Dampfnutzung

Letzte

Navigation durch das Thema

Nächste

Der im Kessel erzeugte Dampf sollte natürlich nicht über die Sicherheitsventile in die Umwelt entlassen werden. Daher wurde er in einem mittig auf dem Kessel montierten Dampfdom gesammelt. Der so unter einem maximalen Druck von zwölf bar stehende Nassdampf wurde hier nicht nur für die Dampfmaschinen genutzt. Dabei haben wir den Injektor, die Vakuumpumpe und die Lokpfeife bereits kennen gelernt. Diese müssen wir nicht mehr ansehen.

Für eine Güterzugslokomotive war die hier verbaute Dampfheizung schon speziell. Diese wurde von der Gotthardbahn gefordert, weil deren Lokomotiven nicht immer rein nach dem Zweck verwendet wurden. Fehlte es an der geeigneten Maschine kam schon mal ein Modell für Güterzüge vor dem Schnellzug zum Einsatz. Auf der Bergfahrt spielte dabei die geringere Höchstgeschwindigkeit keine so grosse Rolle, wie man meinen könnte.

Die Einrichtungen für die Dampfheizung der Lokomotive beschränkten sich auf den Regulator und die zu den beiden Stossbalken geführte Dampfleitung. Die dort benötigten beweglichen Leitungen waren jedoch nur in der kalten Jahreszeit vorhanden. So wurde die Wärme des Dampfes also nicht auf der Lokomotive als Heizung genutzt. Auch im Winter gefror das Wasser in den Kästen nicht, weil es sich ständig in Bewegung befand.

Wenden wir uns nun den Dampfmaschinen zu. Um die Betrachtung etwas zu vereinfachen, sehen wir uns lediglich eine Seite an. Das reicht durchaus, da es nur im Bereich der Steuerung einen Unterschied gab. Trotzdem sind immer noch zwei Maschinen vorhanden, die wir ansehen müssen und dabei beginnt alles mit der Zufuhr des Dampfes, der beim Dampfdom mit einem einfachen Regulator entnommen wurde.

Eine weitere Aufbereitung des Dampfes mit einem Überhitzer gab es jedoch nicht mehr. Die Lösungen mit noch höher erhitztem Dampf kannte man damals noch nicht und so waren Maschinen für Nassdampf durchaus üblich. Daher wurde der Dampf nach dem Regulator in einem Dampfrohr zum Schieberkasten der ersten Dampfmaschine geführt. Diese befand sich beim hinteren Laufwerk, so dass die Leitung kurz gehalten werden konnte.

Die Zufuhr des Dampfes zum ersten Zylinder erfolgte mit den damals üblichen Flachschiebern und der Druck des Dampfes konnte hier bis zu zwölf bar betragen.

Da wir hier den maximalen Wert des Kessels erhalten haben, wurde bei dieser Baureihe von einem Hochdruck-zylinder gesprochen. Das war aber lediglich eine Folge des Aufbaus der Maschinen im Verbund und diente so einfach der notwendigen Unterteilung.

Wenn wir nun die für die Hochdruckzylinder massge-benden Werte ansehen, dann haben wir bei einem Durch-messer von 400 mm einen Kolbenhub von 640 mm erhalten.

Im Vergleich zu den anderen bei der Gotthardbahn eingesetzten Dampfzylindern waren sie verhältnismässig klein ausgefallen.

Jedoch hatte hier der Dampf seine Arbeit noch nicht getan und daher musste die Grösse auf die zweite Dampf-maschine abgestimmt werden.

Wegen dem relativ kleinen Durchmesser konnte auf die beidseitige Durchführung der Kolbenstange verzichtet werden.

Das war hier sogar wichtig, weil es sonst zu Problemen mit dem Platz für das Drehgestell gekommen wäre. Wir hingegen müssen nun auf dieses Triebdrehgestell und die dort montierte Dampfmaschine wechseln. Dabei war wichtig, dass diese nicht ab dem Dampfdom, sondern von der ersten Maschine versorgt wurde.

Der in der ersten Dampfmaschine teilweise entspannte Dampf wurde nach dem Schieber einem weiteren Dampfrohr zugeführt. Dieses Rohr wurde Verbinder genannt, so dass wir hier von einer Anordnung der Zylinder im Verbund sprechen müssen. Bisher waren solche Lösungen sehr selten, da bisher auch kaum Lokomotiven mit mehr als zwei Maschinen gebaut wurden. Ein Vorteil, der aber durch die Bauart Mallet entstanden war.

Speziell war bei diesem Verbinder ei-gentlich nur, dass er den Dampf auf ein bewegliches Drehgestell leitete. Daher war die Leitung des Verbinders mit einen speziellen Kugelgelenk versehen worden.

Das befand sich im Bereich der Kupplung des Drehgestells befand. Das war wichtig, weil das Laufwerk in diesem Bereich die geringsten Bewegungen ausführte.

Das Gelenk musste so eigentlich nur die Drehung kompensieren. So gelangte der Dampf von den Hochdruckzylindern auf das Drehgestell und zu den dort mon-tierten Dampfmaschinen.

Sie haben richtig gelesen, der Verbinder war für beide Seiten zuständig. Das ging, weil die Zufuhr des Dampfes zur zweiten Maschine über deren Schieberkasten er-folgte. So gelangte der Abdampf des ersten Zylinders einer Seite auch zur zweiten Dampfmaschine dieser Seite. Der Vorteil war das einfache Kugelgelenk.

Der vordere Zylinder im Drehgestell wurde also mit dem Abdampf der ersten Maschine versorgt. Da der Dampf schon einmal seine Arbeit verrichtet hatte, war noch ein Dampfdruck von vier bis fünf bar vorhanden. Wegen dem nun geringeren Wert wurde hier von den Niederdruckzylindern gesprochen. Damit haben wir aber zwei unterschiedlich aufgebaute Maschine erhalten und müssen auch hier etwas genauer hinsehen.

Diese Niederdruckzylinder hatten einen Durchmesser von 580 mm erhalten. Gleich blieb jedoch der Kolbenhub von 640 mm. Die wesentlich grössere Fläche des Kolbens wurde benötigt, weil wegen dem geringeren Druck nicht die gleiche Kraft erzeugt werden konnte. So war jedoch bei beiden Dampfmaschinen die gleiche Kraft möglich. Jedoch hatte der grössere Durchmesser auch negative Auswirkungen auf die Funktion.

Wegen dem grösseren Durchmesser dieser Dampf-maschinen konnte der Kolben im Zylinder leichter abkippen. Um das zu verhindern, wurde bei diesen Niederdruckzylindern die Kolbenstange auf beiden Seiten hinausgeführt.

Damit war der Kolben besser geführt und die Dampfmaschine funktionierte besser. Probleme mit dem Platz gab es auch nicht, da sich hier der Stossbalken und damit das Ende der Lokomotive be-fand.

Bevor wir uns den Weg des Abdampfes von diesen Dampfmaschinen ansehen, wenden wir uns der Leistung zu und erleben dabei eine weitere Über-raschung. Die Baureihe D6 hatte eine Leistung von 368 kW erhalten.

Damals wurde jedoch nicht mit diesen Werten ge-arbeitet, so dass im Datenblatt zur Lokomotive von 500 PS gesprochen wurde. Ein Wert mit dem wir jedoch nicht viel anfangen können und daher soll auch hier ein Vergleich helfen.

Die Werte der Baureihe D6 waren gleich, wie dies bei der Reihe C3t der Fall war. Damit wurden nicht die Werte der schweren Güterzugslokomotive D4t erreicht. Wegen der doppelten Ausnutzung des Dampfes konnte jedoch eine höhere Zugkraft erreicht werden und daher wurden hier die Werte der Baureihe D4t erreicht. Dank dem Verbund sollte die neue Lokomotive jedoch deutlich wirtschaftlicher sein, als die älteren Modelle.

Nachdem der Dampf seine Arbeit nach der zweiten Dampfmaschine getan hatte, wurde er mit einem weiteren Dampfrohr in die Rauchkammer geführt. Auch jetzt war ein Kugelgelenk erforderlich, damit der Dampf nicht verloren ging. Dieser hatte nachdem er die Arbeit getan hatte noch einen geringen Restdruck und dieser wurde noch einmal genutzt und das war in der Rauchkammer der Fall, so dass wir dort etwas genauer hinsehen müssen.

In der Rauchkammer wurde der Abdampf, wie bei den anderen Baureihen mit einem Blasrohr in den Kamin entlassen. Da die Dampfmaschinen den Abdampf jedoch schlagartig ausstiessen, wurde der Dampf regelrecht in den Kamin geblasen.

So entstand in der Rauchkammer ein Unterdruck und der Rauch wurde in den Kamin mitgerissen. Da auch jetzt die Naturgesetze nicht umgangen werden konnten, wurde vom Aschekasten neue Luft durch die Feuerbüchse zugeführt.

So sorgten die Dampfmaschinen dafür, dass das Feuer in der Feuerbüchse angefacht wurde und so die Produktion des Dampfes gesteigert werden konnte. Wichtig war das, weil auf der Lokomotive noch eine Vorrichtung vorhanden war.

Diese verhalf der Baureihe D6 zu einem regelrechten Booster. Da in dem Fall jedoch sehr viel Dampf benötigt wurde, war die Anwendung durch die Gotthardbahn auf schwere Anfahrten in Steigungen beschränkt worden.

Aktiviert wurde dieser Booster mit einem Umgehungsrohr. Mit einem Regulator erfolgte die Umschaltung und so wurde der Abdampf der ersten Maschine direkt zum Blasrohr geführt. Grösser war jedoch die Auswirkung beim Drehgestell, denn nun wurden die grossen Niederdruckzylinder mit Nassdampf aus dem Kessel versorgt. So konnte kurzeitig die Leistung der vier Dampfmaschinen deutlich gesteigert werden.

Trotz dieser Anfahrhilfe konnten schwere Anfahrten ein Problem sein. So musste bei Beginn der Arbeit bei den Dampfmaschinen das durch Auskühlung entstandene Wasser aus dem Zylinder befördert werden. Dazu waren an den Zylindern die dazu erforderlichen Schlemmhähnen vorhanden. Waren diese offen, blies der Dampf das Wasser aus dem Zylinder und die Dampfmaschine konnte danach wieder optimal arbeiten.

Das austretende Gemisch aus Wasser, Dampf und Schmiermittel verteilte sich auch auf den Schienen. Das führte dazu, dass diese benässt wurden und so die Ausnützung der Adhäsion verschlechtert wurde.

Wer jetzt die Anfahrhilfe aktivierte verbrauchte sehr viel Dampf und konnte die höhere Leistung nicht nutzen, weil die Triebräder der Lokomotive durch-drehten. Es musste daher eine Lösung her um die Haftreibung zu verbessern.

Da das Problem schon von den früheren Baureihen her bekannt war, wurde auch bei der hier vorgestellten Lokomotive eine Sandstreueinrichtung verbaut. Wobei wir genau genommen in der Mehrzahl sprechen müssen. Der Grund war, dass wir zwei Laufwerke hatten und daher auch für jedes eine Einrichtung benötigt wurde. Ich beginne die Betrachtung mit der Vorrichtung, die beim hinteren Laufwerk verbaut wurde.

Der Quarzsand für die hintere Sandstreueinrichtung wurde in einem auf dem Kessel montierten Sanddom mitgeführt. Dieser war dabei zwischen dem Dampfdom und den Sicherheitsventilen aufgebaut worden. Der Sand rieselte dabei mit Hilfe der Schwerkraft durch eine Leitung in den Sander und vor die zweite Achse des hinteren Laufwerks und verbesserte dort die Adhäsion. Der Sand wurde zwischen der Lauffläche und der Schiene zerrieben.

Wenn wir nun zum vorderen Fahrwerk und damit zum Drehgestell kommen, dann wurde der für die Sandstreueinrichtung benötigte Quarzsand in einem Sanddom gelagert, der sich nun aber vor dem Dampfdom und damit hinter dem Kamin befand. Da die Leitung beweglich sein musste, war ein Schlauch vorhanden, der den Sand zum Sander vor die dritte Achse leitete. Das ging hier nicht anders, weil der Sanddom nicht weiter vorne platziert werden konnte.

Damit haben wir nun die Lokomotive der Baureihe D6 fertig aufgebaut. Noch fehlen ein paar wenige Punkte, die wir aber im nächsten Kapitel noch genauer ansehen werden.

Es wird nun aber Zeit, dass wir die Lokomotive auf die Waage stellen und so die Gewichte und die Achslasten bestimmen.

Dabei nehmen wir jedoch den betriebsbereiten Zu-stand an und der wurde bei der Gotthardbahn mit zwei Drittel der Vorräte angenommen.

Die Lokomotive der Baureihe D6 brachte dabei ein stolzes Gewicht von 87.2 Tonnen auf die Waage. Damit handelte es sich um die damals schwerste Lokomotive der Gotthardbahn. Da keine Laufachsen vorhanden waren, können wir uns die Angabe des Adhäsionsgewichtes ersparen, denn dieses entsprach vollumfänglich dem Wert der Lokomotive. Daher waren auch hier die höchsten Werte erreicht worden und wir sollten die Achslasten ansehen.

Die mittlere Achslast der Lokomotive betrug daher 14,5 Tonnen und war nicht bis zum maximal zugelassenen Wert von 16 Tonnen ausgenutzt worden. Das überrascht eigentlich, da man meinen könnte, dass bei einer Tenderlokomotive die zulässigen Achslasten voll ausgenutzt wurden. Bei der Lokomotive D6 wurde hingegen das grosse Gewicht auf sechs Achsen verteilt und nicht bei jeder Achse war die genau gleiche Achslast vorhanden.

Trotzdem stellt sich die Frage nach einem etwas grösseren Kessel. Dieser war schlicht nicht möglich, da damals keine längeren Siederohre möglich waren und weil der Durchmesser des Langkessels zur Aufnahme zusätzlicher Rohre nicht erhöht werden konnte. Es war also schlicht nicht mehr möglich mehr auf die Lokomotive mit den sechs Triebachsen zu packen, was für den Hersteller und seine Arbeit sprach.

Mit den vier Maschinen und deren Antrieben konnte jedoch die Normallast von 200 Tonnen erreicht werden. Dieser Wert entsprach der damals auf der Hauptbahn am Gotthard zugelassen Zughakenlast. Damit galt die Reihe D6 bei der Auslieferung als die grösste Maschine der Gotthardbahn. Der Betrieb soll dann zeigen, ob die Heizfläche für die verlangten Werte ausreichend bemessen wurde.

 

Letzte

Navigation durch das Thema

Nächste
Home SBB - Lokomotiven BLS - Lokomotiven Kontakt

Copyright 2024 by Bruno Lämmli Lupfig: Alle Rechte vorbehalten