Экспериментальный паровоз 2 2-8-0 Южноафриканских железных дорог 1902 года выпуска был паровозом досоюзной эпохи , использовавшимся на мысе Доброй Надежды .
В 1902 году Cape Government Railways ввели в эксплуатацию один экспериментальный тандемный паровоз типа 2-8-0 Consolidation , созданный на основе 8-го класса, построенного в Скенектади в 1901 году. В 1912 году, когда локомотив был ассимилирован Южноафриканскими железными дорогами, он был перенумерован и обозначен как Class Experimental 2. [1] [2] [3] [4]
В первые несколько лет двадцатого века Механический департамент железных дорог правительства Кейптауна (CGR) испытывал острую нехватку более тяжелых локомотивов, поскольку грузоподъемность поездов превысила мощность локомотивов того времени, и двухконтурное движение поездов стало обычным явлением. [1] [2]
Поэтому Х. М. Битти, локомотивный суперинтендант CGR, начал серию экспериментов и испытаний с различными конструкциями как британских, так и американских локомотивов, одним из которых были различные версии составных паровозов . [1] [2] [4]
Первый из этих экспериментальных локомотивов был поставлен American Locomotive Company (ALCO) в 1902 году. Его общая конструкция была основана на 8-м классе, построенном CGR в Скенектади годом ранее, позже на классе 8X на Южноафриканских железных дорогах (SAR), но он был построен как локомотив-тандем. Он имел номер 804, но не был классифицирован CGR и назывался просто Tandem Compound. [1] [2] [4]
В составном локомотиве пар расширяется поэтапно. После расширения в цилиндре высокого давления, а затем потери давления и отдачи части своего тепла, он выпускается в цилиндр низкого давления большего объема для вторичного расширения, после чего выпускается через дымовую коробку. Для сравнения, в более привычной схеме простого расширения (симплекс) пар расширяется только один раз в любом цилиндре, прежде чем выпуститься через дымовую коробку. [5]
Тандемный составной локомотив впервые появился на американской железной дороге Эри в 1867 году. В тандемном составном двигателе каждая пара цилиндров высокого и низкого давления приводила в движение общую крейцкопф, шатун и кривошип. Цилиндры высокого давления были прикреплены болтами к передним частям цилиндров низкого давления, которые обычно отливались как единое целое с одной половиной седла дымовой коробки. Полые поршневые клапаны были установлены на одном и том же штоке клапана в общем паровом ящике, при этом клапаны высокого давления были расположены для внутреннего впуска, а клапаны низкого давления — для внешнего впуска. [1] [4] [6]
Котел CGR Tandem Compound был построен в соответствии с обычной американской практикой и имел паровой купол, расположенный на последнем кольце котлового ствола, прямо перед топкой, в отличие от британской практики расположения купола примерно по центру котлового ствола. Топка имела внутреннюю ширину 2 фута 4+1 ⁄ 2 дюйма (724 миллиметра) и длина8 футов 5+9 ⁄ 16 дюйма (2580 миллиметров). [2]
Запатентованный тип тандемных составных цилиндров был расположен снаружи рамы руля. Цилиндры высокого давления, расположенные спереди, имели диаметр 13 дюймов (330 миллиметров), в то время как цилиндры низкого давления, расположенные сзади, имели диаметр 23 дюйма (584 миллиметра) с общим ходом 26 дюймов (660 миллиметров). Каждый цилиндр, со своей 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 прикреплены болтами к отливке седла, которая была прикреплена к основной раме руля. [2]
Клапан для цилиндра высокого давления был установлен для внутреннего впуска, в то время как клапан для цилиндра низкого давления был установлен для внешнего впуска. Пар поступал с одной и той же стороны каждого поршня одновременно посредством сложной системы перекрещивающихся 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, закрепленный на боковой стороне паровой коробки над цилиндром высокого давления, был напрямую соединен с паровыми каналами цилиндра высокого давления, но при запуске позволял пару котла проходить непосредственно в цилиндры низкого давления. Небольшой перепускной клапан для цилиндра высокого давления содержался в корпусе пускового клапана. Цилиндры низкого давления также были снабжены перепускными клапанами. [2]
В процессе эксплуатации возникли значительные проблемы с тандемным расположением, поскольку уплотнение штока поршня между цилиндрами высокого и низкого давления не могло быть осмотрено или обслужено без снятия цилиндров высокого давления. Смазка втулок уплотнения также оказалась сложной, в результате чего штоки поршня быстро изнашивались. Кроме того, из-за высокого уровня конденсации цилиндры низкого давления были неэффективны, поскольку сливные краны приходилось открывать достаточно часто, что снижало в остальном хорошую производительность локомотива. [1] [2]
Сравнительные испытания проводились между Tandem Compound и аналогичным локомотивом simplex и не показали никакой экономии в расходе топлива. Битти, по-видимому, не был сильно впечатлен Tandem Compound, и вскоре он снял цилиндры composite, чтобы преобразовать локомотив в simplex. Последующие события показали, что никакой реальной общей экономии невозможно получить от локомотивов composite в условиях Южной Африки, если принять во внимание все расходы, включая расходы на ремонт и техническое обслуживание. [1] [2]
Локомотив был введен в эксплуатацию на нижнем участке главной линии Кейптауна, где он использовался с ограниченным успехом, пока его не переоборудовали для работы в режиме симплексного паровозостроения. [4]
Когда 31 мая 1910 года был создан Южно-Африканский Союз , три колониальные правительственные железные дороги (CGR, Natal Government Railways и Central South African Railways ) были объединены под одной администрацией для контроля и управления железными дорогами, портами и гаванями Союза. Хотя Южноафриканские железные дороги и гавани были созданы в 1910 году, фактическая классификация и перенумерация всего подвижного состава трех составных железных дорог были реализованы только с 1 января 1912 года. [3] [7]
В 1912 году локомотив получил обозначение Class Experimental 2 и был перенумерован в SAR на 908. Он оставался на службе SAR только до 1916 года, когда был снят с эксплуатации и списан. [2] [3] [4] [8]
