — სანაცრეში, რომლის ზედა ნაწილი მოიცავს მთელ გისოსებიან ბადეს, ხოლო ქვედა, თავისუფალი სივრცის დეფიციტის გამო, უპირატესად მდებარეობს ორთქლმავლის ძირითადი ძარის გვერდულებს შორის. საცეცხლე კერაში ჰაერის გასატარებლად სანაცრე აღჭურვილია სპეციალური სარქველებით, რომლებიც ასევე გამოიყენება ბუნკერის წიდისგან გასაწმენდად. საცეცხლე კერის გარნიტურას ასევე მიაკუთვნებენ საცეცხლე კერის (ამრევი) კარებებსაც, რომლებიც ხურავენ ამრევის ნახვრეტებს (ემსახურება საცეცხლე კერაში საწვავის მიწოდებას), რის შედეგადაც იყოფა საცეცხლე კერის სივრცე და მემანქანის კაბინა. რადგან სანაცრეც და გისოსებიც უზრუნველყოფენ ცეცხლოვან ყუთში სუფთა ჰაერის მოწოდებას, მათი ჰაერგამტარების და ხვრელების წიდისგან დაჭუჭყიანებამ შეიძლება გამოიწვიოს ქვაბის სიმძლავრის სერიოზული შემცირება, ამიტომ ანტრაციტისა და დაბალკალორიანი ნახშირის გამოყენებისას იყენებენ წიდის დამატენიანებელს, რომელიც წარმოადგენს რამდენიმე ნახვრეტებიან მილს, მდებარე გისოსებიანი ბადის პერიმეტრზე. პერიოდულად მათი საშუალებით ატარებენ ორთქლს, რომელიც ამცირებს ტემპერატურას თვითონ ბადესთან, ხოლო წიდასთან შეხებისას, მას ხდის უფრო ფოროვანს. ასევე, ქვის მდგომარეობის შეცვლისას, შეიძლება დარეგულირდეს ორთქლის ფაზა წინა სვლის დროს. ბეიკერის ორთქლგამანაწილებელი მექანიზმი იყო უფრო საიმედო და მოსახერხებელი, მაგრამ იგი გამოჩნდა მხოლოდ 1920-იან წლებში და ძირითადად გამოიყენებოდა ამერიკის შეერთებული შტატების რკინიგზებზე.

ეკიპაჟური ნაწილი
ეკიპაჟი წარმოადგენს მოძრავ საფუძველს ორთქლმავლის სხვა ნაწილებისათვის, რისი დახმარებითაც ის გადაადგილდება ლიანდაგებზე. ორთქლმავლის ფოლადის ძარა რესორული საკიდრის მეშვეობით ეყრდნობა გოგორწყვილების ღერძებს ღერძის კოლოფისა და მისი საკისრების საშუალებით. მრუდებში ჩაწერის გასაადვილებლად გამოიყენება ერთღერძიანი და მაღალ სიჩქარეებზე მოძრავი ორთქლმავლებისთვის (120 კმ/სთ-დან ზემოთ) ორღერძიანი ურიკები წინა (მიმმართველი) გოგორწყვილებისათვის. ასევე მრუდების გავლა უმჯობესდება ერთ-ორ ღერძზე უქიმო გოგორწყვილების გამოყენებით. ევროპაში ფართედ გამოიყენებოდა ორთქმავლების სერიები, რომლებიც საერთოდ არ ითვალისწინებდნენ მისაბმელ ტენდერებს — მათთვის ნახშირის მარაგი იმყოფებოდა მემანქანის ჯიხურის უკან, ხოლო წყლის მარაგი — სპეციალიზირებულ რეზერვუარებში ჯიხურის წინ, ქვაბის ორივე მხარეზე. ასეთ ორთქლმავალს სახელად ქვია ტანკი-ორთქლმავალი. რუსეთში ასეთმა ორთქლმავლებმა (მაგალითად, 9) გავრცელება მოიპოვეს შიდასაქარხნო ტერიტორიებზე მუშაობისას, ასევე როგორც სამანევრო ლოკომოტივებმა.

ორთქლმავლის ისტორია
წინაისტორია
ურიკის სატარებლად პირველად ორთქლის ძალა შემოგვთავაზა ისააკ ნიუტონმა 1680 წელს. ნიუტონის ურიკა იყო რეაქტიული. ფრანგმა ინჟინერმა ნიკოლა ჟოზეფ კიუნიომ 1769 წელს ააშენა სამბორბლიანი ურელსო ურიკა ორთქლის ძრავით, რომელსაც მოქმედებაში მოყავდა ერთი ბორბალი ჩამკეტი კბილანის მექანიზმის დახმარებით. მანქანა მოძრაობდა დამოუკიდებლად, მაგრამ გამოდგა საკმაოდ წარუმატებელი კონსტრუქცია. კიუნიოს ნამდვილი ურიკა ინახება მუზეუმში. ამერიკელი ოლივერ ევანსი და ჯეიმზ უატის დამხმარე უილიამ მერდოკი ასევე ვერ მივიდნენ თავიანთი ნამუშევრების პრაქტიკულ გამოყენებამდე.

იმდროისათვის მსხვილ საწარმოებში აქტიურად გამოიყენებოდა ცხენის წევა, რომლის გამოყენებაც მნიშვნელოვნად ზღუდავდა დატვირთული შემადგენლობის წონას, ასევე ტრანსპორტირების სიჩქარეც არ იყო დიდი. ამან მალევე აიძულა მსხვილი საწარმოების მრავალი მფლობელი ეფიქრა ტვირთის ტრანსპორტირებისას ორთქლის მანქანების გამოყენების დაწყების შესახებ, მათ შორის რელსებზე მოსიარულეებისაც. ასევე ორთქლმავლების წარმოებაში გამოყენების დაწყება საფრანგეთის იმპერატორის ნაპოლეონ ბონაპარტის დამსახურებაც იყო, უფრო ზუსტად მისი ომების, რის გამოც გაიზარდა ფასები მარცვლეულ კულტურებზე, მათ შორის შინაური ცხოველების საკვებზეც. ამის გამო მნიშვნელოვნად გაძვირდა ცხენების შენახვა. 1811 წელს ნახშირით დატვირთული ვაგონეტების ორთქლმავლის გამოყენებით ტარების მცდელობა გაკეთდა, მაგრამ მსუბუქმა ორთქლმავალმა ვერ შეძლო წაეყვანა მძიმე შემადგენლობა, მან მხოლოდ ადგილზე სრიალი დაიწყო. შედეგად დაიბადა მცდარი აზრი ორთქლმავლის რეალიზების შეუძლებლობის შესახებ გლუვი გოგორწყვილებით გლუვ რელსებზე მოძრაობისა საკმარისი წევის ძალით, ამიტომ 1812 წელს მიდლტონის ლიანდაგის სიგანისთვის შეიქმნა ორთქლმავალი „ბლენკინსოპი“, რომელშიც წევის ძალა რეალიზირებული იყო კბილებიანი რკინიგზის ხარჯზე.

1813 წელს უილიამ ჰედლიმ შექმნა ორთქლმავალი „მძიმედ მსუნთქავი ბილი“, რომელიც მატარებლებს ატარებდა მხოლოდ გლუვი გოგორწყვილების გლუვ რელსებზე ხახუნის ძალის ხარჯზე, რითიც დაამსხვრია არასწორი თეორია. ბილი იყო პრაქტიკულად გამოყენებადი კონსტრუქცია და იმუშავა 50 წელი. 1825 წლის 27 სექტემბერს იხსნება მსოფლიოში პირველი საზოგადოებრივი სტოქტონ—დარლინგტონის რკინიგზა. მასზე მოძრაობა გახსნა სტეფენსონის ორთქლმავალმა „“ („მოძრაობა“), რომელმაც გაატარა პირველი მატარებელი 450 მგზავრით და 90 ტონა ტვირთით.

პირველი ორთქლმავლები კონკურირებდნენ ცხენის და საბაგირო ტრამვაის წევებთან და სალოკომოტივო წევის საბოლოო წარმატება დაფიქსირდა 1829 წელს სტეფენსონის „რაკეტით“ ლოკომოტივების რეინჰილის გამოცდაზე ლივერპული-მანჩესტერის რკინიგზის მშენებლობისათვის. უკვე 1831 წელს მოხდა მატარებლების და შესაბამისად ლოკომოტივების დაყოფა სატვირთოდ და სამგზავროდ. შემდგომ რამდენიმე წელიწადში ორთქლმავლების კონსტრუქციის საერთო სახეები საბოლოოდ გაფორმდა: გაჩნდა მემანქანის ჯიხური, გასანათებელი ხელსაწყოები, მანათებელი სიგნალები, ქვაბი გახდა მნიშვნელოვნად გრძელი, გაუმჯობესდა ორთქლის განაწილება, 1832 წელს აშშ-ში გამოიყენეს მოსაბრუნებელი ურიკა, 1834 წელს ცილინდრებმა მიიღეს ჰორიზონტალური მდგომარეობა (ტრევიტიკის, ბლენკინსოპის, ჰედლის, „ბლიუხერის“ და „“-ის ორთქლმავლებს ქონდათ ცილინდრები, რომლებიც მდებარეობდნენ ქვაბში ვერტიკალურად, „რაკეტას“ — ქვაბის გარეთ დახრილი), 1835 წელს შემოიღეს სასტვენი. ასევე ორთქლმავლები აღიჭურვნენ ქვიშოვნებით და ლენტური მუხრუჭებით ორთქლის გადამყვანი მექანიზმით.

1882 წელს, ა. პ. ბოროდინის წინადადებით, ერთ-ერთ ორთქლმავალზე მარტივი ორთქლის მანქანა შეიცვალა კომპაუნდ-მანქანით, ხოლო 1895 წელს ოდესის სარკინიგზო სახელოსნოებმა გამოუშვეს რამდენიმე ორთქლმავალი კომპაუნდ-მანქანით (სერია ). ასეთი მანქანის გამოყენება, კონსტრუქციის ზოგიერთ გართულებასთან ერთად, საშუალებას იძლეოდა მომხდარიყო საწვავისა და წყლის ეკონომია 20 %-მდე. შედეგად 1890-იანი წლებიდან რუსული ორთქლმავლების დიდი უმრავლესობის (მათ შორის ისეთი მასობრივი სერიების, როგორებიცაა , , ) გამოშვება დაიწყეს კომპაუნდ-მანქანებით. 1902 წლის 7 სექტემბერს რუსულ რკინიგზებზე შემოვიდა 2-3-0 ტიპის 181 ორთქლმავალი — პირველი რუსეთში აშენებული ორთქლმავალი, გამოშვებული პირდაპირ ორთქლგადამხურებელით. ორთქლმავალი წყლის ეკონომიას აკეთებდა 25 %-მდე, ხოლო მოწყობილობა კომპაუნდ-მანქანიან ორთქლმავლებზე უფრო მარტივი იყო, ამიტომ შემდგომში რუსეთის ქარხნები უშვებდნენ მხოლოდ ორთქლგადამხურებლიან ორთქლმავლებს. თუმცა იყო კომპაუნდ-მანქანების გამოყენების ცდები გადახურებულ ორთქლთან ერთად (შემოთავაზებული იქნა 1911 წელს ინჟინერ ალბერტ ჩეჩოტის მიერ), მაგრამ ამასთან ორთქლმავლის კონსტრუქცია ზედმეტად იყო გართულებული, რაც ზრდიდა რემონტის ღირებულებას და არ ამართლებდა საწვავისგან მიღებულ ეკონომიას (გადახურებული ორთქლისას კომპაუნდ-მანქანის გამოყენებისგან მიღებული ეკონომია არ აღემატებოდა 13 %-ს). 1907 წელს კონსტრუქტორების კ. ნ. სუშკინის და ე. ე. ნოლტეინის ხელმძღვანელობით შემუშავდა და აშენდა სერია ორთქლმავალი, რომელზეც პირველად რუსულ ორთქლმავალმშენებლობაში საცეცხლე კერის გისოსებიანი ბადე გამოტანილი იქნა ძარაზე. ამის შემდეგ მაღლა აწეული ორთქლის ქვაბი ხდება რუსული ორთქლმავლების კონსტრუქციების დამახასიათებელი მოვლენა. ასე რომ შესაძლებელი გახდა ლოკომოტივის ძველი გაბარიტებით გისოსებიანი ბადის მოედნის გაზრდა.

1917 წლისთვის რუსეთის იმპერიის რკინიგზები ავიდნენ სატვირთო ორთქლმავლების 20 და სამგზავრო ორთქლმავლების 17 სერიების რაოდენობაზე. პარკის დაახლოებით ნახევარს შეადგენდა სერია -ს (0—4—0) ორთქლმავლები. კარელიაში პიტკიარანტა — ოლონეცის უბანზე სერია -ის ორთქლმავლები ატარებდნენ სატვირთო მატარებლებს 1986 წლამდე. გადასარბენზე როსლავლი  — როსლავლი სერია -ის ორთქლმავალი მუშაობდა სატვირთო შემადგენლობებით 1989 წელს. ცალკეული ორთქლმავლები ქვეყნის ზოგიერთ რეგიონებში გამოიყენებოდა მანევრებისას რკინიგზის დეპოებში და რკინიგზის კვანძებში, ასევე სამრეწველო საწარმოებში 1990-იანი წლების დაწყებამდე, ზოგიერთები, კერძოდ ორთქლმავალი 324, მუშაობენ დღემდე. ორთქლმავლის წევაზე დანარჩენებზე უფრო მეტ ხანს გაძლო ქვეყნის ზოგიერთმა ვიწროლიანდაგიანმა რკინიგზებმა. 1960—70-იან წლებში საბჭოთა კავშირში სალოკომოტივო პარკიდან ორთქლმავლების მასიური გამორიცხვის შემდეგ მათი ზოგიერთი ნაწილი დაიჭრა და ჩაბარდა ჯართში, მეორე ნაწილი გაემართა მრავალრიცხოვან ლოკომოტივების მარაგის ბაზებში, სადაც ისინი დააკონსერვეს, ხოლო ზოგიერთი, როგორც მაგალითად, -ს სერიის ორთქლმავლების ნაწილი, გადაეცათ საზღვარგარეთის ქვეყნებს. ამას გარდა, ჩამოწერის შემდეგ ორთქლმავლები ხშირად გამოიყენებოდა საქვაბეების სახით სალოკომოტივე დეპოებში ან სამრეწველო საწარმოებში, ასევე იდგმებოდნენ ძეგლების სახით რკინიგზის სადგურებში, ვაგზლებში და დეპოებში. დღეისათვის ორთქლმავლები ძირითადად გამოიყენება რეტრომატარებლებში, რომელთაც აქვთ გასართობ-შემეცნებითი ფუნქცია.

2018 წლის სექტემბერში ამოქმედდა თანამედროვე რუსეთში პირველი რეგულარული საორთქლმავლე მარშრუტი ბოლოგოე — ოსტაშკოვის უბანზე. საგარეუბნო მატარებელი დადის ყოველ შაბათს. 1948 წლის გამოშვების 250-74-ის მოდელის ორთქლმავალი ეწევა 1980-იანი წლების ნიმუშის ორი სამგზავრო ვაგონისგან შემდგარ მატარებელს. ტექნიკის მუშაობის უნარის და პერსონალის კვალიფიკაციის შენარჩუნების მიზნით სანქტ-პეტერბურგის რკინიგზის კვანძზე ორთქლმავლები (-5289, -5248, -3959, 17-2359, 766-41 და სხვები, სულ დაახლოებით 20 ერთეული) რეგულარულად გამოიყენება სამანევრო და გამტან სამუშაოებში, რომლებიც მუშაობენ შემადგენლობებთან მასით 2500 ტონამდე. 2017 წლიდან გასატანი სამუშაოები ორთქლმავლების წევაზე ხორციელდება კრასნოდარის კვანძში (ტიხორეცკაიას დეპო). ორთქლმავლები ეპიზოდურად გამოიყენება სამეურნეო სამუშაოებში სხვა დეპოებშიც. ორთქლმავლების მემანქანეების მომზადებას რუსეთში ახორციელებს ერთადერთი სასწავლო დაწესებულება — კურსკის საგზაო-ტექნიკური სკოლა.

ორთქლმავლების სერიების აღნიშვნები
პირველი ორთქლმავლები საკუთარ დასახელებას იღებდნენ („რაკეტა“, „პლანეტა“, „სხარტი“). აღნიშვნის ასეთმა სისტემამ საკმაოდ მალე აჩვენა საკუთარი წარუმატებლობა, ამიტომ დაიწყეს კონსტრუქციით ერთი და იგივე ტიპის ორთქლმავლების გაერთიანება ჯგუფებში, რომლებსაც ანიჭებდნენ ერთიან საერთო აღნიშვნებს — სერიებს. სერიების აღნიშვნები შეიძლება შესრულებულიყო, როგორც ასოების, ასევე ციფრების გამოყენებით, ხოლო ზოგჯერ მათი შერწყმით (მაგალითად, ფინური 2).

თუმცა იმის გამო, რომ აღნიშვნას თითოეულ რკინიგზაზე ანიჭებდნენ საკუთარი სისტემის მიხედვით, მალე შეიქმნა სიტუაცია, როდესაც პრაქტიკულად ერთი და იგივე კონსტრუქციის ორთქლმავლებს ქონდათ სერიების რამდენიმე ათეული ვარიანტები, რამაც გამოიწვია ქვეყანაში ორთქლმავლების სერიების ერთიანი აღნიშვნების შემოღების აუცილებლობა. ერთ-ერთი პირველი ქვეყანა, სადაც გამოყენებული იქნა ასეთი სისტემა, იყო რუსეთის იმპერია, სადაც 1912 წელს გზათა მიმოსვლის სამინისტროს რკინიგზების სამმართველოს ცირკულარმა შემოიღო ორთქლმავლების სერიების აღნიშვნის ასოების სისტემა, როგორც სახელმწიფო საკუთრებაში არსებულთათვის, ასევე კერძო რკინიგზისათვის. მის შესაბამისად, ყველა ძველმა სატვირთო ორთქლმავალმა 3 მოძრავი ღერძით (ტიპები 1-3-0, 0-3-0, 0-3-1) მიიღო სერია -ს , 0-4-0 ტიპის, გამოშვებულებმა „ნორმალური ტიპის“ ორთქლმავლებამდე — -ს , „ნორმალური ტიპის“ ორთქლმავლებმა — -ს აღნიშვნა და ასე შემდეგ. დაახლოებით იმავე დროს პოლონეთში გადავიდნენ სერიების ასო-რიცხვულ აღნიშვნაზე, რომლის დროსაც პირველი ასო აღნიშნავდა ლოკომოტივის სამსახურის სახეობას (სატვირთო, სამგზავრო ან კურიერული), მეორე (ქვედა ინდექსი) — ღერძულ მახასიათებელს, ხოლო მისი მომდევნო შემდგომი ციფრული ნაწილი — კონსტრუქციულ თავისებურებებს. მაგალითად, ორთქლმავალ 23-ის აღნიშვნას გააჩნია შემდეგი განშიფრვა: („სატვირთო ორთქლმავალი“), ღერძული მახასიათებელი — (1-5-0), გამოჩნდა 1923 წელს. 1925 წელს გერმანიაში -მა (სახელმწიფო რკინიგზების სამმართველო) შემოიღო ორთქლმავლების სერიის ერთიანი ორციფრიანი აღნიშვნა გერმანიის ყველა რკინიგზებისათვის და თითოეული სერიის საერთო ნუმერაცია. ასეთი სისტემის დროს ერთ სერიაში გააერთიანეს ორთქლმავლები, გამოშვებულები 1920-იან წლებამდე და რომლებსაც ქონდათ ერთიანი ღერძული ფორმულა, რის შედეგადაც თითოეული სერიის ორთქლმავლები შეიძლება ყოფილიყვნენ რამდენიმე ნაირსახეობის (მაგალითად, არსებობდა სერია 56-ის ორთქლმავლების 16 ნაირსახეობა). 1920-იან წლებში აღნიშვნის მსგავსი სქემა, მხოლოდ სამციფრიანი, სცადეს შემოეღოთ საბჭოთა კავშირშიც, თანაც ამასთან საწყის დონეზე ინარჩუნებდნენ ასოების აღნიშვნასაც, რის შედეგადაც მოხდა სერიების ასო-ციფრული აღნიშვნა, მაგალითად, 212. მაგრამ საბჭოთა კავშირის რკინიგზებზე ასეთი სისტემა გამოდგა არაეფექტური, თანაც უფრო მეტად იმის გამო, რომ თითოეული სერიის ნომრები შეიძლება ყოფილიყვნენ მხოლოდ 1-დან 99-ის საზღვრებში, მაშინ როდესაც თითოეული სერიის ორთქლმავალი აშენებული იქნა გაცილებით უფრო მეტი (მაგალითად, იგივე აშენდა 2 ათასზე მეტი).

არც თუ იშვიათად ორთქლმავლები სერიების აღნიშვნებს იღებდნენ მთავარი კონსტრუქტორების პატივსაცემად (მაგალითად, ლებედიანსკის სატვირთო და მისი ლოპუშინსკის სამგზავრო თანამოსახელე, ხოლო სატვირთო -ს 1912 წელს დაერქვა კონსტრუქტორ ნ. ლ. შჩუკინის პატივსაცემად) ან ცნობილი პიროვნებების (იოსებ სტალინი, სერგო ორჯონიკიძე ან ყველაზე უფრო დიდი საბჭოთა ორთქლმავალი ფელიქს ძერჟინსკი).

რეკორდები ორთქლმავლებს შორის
სარელსო ტრანსპორტში ყველაზე პირველი ოფიციალური რეკორდი დარეგისტრირდა 1829 წელს ინგლისში და იგი წარმოადგენს სიჩქარის რეკორდს. ამავე წლის 6 ოქტომბერს ლივერპული-მანჩესტერის რკინიგზაზე ხალხის დიდი რაოდენობით თავმოყრისას შედგა რბოლები, რომელიც ისტორიაში შევიდა, როგორც „რეინჰილის შეჯიბრი“ . ამ შეჯიბრის გამარჯვებული გახდა ჯორჯ სტეფენსონის ორთქლმავალი „რაკეტა“, რომელმაც 8 ოქტომბერს განავითარა სიჩქარე 24 მილი/სთ (38,6 კმ/სთ), სხვა მონაცემებით — 30 მილი/სთ (48 კმ/სთ), რაც იმ დროისათვის წარმოადგენდა რეკორდს მიწისზედა ტრანსპორტისათვის.

მომდევნო ზღვარი, რომელსაც ესწრაფოდნენ ორთქლმავლების კონსტრუქტორები, გახდა სიჩქარე 100 მილი/სთ (160,9 კმ/სთ). ზუსტი მონაცემები მასზე, თუ როდის მოიხსნა ეს რეკორდი, საკმაოდ სხვადასხვანაირია. ზოგიერთი მონაცემებით, 1839 წლის სექტემბერში ასეთ სიჩქარეს მიაღწია ინგლისურმა 1-1-1 ტიპის ორთქლმავალმა „“-მა („ჰარიკეინი“, „ქარიშხალი“) მოძრავი გოგორწყვილების დიამეტრით 3048 მმ (10 ფუტი). მეორე მონაცემებით, ეს იყო 2-2-0 ტიპის ამერიკული ორთქლმავალი № 999, რომელმაც 1893 წლის 10 მაისს მატარებლით „ “ განავითარა სიჩქარე 181 კმ/სთ. მაგრამ ორივე ეს ფაქტი არც თუ ისე იშვიათად ეჭვის ქვეშ დგას სხვადასხვა ავტორიტეტიანი მეცნიერების მიერ.

საბჭოთა სიჩქარის რეკორდი ორთქლმავლებს შორის რამდენადმე მოკრძალებულია. 1938 წლის 29 ივნისს კოლომნის ქარხნის ჩქაროსნულმა ორთქლმავალმა (2-3-2) ლენინგრადი — მოსკოვის ხაზზე მიაღწია სიჩქარეს 170 კმ/სთ. მაგრამ არსებობს მონაცემები, რომ 1957 წლის აპრილში მეორე ჩქაროსნულმა ორთქლმავალმა, მაგრამ უკვე ვოროშილოვგრადის ქარხნისამ (2-3-2) გააუმჯობესა ეს შედეგი, მიაღწია რა 175 კმ/სთ სიჩქარეს.

რაც შეეხება ზომებს, ყველაზე უფრო დიდ და მძიმე ორთქლმავლებს მსოფლიოში წარმოადგენენ ამერიკული 4000 კლასის („ “) ორთქლმავლები, რომელთა სიგრძე ტენდერის ჩათვლით აღწევს 40,47 მეტრს, ხოლო სამომსახურეო მასა შეადგენს 548,3 ტონას, რაც მათ ხდის ისტორიაში ყველაზე უფრო მძიმე ლოკომოტივებს. საბჭოთა ორთქლმავლებიდან ყველაზე უფრო დიდები და მძიმეები იყვნენ საცდელი 38 ორთქლმავლები, რომელთა სამომსახურეო მასა ტენდერთან ერთად შეადგენდა 383,2 ტონას, სიგრძე 38,2 მეტრს, ხოლო ომამდელთაგან — შეკრული ტანკი-ორთქლმავალი -01 სიგრძით 33,1 მეტრი, ხოლო სამომსახურეო მასა 266,6 ტონა. მსოფლიოში ყველაზე უფრო მასიურია რუსული (საბჭოთა) სერია -ს ორთქლმავალი. ეს ორთქლმავალი შენდებოდა 1912 წლიდან 1956 წლის ჩათვლით მსოფლიოს ექვსი ქვეყნის სამ ათეულ ქარხანაში. სხვადასხვა მონაცემებით, აშენებული იქნა ამ სერიის არა ნაკლებ 10,8 ათასი ორთქლმავლისა.