Южноафриканский класс Экспериментальный 2 2-8-0 - South African Class Experimental 2 2-8-0

CGR Тандемное соединение 2-8-0 1902
Южноафриканский класс Экспериментальный 2 2-8-0
SAR, класс Exp 2 908 (2-8-0) CGR 804.jpg
CGR Tandem Compound Consolidation № 804
SAR Class Experimental 2 no. 908
Тип и происхождение
Тип питанияПар
ДизайнерКапские государственные железные дороги
(Х.М. Битти)
СтроительАмериканская Локомотивная Компания
Серийный номер26694
МодельCGR Тандемное соединение
Дата постройки1902
Всего произведено1
Характеристики
Конфигурация:
 • Уайт2-8-0 (Укрепление)
 • МСЖД1'Dnv4 в исходном состоянии
1'Dn2 модифицированный
Водитель3-я сцепная ось
Измерять3 фута 6 дюймов (1067 мм) Датчик мыса
Ведущий диам.28 12 дюйм (724 мм)
Сопряженный диам.48 дюймов (1219 мм)
Нежные колеса33,5 дюйма (851 мм)
Колесная база46 футов 5 дюймов (14148 мм)
• Двигатель22 фута 2 дюйма (6,756 мм)
• Спаренный14 футов 6 дюймов (4420 мм)
• Нежный14 футов 5 дюймов (4394 мм)
• Тележка Tender5 футов (1524 мм)
Расстояние между колесами
(Асимметричный)
1-2: 4 фута 7 дюймов (1397 мм)
2-3: 4 фута 3 дюйма (1295 мм)
3-4: 5 футов 8 дюймов (1727 мм)
Длина:
• Над стяжками53 футов 8 дюймов (16,358 мм)
Высота12 футов 10 дюймов (3912 мм)
Тип кадраБар
Нагрузка оси14 LT (14,220 кг)
 • Ведущий6 LT 13 центнеров (6,757 кг)
• 1-я спаренная14 LT (14,220 кг)
• 2-й спаренный13 LT (13210 кг)
• 3-й спаренный12 LT 15 cwt (12,950 кг)
• 4-я спаренная11 LT 8 центнеров (11580 кг)
Клейкий вес51 LT 3 cwt (51 970 кг)
Локо вес57 LT 16 cwt (58,730 кг)
Нежный вес34 LT (34,550 кг)
Общий вес91 LT 16 центнер (93270 кг)
Тип конкурса2-осные тележки
Тип топливаКаменный уголь
Вместимость топливных баков6 лт (6,1 т)
Крышка для воды3080 имп гал (14000 л)
Тип топкиКруглый верх
• Зона Firegrate20 квадратных футов (1,9 м2)
Котел:
• Подача7 футов 1 дюйм (2159 мм)
• Диаметр4 фута 11 дюймов (1499 мм)
• Трубные пластины12 футов 5 58 в (3800 мм)
• Маленькие трубки196: 2 дюйма (51 мм)
Давление в котле200 фунтов на квадратный дюйм (1379 кПа)
Предохранительный клапанРамсботтом
Поверхность нагрева1409,4 квадратных футов (130,94 м2)
• Трубки1279,6 квадратных футов (118,88 м2)
• Топка129,8 квадратных футов (12,06 м2)
ЦилиндровЧетыре в заводском состоянии, два в модификации
Цилиндр высокого давленияДиаметр отверстия 13 дюймов (330 мм)
Ход 26 дюймов (660 мм)
Цилиндр низкого давленияДиаметр отверстия 23 дюйма (584 мм)
Ход 26 дюймов (660 мм)
Шестерня клапанаСтивенсон
МуфтыСоединение и булавка Johnston
Показатели производительности
Тяговое усилие26400 фунтов-силы (117 кН) при 75%
Карьера
ОператорыКапские государственные железные дороги
Южноафриканские железные дороги
Учебный классCGR Тандемное соединение
SAR, класс экспериментальный 2
Количество в классе1
ЧислаCGR 804, SAR 908
Доставленный1902
Первый забег1902
Снято1916
2-я и 3-я соединенные оси имели колеса без бортов.

В Южноафриканские железные дороги, экспериментальный класс 2 2-8-0 1902 года был паровозом из до-Союз эпоха в мыс Доброй надежды.

В 1902 г. Капские государственные железные дороги разместил единственный экспериментальный 2-8-0 Тип консолидации тандемное соединение паровоз в эксплуатации, основанный на его 8-м классе 1901 года постройки. В 1912 году, когда локомотив был ассимилирован Южноафриканскими железными дорогами, он был перенумерован и обозначен как экспериментальный 2-го класса.[1][2][3][4]

Производитель

В первые несколько лет двадцатого века Механический департамент Капских правительственных железных дорог (CGR) испытывал трудности с приобретением более тяжелых локомотивов, так как нагрузки поездов переросли мощность локомотивов того времени, а движение поездов с двумя направлениями стало обычным явлением. .[1][2]

H.M. Битти

H.M. Битти, суперинтендант локомотива CGR, поэтому начал серию экспериментов и тестов с различными конструкциями как британских, так и американских локомотивов, один из которых был с разными версиями локомотивов. составные паровозы.[1][2][4]

Первый из этих экспериментальных двигателей был поставлен Американской Локомотивной Компанией (ALCO) в 1902 году. Его общая конструкция была основана на построенном в прошлом году CGR 8-го класса Скенектади, позже - Класс 8X на Южноафриканских железных дорогах (ЮАР), но он был построен как тандемный составной локомотив. Он имел номер 804, но не был классифицирован CGR и назывался просто тандемным соединением.[1][2][4]

Составное расширение

Составной локомотив

В составном локомотиве пар расширяется поэтапно. После расширения в цилиндре высокого давления и затем потери давления и передачи части своего тепла, он выбрасывается в цилиндр низкого давления большего объема для вторичного расширения, после чего выпускается через дымовую коробку. Для сравнения, в более обычной схеме простого расширения (симплекс) пар расширяется только один раз в любом цилиндре, прежде чем будет выпущен через дымовую камеру.[5]

Тандемный состав

Тандемный составной локомотив впервые появился на американском Эри Рейлроуд в 1867 году. В тандемном составном двигателе каждая пара цилиндров высокого и низкого давления приводила в действие общую крейцкопф, шатун и кривошип. Цилиндры высокого давления были прикреплены болтами к передней части цилиндров низкого давления, которые обычно были отлиты за одно целое с одной половиной седла дымовой камеры. Клапаны с полым поршнем были установлены на одном и том же шпинделе клапана в общем паровом ящике, причем клапаны высокого давления были устроены для внутреннего входа, а клапаны низкого давления - для внешнего входа.[1][4][6]

Характеристики

Котел CGR Tandem Compound был построен в соответствии с обычной американской практикой и имел паровой купол, расположенный на последнем кольце ствола котла, прямо перед топкой, в отличие от британской практики размещения купола примерно по центру котла. котельная бочка. Топка имела внутреннюю ширину 2 фута. 4 12 дюймов (724 миллиметра) и длиной 8 футов 5 916 дюймов (2580 миллиметров).[2]

Запатентованный тип тандемных составных цилиндров был размещен за рамой стержня. Цилиндры высокого давления спереди имели диаметр 13 дюймов (330 миллиметров), тогда как цилиндры низкого давления, расположенные сзади, имели диаметр 23 дюйма (584 миллиметра) с общим ходом 26 дюймов (660 миллиметров). . Каждый цилиндр с его клапанной коробкой был отлит отдельно и отдельно от отливки седла. Цилиндры высокого давления были прикреплены болтами к передней части цилиндров низкого давления, которые, в свою очередь, были привинчены к отливке седла, которая была прикреплена к раме главной балки.[2]

Клапан цилиндра высокого давления был расположен для внутреннего впуска, а клапан для цилиндра низкого давления - для внешнего впуска. Пар подавался к одной и той же стороне каждого поршня одновременно с помощью сложной системы пересекающихся отверстий в отливке цилиндра высокого давления для передачи отработанного пара в цилиндр низкого давления, откуда он затем выпускался после использования.[1][2][4]

Пусковой клапан, прикрепленный сбоку к паросборнику над цилиндром высокого давления, был непосредственно подключен к проходам для пара цилиндра высокого давления, но при запуске позволял пару котла проходить непосредственно в цилиндры низкого давления, так как Что ж. В кожухе пускового клапана находился небольшой перепускной клапан для баллона высокого давления. Цилиндры низкого давления также были снабжены перепускными клапанами.[2]

Спектакль

В процессе эксплуатации возникли серьезные проблемы с тандемным расположением, поскольку уплотнение штока поршня между цилиндрами высокого и низкого давления невозможно было проверить или отремонтировать без снятия цилиндров высокого давления. Смазка втулок сальника также оказалась сложной, в результате чего штоки поршней быстро изнашивались. Кроме того, из-за высокого уровня конденсации цилиндры низкого давления были неэффективными, так как сливные краны приходилось открывать достаточно часто, чтобы снизить в остальном хорошие характеристики локомотива.[1][2]

Модификация

Сравнительные испытания, проведенные между Tandem Compound и аналогичным симплексным локомотивом, не показали экономии топлива. Битти, по-видимому, не очень впечатлил тандемный состав, и вскоре он удалил составные цилиндры, чтобы преобразовать локомотив в симплексный двигатель. Последующие события показали, что в южноафриканских условиях от составных локомотивов невозможно добиться реальной экономии в целом, если учесть все затраты, включая затраты на ремонт и техническое обслуживание.[1][2]

Служба

Капские государственные железные дороги

Локомотив был введен в эксплуатацию на нижнем участке магистрали мыса, где он использовался с ограниченным успехом, пока не был переведен на симплексную пропарку.[4]

Южноафриканские железные дороги

Когда Союз Южной Африки была основана 31 мая 1910 года три Колониальные правительственные железные дороги (CGR, Государственные железные дороги Натала и Центрально-Южноафриканские железные дороги ) были объединены под единой администрацией для контроля и управления железными дорогами, портами и гаванями Союза. Хотя Южноафриканские железные дороги и гавани возникли в 1910 году, фактическая классификация и изменение нумерации всего подвижного состава трех составляющих железных дорог были введены в действие только с 1 января 1912 года.[3][7]

В 1912 году локомотив был обозначен как экспериментальный 2 класса, а его номер был изменен на 908 по SAR. Он оставался в составе поисково-спасательных служб только до 1916 года, когда был изъят и списан.[2][3][4][8]

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж грамм час Голландия, Д.Ф. (1971). Паровозы Южноафриканских железных дорог. 1: 1859–1910 (1-е изд.). Ньютон Эбботт, Девон: Дэвид и Чарльз. С. 67–68. ISBN  978-0-7153-5382-0.
  2. ^ а б c d е ж грамм час я j k Espitalier, T.J .; Дэй, W.A.J. (1944). Локомотив в Южной Африке - краткая история развития железных дорог. Глава II - Капские правительственные железные дороги (Продолжение). Журнал "Южноафриканские железные дороги и гавани", март 1944 г., стр. 169–173.
  3. ^ а б c Классификация S.A.R. Двигатели со списками перенумерации, выпущенные Управлением главного инженера-механика, Претория, январь 1912 г., стр. 9, 12, 15, 36 (перепечатано в апреле 1987 г. музеем SATS, R.3125-6 / 9 / 11-1000)
  4. ^ а б c d е ж грамм Пакстон, Лейт; Борн, Дэвид (1985). Локомотивы Южноафриканских железных дорог (1-е изд.). Кейптаун: Струик. п. 82. ISBN  0869772112.
  5. ^ ван Римсдейк, Джон Т. (1970). «Составной тепловоз, части 1, 2, 3». Сделки Общества Ньюкоменов (2).
  6. ^ ван Римсдейк, Джон Т. (1994). Составные локомотивы: международный обзор. Пенрин: Атлантические книги. С. 36–40. ISBN  0-906899-61-3.
  7. ^ Южноафриканские железные дороги - исторический обзор. Редактор Джордж Харт, издатель Билл Харт, спонсор Dorbyl Ltd., опубликовано c. 1978, стр. 25.
  8. ^ Голландия, Д. Ф. (1972). Паровозы Южноафриканских железных дорог. 2: 1910-1955 (1-е изд.). Ньютон Эбботт, Девон: Дэвид и Чарльз. п. 140. ISBN  978-0-7153-5427-8.