Jihoafrická třída 26 4-8-4 - South African Class 26 4-8-4 - Wikipedia
Jihoafrická třída 26 4-8-4 červený ďábel | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
![]() The červený ďábel v Pretorii, 25. dubna 1981 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
The Jihoafrické železnice třída 26 4-8-4 z roku 1981, populárně známý jako červený ďábel, je 4-8-4 parní lokomotiva který byl přestavěn z lokomotivy třídy 25NC strojním inženýrem David Wardale z Anglie zatímco je zaměstnán v Jihoafrické železnice. Přestavba proběhla v Salt River Works v Kapském Městě a byla založena na principech vyvinutých argentinským strojním inženýrem L.D. Porta.[1][2]
Původ
Původní lokomotiva, ze které byla přestavěna třída 26, vstoupila do služby v roce 1953 jako poslední z Třída 25NC Budou postaveny 4-8-4 lokomotivy severního typu. The Třída 25 kondenzační a nekondenzující lokomotivy třídy 25NC byly navrženy Jihoafrickými železnicemi (SAR) pod vedením L.C. Grubb, hlavní strojní inženýr SAR od roku 1949 do roku 1954, a ve spojení s Henschel a syn. První třída 25, č. 3451, většinu kondenzačních nabídek třídy 25 a lokomotivy třídy 25NC v rozsahu čísel od 3412 do 3450 vyrobila společnost Henschel, zatímco lokomotivy třídy 25NC v rozsahu čísel od 3401 do 3411 a dalších osmdesát devět kondenzačních lokomotiv třídy 25 podle North British Locomotive Company ve skotském Glasgow.[3][4]
Přestavba zkušebního zařízení třídy 19D
Projekt přestavby na počátku trpěl přinejlepším polovičatou podporou ze strany vedení SAR, které se již tehdy rozhodlo nahradit veškerou parní trakci elektrickou a dieselelektrickou energií.[4]
Wardale však byl odhodlán prokázat, že účinnost parních lokomotiv by mohla být drasticky zvýšena využitím systému spalování plynu (GPCS) k výrobě více páry za nižší spotřebu paliva a Lempor výfukový systém vyvinutý argentinským strojním inženýrem L.D. Porta využívá páru s maximální účinností.[5]
Ve zkušebním provozu bylo společnosti Wardale povoleno provádět rozsáhlé úpravy na a Krupp -postavený Třída 19D 4-8-2 Vedlejší lokomotiva horského typu, č. 2644. Byly instalovány GPCS a tandemové duální výfuky Lempor spolu s některými dalšími malými vylepšeními, která zahrnovala vysoko namontované kouřové deflektory.[4]
Úpravy umožnily lokomotivě dosáhnout výrazně vyššího výkonu a nižší spotřeby paliva než u jiných nemodifikovaných vozidel třídy 19D, což vedlo k tomu, že Wardale mohl pokračovat v budování prototypu třídy 26.[2]
červený ďábel přestavba
Práce na třídě 25NC č. 3450 byla zahájena na konci roku 1979. Výroba všech nových položek a úpravy stávajících dílů byly prováděny v dílnách SAR v Salt River v Kapské město, Bloemfontein, Beaconsfield v Kimberley, Koedoespoort v Pretoria a Pietermaritzburg, práce přidělená dílně nejlépe vyhovuje konkrétnímu úkolu.[5]
Spalování
Primární cíle úprav byly trojí.[5]
- Zlepšení rychlosti spalování a napařování.
- Snížení emisí nehořlavého černého kouře.
- K překonání problému slínku.
Toho bylo dosaženo použitím jednostupňového výrobce plynu, GPCS, který spoléhá na zplyňování uhlí na nízkoteplotním spalovacím zařízení, takže plyny jsou poté plně spalovány nad spalovacím prostorem. Minimalizuje množství vzduchu nasávaného topeništěm, přičemž hlavním zdrojem vzduchu potřebného ke spalování je přívod pomocného vzduchu umístěný nad topeništěm.[6][7]
Nejzávažnějším plýtváním palivem v konvenční parní lokomotivě je ztráta nespálených částic uhlí z palivového lože v důsledku rychlého proudění vzduchu roštem. U GPCS se proto uhlí zahřívá, aby se odháněly těkavé složky, které se pak spalují v sekundárním vzduchu přiváděném nad rošt. Výsledkem je vylepšené spalování, čímž se minimalizuje černý kouř, což je důkazem nedokonalého spalování s tím důsledkem, že nespálené částice uhlí jsou vypuzovány výfukem.[6][7][8]
Úpravy motoru
Mezi mnoha drobnými vylepšeními detailů zahrnovaly další významné úpravy motoru následující:[5]

- Prodloužený kouřový box pro uložení tandemových dvojitých výfuků Lempor.
- Ofsetové dvojité komíny.
- Ohřívač napájecí vody mezi komíny.
- Vylepšené mazání na třecích plochách válců a vložek ventilů.
- Posilovač pro zvýšené přehřátí.
- Nové pístové ventily.
- Kloubová vřetena ventilu.
- Nové chlazené vložky ventilů.
- Přepracované chromové litinové kroužky a vložky ventilů se zjednodušenými otvory pro válce.
- Nové vložky válců.
- Změněné ozubené kolo ventilu.
- Herdnerovy spouštěcí ventily.[9]
- Broušení vzduchem.
- Změněná samočisticí kouřová skříň.
- Zvětšené parní komory.
- Přímé parní potrubí.
- Vylepšené písty.
- Vylepšené těsnění ventilů a pístních tyčí.
- Vylepšený pohon maznice s proměnným zdvihem.
- Vylepšená izolace.
- Vylepšené ventilové převody Walschaerts s počítačem vypočítanými rozměry.
- Vysoko namontované deflektory výfuku v evropském stylu, zaoblené, ale ne rovnoběžné s udírnou.
Úpravy nabídek

Kapacita uhlí třídy 25NC Nabídka EW1 byla zvýšena z 18 velkých tun (18,3 tun) na přibližně 20 velkých tun (20,3 tun) zvýšením stran uhelného bunkru.[5]
Se všemi provedenými úpravami byla celková hmotnost lokomotivy v plném provozuschopném stavu zvýšena z 231 tun (227 tun dlouhých) na přibližně 236 tun (232 tun dlouhých).[5]
Reklasifikace
Tyto rozsáhlé úpravy odůvodňovaly přeřazení a lokomotiva se stala první a jedinou třídou 26, ačkoli byla zachována její původní třída 25NC číslo 3450. Poznávací značky třídy 26, štítek stavitele a přestavovací štítek Salt River, které byly v té době připevněny k bokům kabiny, byly od té doby nahrazeny štítky s nápisem „Transnet National Collection“.[5]
Pracovní desky Henschel, které byly namontovány na bocích kabiny 3450, nebyly originály, ale byly sundány Třída GMAM 4-8-2 + 2-8-4 Garratt č. 4068, Henschel pracuje s číslem 28697, který byl vyřazen z provozu a uložen na adrese De Aar přibližně v době č. 3450 byl přestavěn na 26. třídu Červení ďáblové skutečné číslo díla stavitele, 28769, mělo stejné číslice, i když v jiném pořadí.[10]
Zkoušky
Testovací běhy
Lokomotiva byla natřena červeným livrejem a byla oficiálně pojmenována L.D. Porta po argentinském inženýru odpovědném za některé myšlenky a vývoj začleněné do jeho modifikace. Počáteční napařování a provoz na dvoře se konaly ve čtvrtek 5. února 1981 a první zkušební jízda proběhla z Salt River do Light Bellville a zpět, se konalo následující den. V pondělí 9. února přestavěn č. 3450 táhlo svůj první vlak pro tři vozy naplněný různými železničními úředníky, zaměstnanci a zástupci médií Dal Josafat, asi 66 kilometrů od Kapské město. V následujících tiskových zprávách z Cape Town byla lokomotiva přezdívána červený ďábel. Přezdívka se nakonec stala oficiální a lokomotiva ji nyní nese na Třída 25NC deflektory typu výfuku, které později nahradily deflektory výfuku kontinentálního evropského stylu.[5]
Výkon
Ve srovnání s nemodifikovanou třídou 25NC je červený ďábel dosáhl 28% naměřené úspory na uhlí a 30% naměřené úspory na vodě, měřeno během nákladní dopravy, a 43% zvýšení výkonu oje na základě maximálního zaznamenaného výkonu oje. Jeho přibližný maximální dojezd v nákladní dopravě při plném zatížení ve stupních 1% až 1% je 700 km (430 mil) na základě jeho kapacity uhlí a 230 km (140 mil) na základě jeho vodní kapacity.[5]
Údaje oje byly extrémně konzervativně vypočítány. S použitím mechanického i elektronického indikačního zařízení zaznamenala Třída 26 při zkouškách mezi 4 492 indikovanými koňskými silami (3 350 kilowattů) Pretoria a Witbank, světový rekord v úzkorozchodné lokomotivě. Podle vozu s dynamometrem to tehdy vyvíjelo 3 787 ekvivalentních koní oje. Avšak výstupy oje byly měřeny s menší přesností z důvodu nefunkčnosti vozu s dynamometrem, který během různých provedených testů poskytoval obecně nekonzistentní výsledky. Ekvivalentní výstupy oje byly ve srovnání s uvedenými nepřijatelně nízké a dávaly nerealisticky vysoký valivý odpor lokomotivy. Nejvyšší zaznamenaný ekvivalentní výkon oje 3 787 koňských sil (2 824 kilowattů) při 74 kilometrech za hodinu (46 mil za hodinu) je proto s největší pravděpodobností nižší než ten, kterého bylo skutečně dosaženo, ale i tento nízký údaj je o 43% vyšší než ten, který byl možný u třídy 25NC, což překračuje původní nárok na 35% nárůst. Extrapolace konzervativní maximální ekvivalentní křivky oje a rychlosti oje předpovídá 3 000 kilowattů (4 000 koňských sil) při rychlosti 100 kilometrů za hodinu (62 mil za hodinu), což je o 52% více než maximum 25 NC.[11]
The Červení ďáblové jmenovité nákladní náklady jsou 700 tun (690 tun dlouhé) na 2% třídách, 1 080 tun (1 060 tun dlouhé) na 1)% tříd a 1 320 tun (1 300 dlouhé tun) na 1% třídách. Maximální zaznamenaný náklad nákladu dopravovaný ve vztahu k gradientu byl 900 tun (890 tun dlouhých) ve 2% stupních a může přepravovat 650 tun (640 tun tun) osobního vlaku při konstantní rychlosti 100 kilometrů za hodinu (62 mil za hodinu) ) u 1% známek.[5][2][12]
Nevýhoda
The Červení ďáblové velká síla se však také ukázala být jeho jedinou slabinou. Třída 25NC se již osvědčila na kluzké straně a mnohem výkonnější třída 26, která má v podstatě stále stejné rozměry jako třída 25NC, byla ještě horší. Byl to špatný umělec při rozjezdu nebo při nízkých rychlostech ve strmých stoupáních. Při první pracovní jízdě z Pretorie do Witbank v Transvaalu došlo k zastavení signálu na a 1 z 50 (2%) gradient vedl k velkým problémům s restartováním, což nakonec způsobilo zpoždění asi dvacet minut. Zdálo se, že Herdnerovy ventily ani pískování vzduchem tyto problémy nedokázaly překonat.[4]
Podobné projekty
V jistém smyslu lze vynikající úspěch dosažený v jihoafrické třídě 26 považovat za poslední křeče umírajícího plemene. Ačkoli to skončilo jako nejúčinnější a nejsilnější parní lokomotiva na jihoafrických kolejích, elektrický a dieselelektrické lokomotivy již téměř úplně vyměnit pára počátkem 80. let a projekt byl zastaven pouze s jediným prototypem, který byl kdy vyroben.[13][14]
Třída 25NC č. 3454 BI. Ebing

Po Wardaleově odchodu ze SAR provedly obchody v Beaconsfieldu minimální úpravu na kondenzátoru třídy 25 od společnosti NBL, č. 3454, který byl přeměněn na bezplatnou odsávací nekondenzující třídu 25NC BI. Ebing.[4]
Úpravy této lokomotivy spočívaly hlavně ve vybavení duálním výfukovým systémem Lempor a rozšíření kouřových deflektorů nahoru a zakřivení kolem udírny. Aby se ušetřily náklady na rozšíření udírny, byly komíny instalovány vedle sebe místo tandemu jako na dřívějších lokomotivách Wardale. Kromě tryskového potrubí a komínů nebyly začleněny žádné další úpravy.[4]
Upravené č. 3454 byl uveden do provozu v únoru 1985. Výsledky, jak uvádějí posádky lokomotiv a kůlny, byly znatelné úspory ve spotřebě uhlí a vody ve srovnání se standardní třídou 25NC, i když tyto částky nebyly nikdy kvantifikovány. Lokomotiva byla také znatelně bezpečnější než třída 26, která měla při každém startu tendenci sklouzávat.[4]
American Coal Enterprises 3000
I když červený ďábel Projekt prokázal, že lokomotivy postavené podle principů některých moderních návrhů parních lokomotiv s velkým náskokem překonají starší technologie parních lokomotiv, přišlo příliš pozdě na to, aby se zabránilo zániku parní železniční trakce v Jižní Africe. Podobné projekty s American Coal Enterprises 3000 (ACE 3000) v Spojené státy v roce 1985 a později v Čína Rovněž se nepodařilo vzkřísit oficiální zájem o parní pohon.[2][15]
Třída ACR NG G16A

V Jižní Africe dva Třída NG G16 úzkorozchodné lokomotivy Garratt z Alfred County železnice byly přestavěny v letech 1989 a 1990 za použití technologie podobné té, kterou použila Wardale při vytváření červený ďábel. Přestavba zahrnovala systém spalování produkující plyn (GPCS), Lempor výfuky, vylepšený lapač jisker, lehké vícekruhové kloubové pístové ventily, vylepšené ventilové události a vylepšené mechanické mazání.[6][16]
Přestavbu provedl strojní inženýr Phil Girdlestone, který byl primárně pro tento účel zaměstnán jako hlavní strojní inženýr AČR. Práce byly prováděny v Port Shepstone a první lokomotiva, která podstoupila ošetření, byla Beyer, Peacock postavená č. 141 v roce 1989. Upravené č. 141 byl také namalován červeně a následně byl brzy přezdíván červený drak. Druhá lokomotiva, Hunslet-Taylor postavený č. 155, byl přestavěn v roce 1990, ale zachoval si svůj tradiční černý livrej ex-SAR. Obě upravené lokomotivy byly překlasifikovány na Třída NG G16A.[6]
Parní lokomotiva 5AT Advanced Technology
Nejnovějším takovým projektem byl Wardaleův návrh Parní lokomotiva 5AT Advanced Technology v Spojené království v roce 2001, ale stejné faktory, které zabránily dalšímu rozvoji moderních parních lokomotiv v roce 2001 Jižní Afrika Spojené státy a Čína pravděpodobně zabránily tomu, aby se návrh 5AT stal realitou.[15]
Modifikace
Hlavní obrázek ukazuje červený ďábel v Pretoria jen něco málo přes dva měsíce po dokončení přestavby. Bylo na něm provedeno několik úprav později, z nichž většinu Wardale považoval za skutečně škodlivou pro výkon lokomotivy. V procesu červený ďábel byl výrazně změněn na konvenčnější u správců, kteří plně nesouhlasili se základem nedávné konverze. Některé z těchto úprav jsou zvnějšku viditelné při porovnání hlavního obrázku s pozdějšími obrázky níže.[5]
Zachování
The červený ďábel naposledy proběhla na parní exkurzi 23. září 2003 a od té doby byla zastavena, přičemž se o ni starají soukromí nadšenci jménem Transnet Heritage Foundation (THF) na stanici Monument v Kapském Městě. Od listopadu 2015 se lokomotiva stala předmětem smluvních jednání mezi THF a nově vytvořenou společností Ceres Rail Company, která chce lokomotivu znovu uvést do provozu, aby mohla v rámci své dopravy přepravovat víkendové výlety mezi Kapským Městem a Robertsonem v Západním Kapsku. nyní znovu otevřeno Ceres vedlejší projekt. Dne 13. července 2018 podnikla první cestu za patnáct let. Dohoda s THF však umožňuje lokomotivě pracovat pouze během jihoafrických zimních měsíců.[17][18][19]
Ilustrace
Třída 25NC č. 3450 poblíž Kloofeindu, 28. března 1978
V Beaconsfield Depot, Kimberley, Severní mys, c. Dubna 1985
Pojmenovaný Soekie a v černém livreji v boudě De Aar, c. Duben 1988
Na nádraží Monument v Kapském Městě dne 8. srpna 2010
Reference
- ^ Holland, D. F. (1972). Parní lokomotivy jihoafrických železnic. 2: 1910-1955 (1. vyd.). Newton Abbott, Devon: David & Charles. 109–111. ISBN 978-0-7153-5427-8.
- ^ A b C d The Ultimate Steam Page. David Wardale - navrhl 2-10-2 + 2-10-2 Garratt pro Čínu. (Přístup 29. července 2016)
- ^ Henschel-Lieferliste (seznam prací Henschel & Son), sestavil Dietmar Stresow
- ^ A b C d E F G Durrant, A. E. (1989). Soumrak jihoafrické páry (1. vyd.). Newton Abbott, Londýn: David & Charles. 194–198. ISBN 0715386387.
- ^ A b C d E F G h i j k Jihoafrický červený ďábel
- ^ A b C d Informace poskytl Phil Girdlestone
- ^ A b Systém spalování producentů plynu (GPCS)
- ^ Paxton, Leith; Bourne, David (1985). Lokomotivy jihoafrických železnic (1. vyd.). Cape Town: Struik. str. 78–79. ISBN 0869772112.
- ^ Základní informace o spouštěcích ventilech Herdner, v Německu známých jako zařízení Heusinger (komentář Steffena)
- ^ Middleton, John N. (2002). Průvodce lokomotivami Jižní Afriky - 2002 (ve znění seznamu kombinovaných změn 4, leden 2009) (2. prosince 2002 ed.). Herts, Anglie: Beyer-Garratt Publications. p. xx.
- ^ Skupina SAR-L: Zpráva č. 20216 od Phil Girdlestone dne 2. června 2007 (Přístup 29. července 2016)
- ^ Jihoafrický železniční rejstřík a schémata parních lokomotiv: SAR třída 26
- ^ Kniha lokomotiv jihoafrických drah a přístavů, parní lokomotivy s rozchodem 2'0 "a 3'6", 15. srpna 1941, ve znění pozdějších předpisů
- ^ Exkurze z Kapského Města do Spier Estate
- ^ A b The Ultimate Steam Page. ACE 3000. (Přístup 29. července 2016)
- ^ „Alfred County Railway 2-6-2 + 2-6-2 NG G16A Garratts 141 & 155“. martynbane.co.uk. Citováno 10. července 2009.
- ^ Railways Africa, 31. března 2015: Ceres Railway Company (Zpřístupněno 21. listopadu 2015)
- ^ Jižní Afrika: Vlakové spojení Witzenberg na trati (Zpřístupněno 21. listopadu 2015)
- ^ Web společnosti Ceres Rail Company (Zpřístupněno 21. listopadu 2015)
externí odkazy
Externí video | |
---|---|
![]() |
Externí video | |
---|---|
![]() |