Экспериментальный паровоз 3 2-8-0 Южноафриканских железных дорог 1903 года выпуска был паровозом досоюзной эпохи , использовавшимся на мысе Доброй Надежды .
В 1903 году Cape Government Railways ввели в эксплуатацию один экспериментальный тандемный паровоз типа 2-8-0 Consolidation , основанный на 8-м классе, построенном в Скенектади в 1901 году. Он был похож на тандемный паровоз, поставленный годом ранее, но с более крупной колосниковой решеткой и увеличенной поверхностью нагрева. В 1912 году, когда локомотив был ассимилирован в Южноафриканские железные дороги, он был перенумерован и обозначен как Class Experimental 3. [1] [2] [3] [4]
В первые несколько лет двадцатого века главный локомотивный суперинтендант Cape Government Railways (CGR) HM Beatty экспериментировал с различными формами составных паровозов . Второй из этих экспериментальных локомотивов был поставлен American Locomotive Company (ALCO) в 1903 году. Как и CGR № 804 , первый экспериментальный составной локомотив CGR, который был поставлен годом ранее, он был основан на 8-м классе , построенном CGR в Скенектади в 1901 году. Он имел номер 839, 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]
Локомотив был похож на CGR № 804, тандемный состав, который был доставлен в CGR в 1902 году и который позже был обозначен как Class Experimental 2 , но он имел более крупную и улучшенную конструкцию топки и увеличенную поверхность нагрева, что улучшило его способность к парению. Площадь колосниковой решетки была увеличена с 20 до 31,3 квадратных футов (с 1,858 до 2,908 квадратных метров), а общая поверхность нагрева с 1409,4 до 1413 квадратных футов (с 130,938 до 131,272 квадратных метров). Однако он страдал от тех же механических недостатков, что и его предшественник. [2] [4]
Цилиндры высокого давления имели диаметр 13 дюймов (330 миллиметров), а цилиндры низкого давления — 23 дюйма (584 миллиметра) с общим ходом 26 дюймов (660 миллиметров). Пар одновременно поступал в одну и ту же сторону каждого поршня с помощью сложной системы перекрещивающихся отверстий в отливке цилиндра высокого давления для передачи отработанного пара в цилиндр низкого давления, откуда он затем выпускался после использования. [1] [4]
Значительные проблемы возникли с тандемной компоновкой, поскольку уплотнение штока поршня между цилиндрами высокого и низкого давления не могло быть осмотрено или обслужено без снятия цилиндра высокого давления. 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]
Локомотив был введен в эксплуатацию на нижнем участке Капской магистрали. [1] [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 3 и перенумерован в SAR в 909. В отличие от предшественника Class Experimental 2, он никогда не модифицировался и оставался в эксплуатации в качестве тандемного состава, пока не был снят с эксплуатации и продан Трансваальской и Натальской угольным шахтам в 1920 году. [1] [2] [3] [4] [8]