Przetarg (kolej)
Tender lub wagon węglowy (tylko USA) to specjalny pojazd szynowy ciągnięty przez lokomotywę parową , zawierający paliwo ( drewno , węgiel , olej lub toryfikowaną biomasę ) i wodę. Lokomotywy parowe zużywają duże ilości wody w stosunku do ilości paliwa, dlatego ich przetargi są niezbędne do utrzymania ich w ruchu na duże odległości. Lokomotywa, która ciągnie tender, nazywana jest lokomotywą przetargową . Lokomotywy, które nie mają przetargów i przewożą całe paliwo i wodę na pokładzie samej lokomotywy, nazywane są lokomotywami-cysternami .
Tender korytarzowy to lokomotywa z przejściem z jednej strony, umożliwiająca zmianę załogi w locie.
Przetarg hamulcowy to przetarg, który jest ciężki i używany (głównie) w celu zapewnienia większej skuteczności hamowania.
Funkcje ogólne
Największe lokomotywy parowe są półtrwale połączone dyszlem z tendrem, który przewozi wodę i paliwo. Wykorzystywane źródło paliwa zależy od tego, co jest ekonomicznie dostępne lokalnie. W Wielkiej Brytanii i niektórych częściach Europy obfite zasoby węgla sprawiły, że był to oczywisty wybór od najwcześniejszych dni silnika parowego. Do około 1850 roku w Stanach Zjednoczonych , zdecydowana większość lokomotyw spalała drewno, dopóki większość wschodnich lasów nie została wycięta. Następnie spalanie węgla stało się bardziej rozpowszechnione, a palniki na drewno ograniczono do obszarów wiejskich i wyrębowych.
Zaopatrzenie w wodę
W połowie XIX wieku większość przetargów na lokomotywy parowe składała się z bunkra paliwowego (w którym znajdował się węgiel lub drewno) otoczonego płaszczem wodnym w kształcie litery „U” (patrząc z góry). Ogólny kształt przetargu był zwykle prostokątny. Bunkier, w którym znajdował się węgiel, był pochylony w kierunku lokomotywy, zapewniając łatwiejszy dostęp do węgla. Stosunek pojemności wody do paliwa w przetargach był zwykle oparty na dwóch postojach wodnych na każdym przystanku paliwowym, ponieważ woda była łatwiej dostępna niż paliwo. Jeden funt [0,45 kg] węgla może zamienić sześć funtów (0,7 galona) [2,7 kg] wody w parę. Dlatego współczynniki pojemności przetargowej były zwykle bliskie 7 ton (14 000 funtów) [6400 kg] węgla na 10 000 galonów [38 000 l] wody.
Zaopatrzenie w wodę w przetargu uzupełniane było na przystankach i lokomotywowniach z dedykowanej wieży ciśnień połączonej z dźwigami wodnymi lub suwnicami. Napełnianie tendra to zadanie strażaka , który jest odpowiedzialny za utrzymanie ognia lokomotywy, ciśnienia pary oraz zaopatrzenie w paliwo i wodę.
Wodę przewożoną w przetargu należy wtłaczać do bojlera , aby zastąpić tę, która jest zużywana podczas eksploatacji. Wczesne silniki wykorzystywały pompy napędzane ruchem tłoków. Później wtryskiwacze parowe zastąpiły pompę, podczas gdy niektóre silniki wykorzystywały turbopompy .
Z torami lub korytami na wodę
W Wielkiej Brytanii, USA i Francji na niektórych głównych liniach przewidziano koryta wodne (w USA panewki torowe), aby umożliwić lokomotywom uzupełnianie zapasów wody podczas ruchu. W przypadku silnika z dużym zbiornikiem pod łodzią lub tylnym zbiornikiem na wodę zamontowano „szufelkę na wodę”; strażak zdalnie opuścił łyżkę do koryta, prędkość silnika wtłaczała wodę do zbiornika, a szufelka była podnoszona, gdy była pełna.
Zdolności paliwowe i wodne przetargu są zwykle proporcjonalne do tempa ich zużycia, choć zdarzały się wyjątki. Pennsylvania Railroad i New York Central Railroad używały torów na wielu swoich trasach, umożliwiając lokomotywom szybkie zbieranie wody. W rezultacie zbiorniki na wodę w tych przetargach były proporcjonalnie znacznie mniejsze.
W Wielkiej Brytanii koryta wodne były używane przez trzy koleje Wielkiej Czwórki . Wyjątkiem była Kolej Południowa - głównie dlatego, że większość operacji Southern opierała się na usługach podmiejskich, podmiejskich i wiejskich na krótkich dystansach z częstymi przystankami na stacjach, na których można było pobierać wodę ze słupów wody . Decyzja Southern o zelektryfikowaniu swoich tras do Londynu za pomocą trzeciego systemu kolejowego również sprawiła, że instalacja koryt wodnych stała się niepraktyczna. Tylko na byłym Na trasach Londynu i South Western Railway na zachód od Salisbury , gdzie kursowały dalekobieżne pociągi ekspresowe, problemem był brak koryt. Zamiast instalować koryta, L&SWR (i Southern) wyposażał swoje lokomotywy ekspresowe w specjalne przetargi o dużej pojemności i pojemności wodnej 4000 galonów (18200 l), poruszające się na parze dwuosiowych wózków . Były one znane kolejarzom jako przetargi na „wózki wodne”.
Przetargi kondensacyjne
_Tender.JPG)
Kondensacyjne lokomotywy parowe zostały zaprojektowane do recyklingu pary wylotowej poprzez skraplanie jej do wody zasilającej. Główną korzyścią jest oszczędność wody, ale sprawność cieplna silnika, ponieważ większość ciepła traconego w spalinach jest wykorzystywana do wstępnego podgrzewania wody wtryskiwanej do kotła. W niektórych przypadkach skraplanie stosowano po prostu w celu poprawy widoczności poprzez wyeliminowanie chmur spalin.
Prymitywne podejście do skraplania polegało na wtryskiwaniu zużytej pary do delikatnego zbiornika, opierając się na masie wody do chłodzenia. Bardziej wyrafinowane przetargi, takie jak te stosowane w kolei południowoafrykańskich Class 25 przeznaczonych do obsługi w Karoo , zastąpiły większość zbiornika wody ogromną chłodnicą, w której schładzano i skraplano parę wodną. Para wylotowa, po przejściu przez separator olejowo-wodny , trafił na przetarg, gdzie napędzał turbinę niskiego ciśnienia służącą do napędzania wentylatorów chłodnicy. Następnie para przechodziła do chłodnicy. Zatłaczanie kondensatu do kotła następną pompą napędzaną turbiną. Była to dość złożona maszyna, wymagająca również innej turbiny w komorze wędzarniczej, aby zapewnić ciąg spalin normalnie uzyskiwany przez wdmuchiwanie pary wylotowej w górę komina. Ostatecznie egzemplarze SAR zostały przekształcone w konwencjonalne lokomotywy, zastępując chłodnicę długim zbiornikiem na wodę.
Zapas paliwa
Czynnikiem ograniczającym osiągi lokomotywy jest szybkość podawania paliwa do ognia. Strażak spędza większość czasu na wrzucaniu drewna lub wrzucaniu węgla do paleniska lokomotywy, aby utrzymać stałe ciśnienie pary. Na początku XX wieku niektóre lokomotywy stały się tak duże, że strażak nie był w stanie wystarczająco szybko przerzucić węgla. W rezultacie w Stanach Zjednoczonych różne mechaniczne podawacze napędzane parą (zwykle wykorzystujące podajnik ślimakowy między zasobnikiem paliwa a paleniskiem) stały się standardowym wyposażeniem i zostały przyjęte w innych miejscach, w tym w Australii i Afryce Południowej.
Przetargowe warianty projektowe
W początkach kolejnictwa przetargi były prostokątnymi skrzyniami, z bunkrem na węgiel lub drewno otoczonym płaszczem wodnym w kształcie litery U. Ta forma została zachowana do końca pary w wielu silnikach opalanych węglem. Silniki na olej zastąpiły bunkier zbiornikiem paliwa. Wariacje na temat tego planu zostały wykonane ze względów operacyjnych, w próbach zaoszczędzenia na strukturze.
Vanderbilt
.jpg)
Na początku 1901 roku Cornelius Vanderbilt III złożył wniosek patentowy obejmujący nowy typ przetargu. Vanderbilt był prawnukiem założyciela New York Central Railroad ; jego oferta miała cylindryczne nadwozie przypominające cysternę z zasobnikiem paliwa osadzonym w przedniej części. Ten projekt został wkrótce przyjęty przez wiele amerykańskich kolei z lokomotywami na olej i węgiel.
W porównaniu do prostokątnych ofert, cylindryczne oferty Vanderbilt były mocniejsze, lżejsze i mieściły więcej paliwa w stosunku do powierzchni. Koleje, które były znane z używania przetargów Vanderbilt, obejmują:
- Baltimore i Ohio
- obywatel Kanady
- Wielki pień westernu
- Wielka Kolej Północna
- Południowy Pacyfik
- Unia Pacyfiku
- Departament Kolei Nowej Zelandii ( klasa NZR AB , klasa NZR J , klasa NZR G (1928) ).
- Nashville, Chattanooga i St. Louis Railway
- Linia kolejowa linii lotniczej Seaboard
- Koleje Republiki Południowej Afryki
Wieloryb
Formą charakterystyczną dla silników opalanych olejem był przetarg „wieloryb” (czasami nazywany także przetargiem „żółwik” lub „bochenek”). Była to z grubsza półcylindryczna forma z zaokrągloną stroną do góry; przednia część zbiornika zawierała olej, podczas gdy pozostała część zawierała wodę. Forma ta była szczególnie kojarzona z południowym Pacyfikiem .
pochyły
.jpg)
W Stanach Zjednoczonych przetargi ze spadzistymi grzbietami były często używane w lokomotywach podczas zmiany stacji, ponieważ znacznie poprawiały zdolność inżyniera do patrzenia za lokomotywę podczas zmiany wagonów. Zmniejszona pojemność wodna nie stanowiła problemu, ponieważ zbiornik na wodę przetargu można było często uzupełniać na stacji kolejowej . W latach osiemdziesiątych XIX wieku wielu producentów lokomotyw oferowało przetargi z tym projektem na małe lokomotywy zwrotnicowe .
Korytarz
.jpg)
W celu wprowadzenia nieprzerwanej usługi Flying Scotsman London and North Eastern Railway w dniu 1 maja 1928 r. Zbudowano dziesięć specjalnych przetargów ze środkami umożliwiającymi dotarcie do lokomotywy z pociągu przez wąskie przejście wewnątrz zbiornika przetargowego oraz elastyczne połączenie mieszkowe łącząc go z wiodącym trenerem. Przejście, które biegło po prawej stronie przetargu, miało 5 stóp (1,52 m) wysokości i 18 cali (0,46 m) szerokości. Kolejne przetargi korytarzowe budowano z przerwami do 1938 r., a ostatecznie było ich 22; w różnych okresach były one sprzęgane z silnikami klas A1, A3 , A4 i W1 , ale do końca 1948 roku wszystkie jeździły lokomotywami klasy A4. Wykorzystanie przetargu korytarzowego do zmiany załóg w ruchu w lokomotywie A4 jest pokazane w filmie British Transport Elizabethan Express z 1953 r . , Nazwa innego pociągu non-stop Londyn-Edynburg.
Wóz wodny
Wóz wodny był rodzajem przetargu o dużej pojemności używanego przez London and South Western Railway w Anglii. W przeciwieństwie do zwykłego brytyjskiego sześciokołowego przetargu, był to projekt z podwójnym wózkiem z wewnętrznymi łożyskami. To nadało mu charakterystyczny wygląd, ponieważ koła były bardzo oczywiste.
Kantyna
Dodatkowa oferta, która zawiera tylko wodę, nazywana jest „manierką” lub „ofertą pomocniczą”. W erze pary nie były one często używane. Zbiorniki na wodę zostały umieszczone w regularnych odstępach wzdłuż toru, dzięki czemu w większości przypadków stołówka nie była potrzebna. Były jednak chwile, że stołówki okazały się ekonomiczne. Norfolk and Western Railway korzystało ze stołówek ze swoimi gigantycznymi lokomotywami klasy 2-8-8-2 Y i 2-6-6-4 A w pociągach węglowych, frachtach czasowych, szybkich frachtach i towarowych. Korzystanie z kantyny umożliwiło jeden z przystanków wodnych zostać pominięty, pozwalając pociągowi uniknąć wjazdu na wzgórze z martwego przystanku. Obecnie Union Pacific Railroad korzysta z dwóch stołówek ze swoimi lokomotywami parowymi 844 i 4014 w pociągach wycieczkowych. Praktycznie wszystkie zbiorniki przytorowe zostały usunięte, gdy lokomotywy parowe zostały wycofane. Obecnie hydrantowe , które znacznie wolniej napełniają zbiorniki. Stołówki pozwalają na większy zasięg między przystankami.
Kantyny były również używane na kolei transaustralijskiej, która przecina bezwodną równinę Nullarbor . W Nowej Południowej Walii pojazdy te nazywano „ginami” i były używane w przeważnie suchym regionie zachodnim oraz na niektórych odgałęzieniach. Teraz w widocznym miejscu używany podczas wycieczek dziedzictwa ze względu na brak miejsc z dostępnymi punktami wodnymi. Podczas katastrofalnego sezonu pożarów buszu 2019-2020, gdy pożary spustoszyły miasta w pobliżu Muzeum Transportu Kolejowego w Thirlmere, na południe od Sydney, lokomotywa spalinowa z muzeum przywiozła dwa dżiny, aby pomóc uzupełnić cysterny strażackie.
Latającym Szkocie podczas entuzjastycznych wycieczek na przełomie lat 60. i 70. używano stołówki . Koryta wodne , które wcześniej zasilały ekspresy dalekobieżne, zostały usunięte podczas dieslizacji sieci kolejowej. W dniu 25 lipca 2009 r. Bittern przebiegł 188 mil z King's Cross do Yorku bez przerwy, korzystając z drugiego przetargu. Ponieważ koleje w Wielkiej Brytanii są zwykle znacznie krótsze niż w USA, stołówka nie była ekonomiczną propozycją.
Przetarg paliwowy
Czasami będzie używany przetarg na lokomotywę spalinową . Jest to zazwyczaj cysterna z przewodem paliwowym, który łączy się z lokomotywą i MU , aby umożliwić zdalne sterowanie lokomotywami za tendrem. Burlington Northern Railroad korzystała z przetargów na paliwo na odległym terytorium, gdzie paliwo było drogie. Olej napędowy można było tanio kupić i załadować do przetargu. Wspólnym składem były dwa EMD SD40-2 z przetargiem między nimi. Niektóre przetargi przetrwały Burlington Northern Santa Fe , ale zachowują czarno-zielone kolory BN. The Southern Pacific Railroad również krótko eksperymentował z przetargami na paliwo do silników wysokoprężnych. Niektóre ślimaki mają zbiorniki paliwa i służą jako przetargi na paliwo dla dołączonych lokomotyw, zwłaszcza tych, które są przerobione z lokomotyw wycofanych z eksploatacji z powodu zużytych diesli.
Union Pacific korzystała z przetargów na paliwo do swoich turbin . Te przetargi były pierwotnie używane z lokomotywami parowymi, a następnie przerobione na ciężki olej opałowy „Bunker C”. Pojemność paliwa wynosiła około 23 000 galonów (87 000 litrów). Kiedy turbiny zostały wycofane, niektóre przetargi zostały przerobione tak, aby utrzymywały wodę i służyły jako manierki dla lokomotyw parowych.
Przetargi paliwowe były również przyczyną kontrowersji dla kolei, w szczególności Soo Line. Pod koniec lat 70. kierownictwo kolei odkryło, że taniej jest wypełnić przetargi na paliwo w Chicago, a następnie przetransportować paliwo do Shoreham w stanie Wisconsin. W ten sposób uniknięto konieczności płacenia przez kolej dodatkowych podatków od paliwa, a system był kontynuowany do połowy lat 80-tych. Kiedy stany Illinois i Wisconsin przyłapany na działaniach kolei, uchwalono przepisy, które nakładały to samo na podatek drogowy od przewozu paliwa koleją, który był pobierany od kierowców ciężarówek. Zrobienie tego całkowicie zniweczyło korzyści płynące z przenoszenia paliwa za pomocą przetargów, a Soo po cichu wycofała się z tej praktyki.
Opracowano również przetargi na przewóz skroplonego gazu ziemnego do lokomotyw spalinowych przerobionych na to paliwo.
Przetarg hamulca
Na brytyjskich kolejach przetargi hamulcowe były niskimi, ciężkimi wagonami używanymi z lokomotywami spalinowymi wczesnych linii głównych . Jeden lub dwa były sprzężone z przodu lub z tyłu lokomotywy, aby zapewnić dodatkową siłę hamowania podczas ciągnięcia niedopasowanych lub częściowo wyposażonych pociągów towarowych (pociągi utworzone z wagonów niewyposażonych w hamulce automatyczne). Były wymagane, ponieważ mniejsza masa nowych lokomotyw spalinowych w porównaniu z parowymi oznaczała, że miały one porównywalną siłę pociągową (a tym samym zdolność ciągnięcia pociągu), ale mniejszą zdolność hamowania. Pierwotnie przeznaczone do użytku w północno-wschodniej Anglii, gdzie były zwykle napędzane (pchane) przez lokomotywę, a później używane w innych regionach. Na Region Południowy były zwykle ciągnięte za lokomotywą.
Przetarg miał formę wydrążonego pudełka, wystarczająco niskiego, aby po popchnięciu nie zasłaniał widoku kierowcy. Ciało było przewożone na parze dawnych wózków wagonowych, które zapewniały automatyczne hamulce. Nadwozie wypełniono złomem stalowym, aby podnieść masę pojazdu do 35½ – 37½ ton; w konsekwencji zwiększając dostępną siłę hamowania. Na każdym końcu znajdowały się cztery wsporniki lamp, aby wyświetlać dyski z kodem głównym lokomotywy opisujące klasę pociągu - po uruchomieniu tender zasłaniał przód lokomotywy, a tym samym kod główny.
Wprowadzone około 1964-5, zostały wycofane z użytku w latach 80., kiedy zaprzestano praktyki używania pociągów niewyposażonych. Żaden nie przetrwał w konserwacji, ale działająca replika została zbudowana na Wielkiej Kolei Centralnej z pozostałości wagonu korytarzowego Mk1 i otrzymała kolejny numer w sekwencji przetargowej hamulca; B964122.
Przetarg z napędem
Niektóre wczesne brytyjskie lokomotywy parowe były wyposażone w napędzane przetargi. Oprócz przechowywania węgla i wody miały one koła napędzane z lokomotywy, aby zapewnić większą siłę pociągową. Zostały one porzucone ze względów ekonomicznych; kolejarze pracujący na tak wyposażonych lokomotywach żądali dodatkowego wynagrodzenia, ponieważ faktycznie obsługiwali dwie lokomotywy. Jednak koncepcja została ponownie wypróbowana na River Mite Ravenglass and Eskdale Railway , a lokomotywa Garratt może być postrzegana jako rozszerzenie tej zasady. Przetargi z napędem były również widoczne na 2-8-8-8-2 i 2-8-8-8-4 lokomotyw w Stanach Zjednoczonych, ale eksperymenty te nie zostały uznane za udane ze względu na zmienną masę przetargu. Napędzane przetargi były szeroko stosowane w lokomotywach parowych z przekładnią, takich jak lokomotywa Shay , lokomotywa Climax i lokomotywa Heisler , gdzie strome wzniesienia i ciężkie pociągi wymagały dodatkowej siły pociągowej.
Obecnie ślimaki są używane w lokomotywach spalinowo-elektrycznych . Ślimak ma silniki trakcyjne , które pobierają energię elektryczną z głównego napędu lokomotywy , aby zapewnić dodatkową przyczepność .
praktyka niemiecka
W Niemczech zwrócono uwagę na to, aby lokomotywy przetargowe były w stanie osiągać umiarkowanie duże prędkości na biegu wstecznym, pchając swoje przetargi. Na przykład liczne DRB Class 50 ( 2-10-0 ) osiągały prędkość 80 kilometrów na godzinę (50 mil na godzinę) w dowolnym kierunku i były powszechnie używane na odgałęzieniach bez urządzeń do skręcania.
Źródłem możliwego zamieszania w odniesieniu do niemieckich lokomotyw jest to, że w języku niemieckim Tenderlokomotive oznacza lokomotywę czołgową. Lokomotywa z oddzielnym, ciągnionym tendrem to Schlepptenderlokomotive .
Operacje przetargowe
W niektórych przypadkach, szczególnie na odgałęzieniach bez zawracania, takich jak obrotnica lub trójnik w punkcie końcowym, lokomotywy jechały do tyłu z tendrem prowadzącym pociąg. W takich przypadkach na przednim końcu przetargu umieszczano reflektor (USA) lub lampy / tarcze z kodem głównym. Załogi lokomotyw często montowały plandekę (lub osłonę burzową lokomotywy, jeśli jest dostępna) od tylnej części dachu kabiny do przodu tendra, aby zapewnić ochronę przed wiatrem i zapobiec wdmuchiwaniu pyłu węglowego do kabiny. Przetargi zaprojektowane z myślą o częstszych pierwszych pracach przetargowych były często wyposażone w stały panel kabiny i okna, zapewniając prawie całkowicie zamkniętą kabinę.