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Dampf wurde auf den
Lokomotiven
um 1900 längst nicht mehr nur zur Versorgung der
Dampfmaschinen
benötigt. Das galt auch für
Rangierlokomotiven.
Bevor wir zur Maschine für den
Antrieb
kommen, sehen wir uns die anderen Verbraucher an. Dabei haben wir einen
Nutzer bereits bei der Erzeugung von
Druckluft
kennen gelernt. Die
Luftpumpe
wurde über einen
Regulator
direkt mit dem
Nassdampf
aus dem
Kessel
versorgt. Zur Luftpumpe gilt hier nur noch zu sagen, dass diese den maxi-malen Luftdruck von acht bar nur erzeugen konnte, wenn soviel Druck im Kessel vorhanden war. Sank dieser unter den Wert, konn-te die Druckluft nicht mehr ausreichend ergänzt werden. Da jedoch ein Luftkessel vorhanden war,
führte eine kurzfristige Reduktion bei der
Luftpumpe
im Betrieb nicht zu grösseren Pro-blemen. Wobei im Betrieb der Druck des
Nassdampfes
selten so gering war. Wir müssen noch wissen, dass in einem Kessel nur Nassdampf mit einer Temperatur von bis zu 200°C erzeugt werden konnte. Eine weitere Erwärmung, die bei den mit einem Überhitzer ausgerüstet Lokomotiven erfolgte, gab es hier nicht mehr. Daher wurden alle Verbraucher mit dieser
Art von Dampf versorgt. In der Folge wird nur noch von Dampf gesprochen.
Dabei handelte es sich in allen Fällen jedoch immer um diesen
Nassdampf. Ein Verbraucher neben der Dampfmaschine, den wird noch nicht kennen gelernt haben, war die Dampfheizung. Diese wurde bei allen Lokomotiven dieser Baureihe eingebaut. Sie wurde während der kalten Jahreszeit
dazu genutzt,
Reisezug-wagen
zu heizen. Andere Anwendungsmöglichkeiten für diese Leitung gab es jedoch
nicht, das war auch nicht vorgesehen, denn diese
Heizung
war auch nur bei der erwähnten Art von Wagen vor-handen. Das war im Rangierdienst jedoch nur notwendig, wenn mit Fahr-gästen besetzte Kurswagen von einem zum anderen Reisezug um-gesetzt wurden. Jedoch wurden die Reisezugwagen vor der Ein-reihung in den Zug meistens durch die Rangierlokomotive vor-gängig erwärmt. In diesem Fall blieb die
Lokomotive
jedoch stehen, so dass der ge-samte Dampf im
Kessel
nur der
Heizung
zugeführt werden konnte. Ein Punkt, der beim Verbrauch beachtet werden
musste. Die
Dampfheizung
wurde direkt am
Dampfdom
angeschlossen. Sie konnte mit einem als Heizregulator bezeichneten
Ventil
mit Dampf versorgt werden. Dieser wurde schliesslich in einer Leitung zu
den beiden
Stossbalken
geführt. Dort waren dann die entsprechenden Anschlüsse vorhanden.
Reisezugwagen
konnten daher auf beiden Seiten der Maschine gekuppelt werden. Wobei die
Leitung bei den Stossbalken nur während der Heizperiode montiert wurde. Ein Anschluss an der
Dampfheizung
der auf der
Lokomotive
genutzt wurde, gab es jedoch nicht mehr. Der
Führerstand
von Dampflokomotiven musste nicht geheizt werden. Dieser wurde im Winter
von der
Feuerbüchse
ausreichend erwärmt. Um über die seitlichen Öffnungen des
Führerhauses
nicht zu viel Wärme zu verlieren, konnten sie mit einem Vorhang
verschlossen werden. Im Betrieb war dieser jedoch eher hinderlich. Wenn wir uns an die Dampferzeugung
erinnern, dann wissen wir, dass das Feuer durch den Abdampf der
Dampfmaschine
zusätzlich angefacht wurde. Diese Effekte waren jedoch nur vorhanden, wenn
sich die
Lokomotive
bewegte und wenn
Zugkraft
benötigt wurde. Um auch im Stillstand die Produktion anzuregen, musste
deshalb eine weitere Einrichtung verbaut werden und diese befand sich in
der
Rauchkammer
beim
Kamin. Dort wurde ein
Hilfsbläser
montiert. Dieser wurde direkt mit Dampf aus dem
Kessel
versorgt. Durch die nun erzeugten Effekte, konnte das Feuer auch angefacht
werden, wenn mit der
Lokomotive
nicht gefahren wurde. Benutzt wurde der Hilfsbläser bei der Anheizung,
aber auch im Betrieb, wenn die Lokomotive längere Zeit nicht bewegt wurde.
Ein Punkt, der besonders bei
Rangierlokomotiven
nicht so selten war, wie man meinen könnte. Weitere Verbraucher für Dampf gab es neben der Dampfmaschine eigentlich nicht mehr. Jedoch war das auch bei anderen Baureihen der Fall, denn in diesem Punkt unterschieden sich die Maschinen der Reihe E 3/3 nicht von den anderen eingesetzten Dampflokomotiven. Wenn wir als Beispiel eine im
Güterverkehr
einge-setzte Baureihe ansehen würden, sähen wir, dass diese sogar noch
weniger Verbraucher aufweisen konnten, als die kleine
Rangierlokomotive. Uns bleibt somit nur noch die Dampfmaschine. Diese bezog den benötigten Dampf ebenfalls direkt beim Dampfdom. Dort war ein Regulator vor-handen, der den Weg öffnete, oder schloss. War der
Regulator
geöffnet strömte der Dampf in ein Rohr, das zu den beiden
Dampfmaschinen
ge-führt wurde. Damit hätten diese die Arbeit aufnehmen können. Jedoch
musste dazu noch die Steuerung derselben richtig eingestellt werden. Die Steuerung war für jede
Dampfmaschine
vorhanden und sie regelte die Zufuhr des Dampfes zum
Zylinder.
Jedoch konnte damit auch die Fahrrichtung der
Lokomotive
eingestellt werden. Eine Einrichtung, die jedoch eine Abbremsung der
Maschine mit den Zylindern erlaubt hätte gab es nicht. Solche
Gegendruckbremsen
wurden damals nur auf Strecken mit
starken Gefällen
verwendet. Zudem waren die Meinungen dazu bereits während dem Bau geteilt. Eingebaut wurde hier die in der Schweiz bei
den meisten
Lokomotiven
verwendete Steuerung nach
Walschaerts.
Diese
Walschaertssteuerung
zeichnete sich durch die gebogene
Schwinge
aus. So konnte die Zufuhr des Dampfes zu den
Zylindern
optimal eingestellt werden. Beim Aufbau der Schwinge, gab es zur in
Deutschland bekannten Steuerung der
Bauart
Heusinger
nur geringe Unterschiede. Die
Heusingersteuerung
funktionierte daher gleich. Eingestellt wurde die Steuerung mit einer aus dem Führerstand geführten Stange. Diese war auf der rechten Seite der Lokomotive vorhanden und sie wurde mit einer Welle für beide Steuerungen genutzt. Das bedeutet jedoch, dass diese Maschine,
wie alle Dampflokomotiven, auf der rechten Seite bedient werden musste.
Daher gab es auch hier keine ge-änderte Bedienung. Das
Lokomotivpersonal
konnte so leichter auf der
Loko-motive
geschult werden. Die Walschaertssteuerung regelte mit einer Schubstange die Zufuhr des Damp-fes zum Dampfzylinder im auf dem Zylinder aufgebauten Schieberkasten. Bei dieser Baureihe wurden dazu einfache und bewährte Flachschieber ver-wendet. Diese reichten bei den hier vorhandenen
Dampfmaschinen
ohne Probleme aus. Die Kolbenschieber wurden nur bei grösseren Maschinen
benötigt, da dort auch grössere Mengen Dampf zugeführt werden mussten. Beim Aufbau der Dampfmaschine gab es kaum Unterschiede. Lediglich die Grösse des Zylinders war geringer ausgeführt worden. Diesen Dampfzylinder müssen wir uns daher etwas genauer ansehen. Dabei wurde der Dampf über die Schieber
gesteuert auf beiden Seiten des sich im
Zylinder
befindlichen
Kolbens
zugeführt. Dieser wurde so durch die Kraft des Dampfes verschoben. Der so
bewegte Stangenantrieb führte letztlich zur Fahrt der
Lokomotive. Montiert wurden die
Zylinder
der beiden
Dampfmaschinen
am
Plattenrahmen
der
Lokomotive
im Bereich der
Rauchkammer.
Sie hatten einen Durchmesser von 360 mm erhalten und der Kolbenhub betrug
500 mm. Somit waren es vergleichsweise kleine
Dampfzylinder
die hier verbaut wurden. Der Bedarf von Dampf war daher gering, was
letztlich auch die vorgenommene Reduktion der
Siederohre
bei diesen Lokomotiven erlaubte. Die beiden Hochdruckzylinder wurden direkt mit Frisch-dampf versorgt. Daher sprach man hier auch von einem Zwilling. Die in der Schweiz durchaus bereits bekannte doppelte Ausnutzung des Dampfes in einem Verbund wur-de nicht angewendet. Die
Leistung
der
Lokomotiven
E 3/3 rechtfertigten den grossen Aufwand mit dem Verbinder schlicht nicht.
Daher wurde eine einfache Ausnutzung des Dampfes als ideale Lösung für
diese Baureihe angesehen. Unten am Hochdruckzylinder wurden noch die Schlemm-hähne angebracht. Sie wurden benötigt, wenn die Dampfmaschine längere Zeit stillstand. Das führte dazu, dass sich eventuell im Zylinder befindlicher Dampf ab-kühlen konnte. Das so wieder entstandene Wasser konnte
jedoch nicht für den
Antrieb
genutzt werden. Daher wurden bei Beginn der Fahrt diese
Schlemmhähne
manuell geöffnet. Dadurch wurde das Wasser durch den Dampf ausgestossen. Nachdem der Dampf seine Arbeit in der Dampfmaschine getan hatte, wurde er wieder dem Schieberkasten zuge-führt. Von dort gelangte der Dampf durch ein
weiteres Rohr schliesslich in die
Rauchkammer,
wo er in einem
Blasrohr
in den
Kamin
entlassen wurde. Dieser Ausstoss des Dampfes war gut zu hören und er
erfolgte bei einer Umdrehung der
Triebachse
viermal. Daher war die
Lokomotive
E 3/3 akustisch schneller unterwegs, als das effektiv der Fall war.
Wir haben damit die Nutzung des Dampfes
bereits abgeschlossen. Es gab keine weitere Verwendung mehr. Jedoch führte
der Verbrauch des Dampfes im
Kessel
zu einem Problem. Dort wurden die Verluste beim Dampf aus dem Wasser
automatisch wieder ergänzt. Das erfolgte bei sinkendem Druck im Kessel
sogar noch schneller, so dass der ursprüngliche Wert wieder angestrebt
wurde. Selbst das
Sicherheitsventil
reduzierte den Wasserstand. Dadurch sank jedoch der Wasserstand im Kessel und es bestand die Gefahr, dass die Feuer-büchsdecke nicht mehr ausreichend mit Kühlmittel bedeckt werden konnte. Damit das Fahrper-sonal über den Pegel informiert wurde, waren im Führerstand zwei Schaugläser vorhanden. War dort der untere Wert erreicht, musste
wieder Wasser in den
Kessel
gefüllt werden. Das war jedoch nicht so einfach, da der Vorrat im
Wasserkasten
nicht unter erhöhtem Druck stand. Dieses Nachspeisen wäre eigentlich ein Teil der Dampferzeugung, jedoch wurde dazu ebenfalls Dampf benötigt. Es war daher auch ein Verbraucher. Deshalb behandeln wir diese Einrichtung auch in diesem Kapitel. Dabei bestand auch hier das Problem, dass
Wasser in einen unter Druck stehenden Behälter eingefüllt werden musste
und das war nicht so leicht möglich wie jeder Koch weiss. Jedoch gab es da
bereits gut funktionierende Lösungen. Eigentlich gab es zwei Lösungen, wie Wasser
in den
Kessel
befördert werden konnte. Die bei grösseren
Lokomotiven
vorhandenen Speisewasserpumpen waren im Aufbau sehr aufwendig. Zudem
konnten damit in kurzer Zeit grosse Mengen Wasser gefördert werden. Das
war hier jedoch wegen des vergleichsweise kleinen Kessels jedoch nicht
erforderlich. Daher verwendete man in diesem Fall nur die einfachere
Lösung mit einem
Injektor. Dieser
Injektor
wurde mit Dampf aus dem
Kessel
aktiviert. Dabei strömte der Dampf im Gerät durch zwei unterschiedlich
dicke Leitungen. Das führte dazu, dass sich die Geschwindigkeit des
Dampfes erhöhte. Es entstand so im Injektor ein Unterdruck, dieser wurde
über den dritten Anschluss mit Wasser aus den
Wasserkästen
wieder ausgeglichen. Dadurch wurde das Wasser regelrecht in den Kessel
gezogen und so der Vorrat ergänzt. Eine einfache Lösung, die so lange funktionierte, bis der Druckunterschied zu gering wurde. Das war der Fall, wenn sich die Produktion wegen des in den Kessel gelangten kühlen Wassers verringerte. Der Injektor stellte daher die Arbeit ein. Das nun immer noch nachströmende Wasser
konnte nicht mehr angezogen werden. Es floss daher über die Sabberleitung
ab und landete im
Schotterbett.
Das war auch die Information, dass die
Nachspeisung
beendet war. Der Injektor reichte hier problemlos, da so in kurzer Zeit genug Wasser in den Kessel gelangen konnte. Entscheidend war die Zeit, die das nachspeisen benötigte. Die vorher erwähnte Speisewasserpumpe schaffte in der vergleichbaren Zeit mehr Wasser in den Kessel. Hier wurden jedoch nicht so grosse Mengen
benötigt, so dass der
Injektor
ausreichte und die
Loko-motive
oft länger stillstand. Das war letztlich auch der Grund, warum man auf
eine Speisewasserpumpe verzichten konnte. Die Produktion von Dampf konnte somit
wieder erfolgen und der Druck im
Kessel
erhöht werden. Wir können damit auch die Nutzung des Dampfes bereits
wieder abschliessen. Zusammenfassend kann gesagt werden, dass es damals
durchaus Lösungen gab, die mehr
Leistung
bei den
Dampfmaschinen
zur Folge gehabt hätten. Jedoch sollte die
Rangierlokomotive
auch einfach aufgebaut sein. Das erleichterte letztlich auch die Bedienung
der Maschine. Aus diesem Grund wurden auch die
vorgeschlagenen Verbesserungen mit
Überhitzer
und einer doppelten Ausnutzung des Dampfes verworfen. Die Baureihe E 3/3
sollte eine einfach zu bedienende
Lokomotive
werden, die auch von Personal bedient werden konnte, dass über eine
einfachere Ausbildung verfügte. Das war letztlich auch der Grund, warum
diese Baureihe bei vielen kleineren
Privatbahnen
und bei Werksbahnen eingesetzt wurde.
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