Класс 2900 или класс Saint компании Great Western Railway, построенный на заводе Swindon Works компании Great Western Railway , включал несколько серий двухцилиндровых пассажирских паровозов, спроектированных Джорджем Джексоном Чёрчвордом и построенных между 1902 и 1913 годами с различиями в размерах. Большинство из них были построены как локомотивы 4-6-0 ; но тринадцать экземпляров были построены как 4-4-2 (но преобразованы в 4-6-0 в 1912/13 годах). Они оказались весьма успешным классом, который установил принципы проектирования для двухцилиндровых классов GWR на следующие пятьдесят лет и повлиял на аналогичные классы на других британских железных дорогах.
После окончательного преобразования последних линий широкой колеи в 1892 году, Great Western Railway (GWR) начала период модернизации, поскольку новые ответвления сократили ее маршруты к западу от Англии, Южного Уэльса и Бирмингема. В течение первого десятилетия двадцатого века главный инженер - механик Джордж Джексон Черчворд спроектировал или приобрел ряд экспериментальных локомотивов с различными колесными формулами и конструкциями котлов, чтобы помочь ему спланировать будущие потребности железной дороги в движущей силе. [1] Первым из них был двухцилиндровый локомотив 4-6-0, спроектированный в 1901 году, когда Черчворд все еще был главным помощником своего предшественника Уильяма Дина .
В период с 1902 по 1905 год Чёрчворд построил и испытал три прототипа локомотива с некоторыми отличиями в деталях, прежде чем использовать третий в качестве основы для серийного производства.
Первый прототип был завершен на заводе GWR в Суиндоне (партия 132) в феврале 1902 года. [2] Он был пронумерован 100 и в июне 1902 года был назван Dean (позже William Dean ) в ознаменование выхода последнего на пенсию. Новый проект включал в себя все текущие идеи Черчворда, включая параллельный котел без купола , приподнятую топку Belpaire , внешние цилиндры диаметром 19 дюймов (48,3 см) с ходом поршня 30 дюймов (76,2 см) и давление в котле 200 фунтов на квадратный дюйм (1,38 МПа ). [3] Поршневые клапаны приводились в действие качающимися рычагами, приводимыми в действие расширительным звеном клапанного механизма Стефенсона — эта конкретная конструкция использовалась только на № 100. [4] Параллельный котел позже был заменен коническим котлом , а затем первым коническим котлом с перегревом в 1910 году.
Чёрчворд изучал американскую конструкцию котла, но позже на него также повлияла континентальная практика в области эффективного проектирования движения. Компаунд-паровоз de Glehn 4-4-2 был заказан у Société Alsacienne de Constructions Mécaniques (SACM) для сравнительных испытаний на GWR. [5] По словам EC Poultney, № 100 был первым локомотивом 4-6-0, имевшим достаточно высокую мощность котла и паровые отверстия, достаточно большие для обработки потока пара, требуемого большими цилиндрами: «Двигатель, вероятно, в значительной степени повлиял на использование двигателей типа 4-6-0». [6] № 100 был переименован в 2900 в 1912 году и был выведен из эксплуатации в 1932 году.
Второй прототип локомотива, № 98, был построен на заводе в Суиндоне в марте 1903 года (партия 138) по аналогичной конструкции, но с коническим котлом, переработанной компоновкой клапанного механизма и цилиндров, а также более короткой колесной базой. [7] Диаметры клапанов были увеличены с 6+1 ⁄ 2 дюйма (170 мм) до 10 дюймов (250 мм). [5] По словам Поултни, эти усовершенствования «можно по праву назвать краеугольным камнем свода, на котором проектируются все современные локомотивы». [8] В 1906 году этот локомотив был переоборудован в котел на 225 фунтов на квадратный дюйм (1,55 МПа ), чтобы соответствовать третьему прототипу. Этот прототип локомотива был назван Vanguard в 1907 году (переименован в Ernest Cunard в том же году). Он был переименован в 2998 в 1912 году, получил перегретый котел в 1911 году и был снят с эксплуатации в 1933 году.
Третий прототип, № 171, был построен в Суиндоне в декабре 1903 года (партия 145), включив улучшения № 98, но с котлом на 225 фунтов на квадратный дюйм (1,55 МПа ) и незначительными изменениями в поверхности нагрева и площади решетки. Он был построен как 4-6-0, но в октябре 1904 года был преобразован в 4-4-2, чтобы обеспечить лучшее сравнение с производительностью французского de Glehn 4-4-2 Compound; он был повторно преобразован в 4-6-0 в июле 1907 года. [7] Преобразование было выполнено путем замены 4 фута 1+1 ⁄ 2 дюйма (1,257 м) задние колеса с внешней подвеской для последнего набора ведущих колес. Он был назван Albion в 1904 году, перенумерован в 2971 в 1912 году, получил перегретый котел в 1910 году и был снят с производства в 1946 году. № 171 лег в основу основной производственной серии, представленной в 1905 году, хотя в то время Черчворд все еще не был уверен в относительных достоинствах колесных формул 4-4-2 и 4-6-0.
Класс Saint появился в четырех производственных сериях, построенных между 1905 и 1913 годами, каждая из которых отличалась размерами. Также были различия между членами каждой серии с точки зрения используемых котлов, колесной формулы и устройств для перегрева. Различные серии и отдельные локомотивы внутри серии также были оснащены различными тендерами емкостью от 3500 имп галлонов (16 000 л; 4200 галлонов США) до 4000 имп галлонов (18 000 л; 4800 галлонов США).
Пока 171 проходил испытания в 1905 году, на заводе в Суиндоне было заказано построить еще девять локомотивов аналогичной конструкции (партия 154), а затем еще десять (партия 158), что в общей сложности составило 19 локомотивов этой серии. Тринадцать из них были построены как 4-4-2 и шесть как 4-6-0. Однако к январю 1913 года Чёрчворд был убежден превосходным сцеплением, обеспечиваемым 4-6-0, и все они были переоборудованы под эту колесную формулу. [9] Новые локомотивы получили номера 172–190 (перенумерованы в 2972–2990 в 1912 году). Двенадцать из серии были названы в честь персонажей романов сэра Вальтера Скотта . Директора GWR дали большинство других названий. Серия была снята с производства в период с 1931 по 1951 год.
Вторая серия из десяти подобных локомотивов появилась в мае 1906 года (Swindon Lot 164) под номером 2901–10 и была названа в честь исторических, мифологических или поэтических «дам». №№ 2904–6 имели короткие конические котлы и короткие дымовые коробки , тогда как №№ 2902–03 и 2907–10 имели более длинные версии. Все, кроме 2901, имели цилиндры размером 18,125 дюйма × 30 дюймов (460 мм × 762 мм), что давало тяговое усилие 23 382 фунт-силы (104,01 кН). № 2901 Lady Superior был первым британским локомотивом, построенным с современным пароперегревателем Шмидта . [7] Остальные локомотивы были оснащены пароперегревателями Swindon № 3 в период с 1909 по 1911 год и были сняты с эксплуатации в период с 1933 по 1952 год.
В мае 1906 года Чарльз Коллетт , тогдашний помощник управляющего заводом Swindon Works, руководил демонстрационным пробегом поезда № 2903 Lady of Lyons , недавно выпущенного из сборочного цеха. По милевым записям, полученным от паровоза, и по времени прохождения, зафиксированному на сигнальных постах Little Somerford и Hullavington , 4+На расстоянии 1 ⁄ 2 миль друг от друга и с уклоном 1 к 300 между ними была зафиксирована скорость приблизительно 120 миль в час (190 км/ч), но недостаточно точно, чтобы считаться рекордом. [10] [11] [12]
Третья серия из двадцати дополнительных локомотивов появилась в августе и сентябре 1907 года (Swindon Lot 170), пронумерованная 2911–30 и названная в честь Святых. Рама для них имела длинные изогнутые концы под кабиной и над цилиндрами, что значительно улучшило довольно угловатый вид более ранних локомотивов. Они были оснащены коническими котлами и дымовыми коробками. В октябре 1908 года № 2922 Saint Gabriel был оснащен пароперегревателем Swindon № 2. В следующем году пароперегреватель Swindon № 3 стал стандартным для этого класса. [13] Между 1909 и 1912 годами остальные локомотивы были оснащены пароперегревателем Swindon № 3. Saints были сняты с вооружения в период с 1932 по 1951 год. № 2925 Saint Martin был перестроен с меньшими колесами в декабре 1924 года, став прототипом Collett 4900 и получив новый номер 4900, но сохранив прежнее название.
Четвертая серия из 25 локомотивов появилась в период с 1911 по 1913 год (Swindon Lots 185, 189 и 192). Они были пронумерованы 2931–55 и названы в честь известных Courts (т. е. особняков). Все они были построены с пароперегревателями, и имелись детальные различия между котлами, используемыми на разных партиях. [13] Все они были сняты с эксплуатации между 1948 и 1953 годами.
Локомотивы хорошо зарекомендовали себя в качестве пассажирских локомотивов на всех маршрутах дальнего следования GWR и на всех, кроме самых быстрых экспресс-поездов, пока в конце 1920-х и 1930-х годов их постепенно не вытеснил на второстепенные рельсы класс Castle . [15] [16] Однако 6 футов 8 дюймов+Ведущие колеса диаметром 1 ⁄ 2 дюйма (2,045 м) ограничивали их полезность в грузовых поездах. Чёрчворд осознал это ограничение, представив в 1919 году свой проект GWR 4700 Class 2-8-0 с ведущими колесами диаметром 5 футов 8 дюймов (1,727 м), предназначенный для экспресс-поездов. Однако преемник Чёрчворда Чарльз Коллетт считал, что версия класса «Saint» с меньшими колесами может стать основой успешногокласса локомотивов для смешанного движения . Поэтому он перестроил № 2925 Saint Martin с ведущими колесами диаметром 6 футов (1,829 м), чтобы он стал прототипом его успешных локомотивов класса Hall . Таким образом, класс 2900 стал образцом для более поздних классов GWR 2-цилиндровых 4-6-0, включая модифицированные классы Hall , Grange , Manor и County , все из которых имели одинаковую базовую конструкцию. [17] Более того, они также оказали влияние на аналогичные локомотивы на других железных дорогах, такие как LMS «Black Fives» , LNER B1 и BR Standard Class 5. [ 18]
Колетт также экспериментировал с несколькими другими членами класса. В 1923 году № 2933 получил измененную выхлопную трубу , а в 1927 году № 2947 был оснащен перепускными клапанами цилиндров. В 1931 году № 2935 был перестроен с роторным кулачковым тарельчатым клапанным механизмом Ленца , [19] который оставался в эксплуатации до тех пор, пока двигатель не был списан в 1948 году. [20]
Класс вобрал в себя множество революционных достижений, которые оказали влияние на британский дизайн локомотивов в течение следующих пятидесяти лет. По данным The Great Western Society, локомотивы класса «Saint» «представляли собой один из важнейших шагов вперед в железнодорожной тяге 20-го века», и они «теперь признаны оказавшими глубокое влияние почти на каждый аспект последующего развития паровозов». [21] WA Tuplin прокомментировал: «Ни один другой дизайн локомотива, за исключением, возможно, «Rocket» Стефенсона, не представлял такого большого скачка в правильном направлении, как GWR № 98». [18]
В списке ниже показано, когда все оригинальные модели 2900 были сняты с эксплуатации.
Ни один из оригинальных Saints не сохранился, поэтому Great Western Society приобрела GWR 4900 Hall Class 4-6-0 No. 4942 Maindy Hall у Barry Scrapyard в 1974 году с намерением перестроить его как Saint. Это отменило бы процедуру, при которой Saint был перестроен как прототип Hall. Проект, наконец, начался всерьез в 1995 году, к тому времени инженерные возможности в движении по сохранению значительно возросли. Было решено, что локомотив будет построен в оригинальной прямой форме рамы, как у первых Saints, а не в более позднем стиле изогнутой рамы, как у Maindy Hall. [27] После тридцати лет хранения и пятнадцати лет восстановительных работ, 2999 Lady of Legend сделал свои первые шаги в апреле 2019 года и был официально запущен в Didcot Railway Centre в том же месяце. [28]
