Евгений Лосев
ТЕПЛОВОЗЫ. Вехи непройденного пути. Издание второе, переработанное и дополненное
У другого пневмолокомотива компании Портера, №104, резервуар с запасом сжатого воздуха имел давление 50 ат, а двигатель рассчитан на 17 ат. Подогреватель находился на противоположной стороне резервуара, конус выхлопного диффузора эжектора виден в правом верхнем углу над люком баллона.
Обращает на себя внимание большое количество очень крупных заклёпок, требуемых для скрепления резервуара с запасом сжатого воздуха, по сравнению с паровозами, которые работали на гораздо более низком давлении. Резервуар с рабочим давлением двигателя выполнен в виде длинного тонкого цилиндра, а не более компактного бака. Скорее всего, это сделано потому, что длинный цилиндр удобно выполнить из стальной трубы стандартной длины, в то время как короткий бак будет испытывать гораздо большее усилие от стягивающего обруча и необходимо будет применять тяжёлые заклёпки, как для основного резервуара. Длинный цилиндр также имеет бóльшую площадь поверхности для поглощения тепла из окружающей среды, которая нужна для нагрева воздуха после его охлаждения при расширении.
Ещё один сохранившийся пневмолокомотив Портера. Дата неизвестна.
Фото из коллекции Duane Overholser of Sheridan, OR.
Этот локомотив находится в детском парке «Storybook Island» в Рапид-Сити, Южная Дакота. Отсутствуют признаки оборудования двукратного расширения. Здесь также много очень больших заклёпок. Похоже, что отсутствуют некоторые детали и приспособления, и покрашен локомотив не очень хорошо.
Локомотив №104 по времени относится к 1910 г. Он использовался в одной из угольных шахт в Кэнморе, Альберта, и демонстрируется в музее в Сандоне, Британская Колумбия, Канада. H K Porter Company отмечала, что подогрев воздуха перед подачей во вспомогательный резервуар повышал экономичность локомотива на 35 – 50% («Light Locomotives» by H.K. Porter, 1900).
Пневматический локомотив Портера №27 в Золотом руднике Хамстэйк, Южная Дакота. Дата неизвестна.
Фото с сайта «RailroadPix.Com». Автор Майк Декер.
Есть ещё пневмолокомотив, работавший в шахте Хамстэйк. У него два резервуара с запасом сжатого воздуха давлением 70 ат расположены рядом, скорее всего потому, что при этом уменьшаются напряжения в металле от обруча и поэтому изготовление менее затратное. Выходной диффузор подогревателя с капюшоном над ним расположен в передней части локомотива. Подогреватель установлен между двух резервуаров с запасом сжатого воздуха ниже них. Даже несмотря на то, что представляется более реальным использование двукратного расширения воздуха вместо троекратного, непонятно, почему два видимых цилиндра тандем имеют одинаковый диаметр; возможно, это – сторона низкого давления, и тандемные цилиндры использовались, чтобы увеличить общую площадь поршней, вписавшись в габарит.
Сохраненный локомотив Портера. 1928 г.
Фото с сайта «The Self Site: Unusual Steam Locomotives».
Это сохранившийся образец более поздней разработки Портера. Был куплен в 1928 г. и оставался на службе до 1961 г. в шахте Хамстэйк №1A. Давление сжатого воздуха, запасаемого в резервуаре объёмом 4 м3, составляло 70 ат. Масса 12,2 т, длина 7 м, ширина 1,6 м, высота 2,1 м. Выставлен для обозрения в шахте Хамстэйк в Южной Дакоте.
Пневматический локомотив Харди. Локомотив предназначался для работы на надземной Манхэттенской железной дороге в Нью-Йорке, где отсутствие сажи и запаха дыма являлось бы большим преимуществом. Давление в баллонах составляло 140 ат. Вот что писал об этом локомотиве журнал «Street Railway Journal» в мае 1897 г.:
«На сопроводительной гравюре показан новый локомотив сжатого воздуха, недавно построенный американской компанией Air Power Company для Манхэттенской надземной железнодорожной компании в Нью-Йорке. Локомотив будет сдан в эксплуатацию в течение нескольких дней в подразделение Шестой авеню этой компании и будет курсировать между Пятьдесят восьмой улицей и Ректор-Стрит. Колёса имеют 42 дюйма в диаметре; размеры цилиндра 13 дюймов в диаметре на 20 дюймов хода, и зарядный резервуар имеет вместимость 175 куб. футов. Это, по оценкам, позволит локомотиву совершать поездку туда и обратно между Ректор-Стрит и Пятьдесят восьмой улицей с 20-процентным запасом. Резервуар состоит из труб Маннесмана диаметром 9 дюймов, и имеющих различные длины, от 14 футов до 20 футов 6 дюймов. Толщина труб 9 дюймов. Трубы прокатаны из твёрдых слитков в соответствии с регулярным процессом Маннесмана».
«Воздух хранится в резервуаре на 2000 фунтов давления. Он используется в цилиндре на 200 фунтов давления с отсечкой от 10% хода до 5% хода. При прохождении из резервуара в цилиндр он протекает через обычный подогреватель с горячей водой и поступает в цилиндр при температуре от 200 до 300 градусов. Вода поддерживается нагретой с помощью небольшого угольного огня. Но топлива для его поддержания требуется немного, что становится понятным, когда говорится, что на локомотиве размещается только обычный бункер с углём. Новой особенностью локомотива, как будет видно, является расположение цилиндра. Он находится непосредственно под кабиной, позволяя иметь короткий трубопровод для нагретого воздуха. Клапанный механизм является чрезвычайно простым, что можно увидеть на гравюре под кабиной. Он управляется колесом, которое можно увидеть через окно кабины. Масса полностью экипированного локомотива составляет 47000 фунтов. Зарядная станция будет расположена на Гринвич-стрит,100».
Пневмолокомотив Портера с тремя баллонами. Этот локомотив-гигант типа 0―2―0 был построен для компании New Orleans Sewerage & Water Board в 1915 г. Он сохранён, но его текущее местоположение неизвестно. Фото с сайта «The Self Site: Unusual Steam Locomotives».
Обращает на себя внимание большой вертикальный выхлопной рожок подогревателя. Также виден ящик, установленный на верхнем баке, похожий на бункер для песка, с целью улучшения сцепления. Перед будкой машиниста виден второй такой же.
Пневмолокомотив Портера с тремя баллонами. Дата неизвестна.
Фото с сайта «The Self Site: Unusual Steam Locomotives».
Эта фотография показывает тот же самый локомотив, но в другом месте. Обращает на себя внимание то, что ближний резервуар короче остальных, чтобы увеличить пространство в кабине машиниста. Возможно, маленький цилиндр, находящийся между резервуарами, является вспомогательным резервуаром для воздуха, имеющего рабочее давление10.
Пневмолокомотив Портера №98.
Его технические данные не приводятся.
Фото из Технической энциклопедии (Cyclopedia of Engineering), т. 4, Американское Техническое Общество, Чикаго, 1910.
Локомотив Портера для компании H. C. Frick Coke Co. Дата неизвестна.
Фото с сайта «The Self Site: Unusual Steam Locomotives».
Он похож на локомотив для шахты Хамстэйк. Имеются два цилиндра тандем одинакового диаметра. Выпускное отверстие рожка подогревателя видно в передней части локомотива между двумя резервуарами. Х. К. Фрик покупал пневматические локомотивы также у компании Baldwin.
Пневмолокомотив Портера класса B-P-O. 1914 г.
Этот локомотив компаунд мог быть в четырёх вариантах, названных PEBLOW, PEBMUX, PEBNAZ и PEBREC, которые являются словами телеграфного кода. Каждая версия могла быть оснащена воздушными баками различной вместимости. Давление зарядки для каждого варианта составляло 50 – 80 ат. Есть также упоминание о вспомогательном резервуаре с давлением 17 ат; он был помещён между редукционным клапаном и регулятором, чтобы стабилизировать поток воздуха. Его не видно на этой фотографии. Подогреватель со своим диффузором эжектора, который виден в левом верхнем углу указывающим вверх, расположен на воздушном баке сбоку от него.11
Пневмолокомотив Портера класса B-PP-O. 1914 г.
Этот локомотив компаунд изготавливался в четырёх размерах, названных PECRAB, PECSEC, PECTED и PECVOF. Все они работали при давлении 50 – 80 ат в двух основных баках, расположенных рядом. Два тандемных цилиндра находятся на стороне низкого давления, видны внизу справа. Один цилиндр при той же самой поршневой площади, по-видимому, чрезмерно увеличил бы общую ширину локомотива.
Пневмолокомотив Портера класса C-PP. 1914 г.
Это версия с тремя осями локомотива B-PP-O. Здесь виден только один бак, а за ним расположен второй. Зарядное давление составляло от 50 до 80 ат. Во вспомогательном резервуаре давление поддерживалось на уровне 17 ат.
Пневмолокомотив Портера класса B-PPP и B-PP. 1914 г.
Этот тип локомотива уже был показан выше; построен для New Orleans Sewerage & Water Board в 1915 г. Так как он не предназначался для шахт, его общая ширина не так важна; таким образом, единственный большой цилиндр мог находиться на стороне низкого давления. Большой рожок эжектора виден между двумя нижними баллонами. Труба между верхним и нижними главными баллонами могла быть вспомогательным резервуаром, хотя это сомнительно, учитывая её небольшой размер. Зарядное давление составляло 50 – 80 ат, во вспомогательном резервуаре – 17 ат.
Пневмолокомотив Портера класса B-P-T. 1914 г.
Из-за ограничений по высоте и ширине большой объём воздуха мог быть запасён на локомотиве реальной длины (для увеличения пробега без подзарядки) в прицепляемом тендере, несущим второй воздушный баллон. При этом вес распределялся на четыре оси, а не на две. Эта идея уже использовалась в некоторых локомотивах Сен-Готардского тоннеля в 1875 г.
Пневмолокомотив Портера класса B-PP-T. 1914 г.
У этого шахтного локомотива были внутренние цилиндры; объединение с тендером могло встретить серьёзные ограничения по ширине.
Пневмолокомотив Портера класса C-5Ps-O. 1914 г.
Локомотив имел четыре воздушных резервуара, два наверху и два пониже. Труба подогревателя с рожком эжектора находилась сбоку и связывала основание и два резервуара, которые видны позади неё. Рабочее давление этого локомотива было от 120 до 155 ат. Резервуары сделаны из твёрдой стали, без заклёпок, что делало их более прочными и надёжными. У них также меньший диаметр, чтобы снизить напряжение в металле обруча. Доступность безопасных резервуаров, работающих при высоком давлении, привела к их использованию на других локомотивах, таких как Харди, симплонские локомотивы и современные пневмолокомотивы.
Пневматический локомотив Харди. 1897 г.
Фото с сайта «The Self Site: Unusual Steam Locomotives».
То, что выглядит как котёл, всего лишь обшивка, закрывающая батарею баллонов со сжатым воздухом. Бак для горячей воды, нагреваемый углём, использовался для предварительного нагрева запаса сжатого воздуха перед использованием. Дымоход виден на левой стороне кабины. На пластине, прикреплённой к обшивке резервуаров, написано «Rector St».
Пневматический локомотив Диксона. Построен в 1899 г. Давление в резервуаре с запасом сжатого воздуха 42 ат, рабочее давление 10,5 ат. Объем бака 4,8 м3, масса 16 т.
Разница между давлением в резервуаре и рабочим давлением указывает на то, что между резервуаром и цилиндрами двигателя стоял редукционный клапан. Давление 42 ат является гораздо более высоким, чем обычно используется в паровых котлах, где оно редко превышает 17 ат. Вот почему резервуар этого локомотива, в отличие от парового котла, обит очень большими заклёпками. Это характерно для пневматических локомотивов.
Локомотив Харди в частично собранном виде.
Фото с сайта «The Self Site: Unusual Steam Locomotives».
Показано, как баллоны со сжатым воздухом скомпонованы вместе. Видно, что ведущая ось сильно перегружена. Кажется маловероятным, что вес деревянной будки мог бы сбалансировать вес всех этих стальных баллонов, нависающих над ведущей осью.
Пневматические локомотивы компании Baldwin. Компания Baldwin очень хорошо известна как создатель паровозов, но она строила и пневматические локомотивы. В 1897 г. С. М. Вокленом, главным инженером компании, был разработан пневмолокомотив компаунд типа 0―2―0 для компании Philadelphia & Reading Coal & Iron Company, которая хотела использовать его в своей угольной шахте на Аляске, но имеется предположение, что он работал в Пенсильвании, а не на холодном севере. Локомотив получился удачным, и угольная компания заказала ещё три таких локомотива.
Из статьи о локомотиве Харди, помещённой в журнале «Railway and Locomotive Engineering», т. 10, №5, май 1897, можно узнать, что полный заряд воздуха весил более 1,1 т.
Отмечается, что вода, испаряясь в воздухоподогревателе, составляла половину объёма смеси воздуха и пара. Такие системы относятся к паровоздушным.
Конструкции локомотивов Baldwin выглядят вполне стандартными по сравнению с оригинальной конструкцией системы подогрева, используемой компанией Портера. Насколько сейчас известно, компания Baldwin никогда не пыталась применить ничего подобного, вероятно, потому, что разработки компании Портера были защищены патентами Ходжеса.
Имеются сведения о некоторых пневмолокомотивах, построенных заводом Baldwin. Один из них – №11. Воздух хранился в резервуарах под давлением 42 ат, а двигатель рассчитан на давление 7 ат. Локомотиву требовался вертикальный зазор 1,5 м и 1,8 м в ширину для прохождения кривых 9-метрового радиуса. Поскольку виден только один цилиндр, то, похоже, что у этого локомотива двигатель простого расширения.
Вид сбоку локомотива Харди.
Фото из журнала «Street Railway Journal», май 1897.
С помощью небольшой угольной топки воздух до подачи в цилиндры, нагревался. Это, должно быть, несколько подрывало все усилия, направленные на то, чтобы покончить с дымом и шлаком. На передней части крыши кабины виден дымоход. На боковой пластине написано «Rector St».
Локомотив №41 – предназначен для работы на метровой колее. Считается, что это локомотив компаунд с цилиндром высокого давления диаметром 95 мм, низкого давления – 152 мм и ходом поршня 254 мм. Диаметр движущих колёс 610 мм. Один резервуар короче другого, чтобы иметь больше места в будке машиниста. Локомотив оборудован предупредительным гонгом. Заводской номер локомотива 17857 06—00. Данных о давлении в резервуарах и двигателе нет.
Другой вид локомотива Харди сбоку. Он установлен на транспортёр,
который перемещается в сторону автомобиля, чтобы они могли
находиться как можно ближе друг к другу.
Рисунок с сайта «The Self Site: Unusual Steam Locomotives».
Пневмолокомотив типа 0―3―0. Построен для угольной
промышленности локомотивостроительным заводом Диксона в
Скрэнтоне, Пенсильвания, Северная Америка. 1899 г.
Фото с сайта «The Self Site: Unusual Steam Locomotives».
Пневматический локомотив, построенный компанией Baldwin для P&RCI. Дата неизвестна.
Фото с сайта «The Self Site: Unusual Steam Locomotives».
Здесь, судя по надписи на резервуаре, представлен один из локомотивов, принадлежащих компании Philadelphia & Reading Coal & Iron Company. Он похож на локомотив компаунд с большим цилиндром низкого давления, который расположен над меньшим цилиндром высокого давления с двигающимися вместе поршнями. Клапанная коробка находится выше цилиндра низкого давления. Обращают на себя внимание рёбра на блоке цилиндров, предназначенные для поглощения тепла из окружающей среды, чтобы уменьшить охлаждение воздуха при расширении.
Пневматический локомотив, построенный компанией Baldwin для P&RCI. Дата неизвестна.
Фото с сайта «The Self Site: Unusual Steam Locomotives».
Предположительно это один из подземных локомотивов, принадлежавших компании Philadelphia & Reading Coal & Iron Company. Обращают на себя внимание необычные противовесы с двумя секциями, встроенные в колёса. Машина находится в плачевном состоянии – отсутствует клапанная коробка над цилиндрами.
В журнале «American Engineer and Railroad Journal» приводятся сведения ещё об одном локомотиве, построенном на заводе Baldwin. Ниже показан его схематический чертёж. Воздухоподогреватель запатентован Вокленом. Сжатый воздух хранился во множестве цилиндров маленького диаметра, как и на локомотиве Харди, а не в больших резервуарах. Есть опасение, что использование множества маленьких цилиндров, а не одного или двух больших резервуаров, приводило к неэффективному использованию металла. Редукционный клапан перед цилиндрами пропускал воздух в большой цилиндр, расположенный над рамой и являющийся воздушным ресивером, окружённым цилиндрическим барабаном с горячей водой. Часть воды распылялась в центральный воздушный ресивер для лучшего нагревания и способствовала смазке цилиндров. Представляется, что для этого барабан с горячей водой должен находиться под давлением воздуха до редукционного клапана. Горячая вода подавалась из внешнего источника, и это было серьёзным недостатком, поскольку её надо было часто менять – вероятно, намного чаще, чем должны были заряжаться воздушные резервуары. Отработавший воздух выпускался в трубу, как на паровозах.
Пневматический локомотив, построенный для компании Ashland Coal & Iron Railway Co. локомотивостроительным заводом Baldwin
в Филадельфии. Дата неизвестна.
Фото с сайта «The Self Site: Unusual Steam Locomotives».
Имелось три резервуара для запаса сжатого воздуха. Видны только два; третий резервуар меньшего размера установлен внутри рамы. Один из двух верхних резервуаров короче другого, чтобы оставить больше места для очень тесной будки. Похоже, что концы резервуаров вогнуты внутрь для лучшего сопротивления внутреннему давлению.
Пневматический локомотив, построенный заводом Baldwin
для компании H. C. Frick Coke Co. Дата неизвестна.
Фото с сайта «The Self Site: Unusual Steam Locomotives».
Пневматический локомотив Балдвина с подогревателем воздуха. 1899 г. Фото из журнала «American Engineer and Railroad Journal»,
февраль 1899, стр. 58.
Пневмолокомотивы для западной французской сети12. В 1901 г. Общество Saint-Leonard13 построило четыре пневматических локомотива (№6001 – 6004) для западной французской сети.
Пневмолокомотив для западной французской сети. 1901 г.
Рисунок с сайта «The Self Site: Unusual Steam Locomotives».
Для линий, обслуживающих Бретань и Нормандию, только что был построен новый подземный железнодорожный вокзал Монпарнас около Сены, чтобы разгрузить существующий вокзал на Монпарнасе. Эти линии обычно обслуживались электровозами, которые питались постоянным током напряжением 650 В из третьего рельса. Это напряжение уже широко использовалось на французских трамваях. Однако, поскольку с Парижем было заключено соглашение, исключающее использование паровозов внутри новой станции, были необходимы альтернативные способы тяги при внезапной потере питания. Выбор пал на локомотивы, работающие сжатым воздухом.
Пневмолокомотивы имели две двухосные тележки. Локомотивы могли управляться с любого конца. Воздух запасался в 33 воздушных резервуарах (предположительно цилиндрической формы) в средней части локомотива. Имелся промежуточный резервуар с воздухом давлением 20 ат. Около каждой тележки располагалось два цилиндра: воздух давлением 20 ат поступал в цилиндр высокого давления, расширялся в нём до 10 ат, после чего направлялся в цилиндр низкого давления.
Устройства для зарядки воздухом находились на крыше в обоих концах локомотива. Также в каждом конце были установлены подогреватели, чтобы перед использованием подогреть запасённый воздух, увеличивая развиваемую мощность и предотвращая замораживание цилиндров, поскольку воздух при расширении охлаждался. Локомотивы были оснащены и тормозом Вестингауза, и ручными тормозами.
Мощность локомотивов, по-видимому, была недостаточной, поскольку в 1910 г. они были заменены электровозами. Скорее всего, эти электровозы имели питание от аккумуляторных батарей, поскольку иначе они не могли бы использоваться при отключении электроснабжения.
Сжатый воздух производился на заводе, располагавшемся недалеко от площади вокзала Монпарнас, тремя независимыми группами машинного оборудования. Каждая группа включала в себя питающийся электроэнергией, поставляемой от электростанции Исси по общей электросети, трёхфазный электродвигатель напряжением 5000 В, который служил для привода вертикального компрессора Мекарского мощностью 200 л.с. с частотой вращения 100 об/мин. Завод использовал сжатый воздух давлением 6 ат, поставляемый компанией Compagnie Parisienne, которая распределяла сжатый воздух для энергетических целей через сеть труб под улицами Парижа, и поднимал его давление до 100 ат.
Компрессоры имели четыре цилиндра, и каждый компрессор мог поставлять 2000 кг воздуха в час. Воздух при конечном давлении хранился в шести группах из 20 баков, что имело существенное значение, так как сжатый воздух нужен для запуска локомотивов при перерывах электроснабжения. Рядом находились специальные средства для заполнения воздухоподогревателей (предположительно) горячей водой.
Симплонский пневмолокомотив. 1902 г.
Рисунок с сайта «The Self Site: Unusual Steam Locomotives».
Несколько сложных на вид локомотивов на сжатом воздухе были построены для сооружения Симплонского тоннеля швейцарским локомотивостроительным заводом в Винтертуре. Вертикальный цилиндр слева – это резервуар для подогрева воздуха. В статье ниже говорится, что бак был заполнен перегретой водой, то есть водой, которая могла бы перейти в пар, если бы не находилась под давлением. Это увеличивало теплоёмкость воды.
Симплонские тоннельные локомотивы. Симплонский тоннель связывает г. Бриг на юге Швейцарии с итальянским г. Домодоссола у подножья Альп. Строительство началось в 1898 г., и тоннель был открыт в 1906 г. На локомотивах, построенных для строительства тоннеля в швейцарском городе Винтертур, установлено большое количество баллонов для хранения запаса сжатого воздуха, выполненных в виде труб малого диаметра, что свидетельствует о высоком давлении, принимая во внимание тот факт, что локомотивостроителей Винтертура не пугали высокие давления. Некоторые данные, характеризующие этот интересный локомотив, опубликованы в журнале «Compressed Air Magazine».
Фрагмент статьи о симплонском локомотиве.
Рабочее давление 10 – 15 ат, в баллонах 70 – 80 ат, что приблизительно вдвое меньше, чем у локомотива Харди (140 ат). Задняя ось приводилась от единственного цилиндра. Это должно было вызывать проблемы мёртвой точки, но упоминания об этом нет. Из журнала «Compressed Air Magazine», июль 1902, №5, p1906 Vol 7.
Симплонский локомотив. 1902 г.
Это единственная фотография симплонского локомотива, найденная до сих пор. Из журнала «Compressed Air Magazine», июль 1902, №5, p1906 Vol 7.
Пневмолокомотивы тоннеля Лёчберг. Тоннель Лёчберг длиной 14,6 км находится на линии Лёчберг, соединяющей Шпиц и Бриг в северном конце Симплонского тоннеля в Швейцарии. Строительство началось в 1907 г. и закончилось в 1913 г. В тоннеле использовалось пять пневмолокомотивов, и сначала казалось вероятным, что они были теми же самыми машинами, которые использовались в Симплонском тоннеле, который открылся в 1906 г. Однако баллоны с запасом сжатого воздуха явно очень отличаются. Подтверждая это, «The Engineer» от 8 декабря 1911 г. говорит, что локомотивы Лёчберга были сделаны Thebault, Марли, Франция, а не в Винтертуре, как симплонские локомотивы.
Два больших четырёхосных локомотива с семью баллонами со сжатым воздухом общей ёмкостью 7.5 м3 использовались для работы вне тоннеля. Два поменьше использовались для каменной кладки в тоннеле. Пятый, самый маленький, двухосный локомотив использовался при отделке предварительно пройденных участков тоннеля. Он имел баллоны ёмкостью 3 м3. Давление в баллонах локомотивов составляло около 120 ат.
Сжатый воздух для локомотивов подавался двумя двухцилиндровыми компрессорами типа duplex по 400 л.с. каждый, сделанными Мейером из Мюльхайма. Главные баллоны локомотивов заряжались воздухом под давлением около 120 ат со скоростью 0,3 м3/с. Компрессоры приводились в действие электродвигателями, питающимися от гидроэлектростанции с колёсами Пелтона.
Симплонский пневмолокомотив. 1902 г.
Вид сбоку: нижние воздушные баллоны короче, чтобы иметь помещение для двигателя; план: видно как размещён двигатель; вид сверху: показано соединение воздушных баллонов; поперечное сечение локомотива, показывающее цилиндр двигателя. Из журнала «Compressed Air Magazine», июль 1902, №5, p1906 Vol 7.
Лёчбергский пневмолокомотив. 1907 г. Фотография праздничного
поезда, сделанная в марте 1911 г., когда тоннель был пройден.
От Фредерика А Тэлбота. «Железнодорожные чудеса мира», т. 1, стр. 109.
Лёчбергский пневмолокомотив. 1907 г. Перезарядка пневмолокомотива в Кандерстеге. От Фредерика А Тэлбота.
«Железнодорожные чудеса мира», т. 1, стр. 109.
Видны горизонтально расположенные цилиндрические баллоны с запасом сжатого воздуха и соединяющий их трубопровод, а также масляная лампа впереди. Будка находится сзади, где стоит человек (по-видимому, одной ногой на педали).
Американский пневмолокомотив.
Фото из журнала «Scientific American», 25 ноября 1916 г.
Пневматический локомотив угольной компании Hudson. 1930-е гг.
Фото с сайта «The Self Site: Unusual Steam Locomotives».
Об этой машине ничего неизвестно. Одно время Hudson была дочерней компанией, принадлежащей железнодорожной компании Delaware and Hudson Railroad Company. По всей видимости, все пневматические локомотивы, принадлежащие ей, были списаны к 1940 г.
Пневмолокомотивы для тоннеля Роув. На иллюстрации, приведённой в журнале «Scientific American», показан пневмолокомотив с четырьмя резервуарами в одном из порталов тоннеля Роув – семикилометрового канального тоннеля, построенного между 1911 и 1916 гг. во Франции, чтобы канал Марсель – Рона мог достигать гавани Марселя. Это самый длинный канальный тоннель в мире. В 1926 г. он был сдан в эксплуатацию, но просуществовал менее сорока лет. 16 июня 1963 г. в мергельной зоне произошёл обвал на двухсотметровой длине, в результате которого образовался кратер глубиной 15 м. С тех пор тоннель закрыт для движения.
Никакой информации о локомотиве до сих пор не найдено, но можно предположить, что выхлопной рожок, который виден в передней части локомотива, позволяет отнести его к конструкции Портера. По всей видимости, было четыре резервуара сверху и два снизу. Верхние резервуары кажутся больше нижних.
Немецкие пневматические локомотивы. В пневматических локомотивах часто использовалось несколько баллонов для хранения запаса сжатого воздуха, а не один большой резервуар. Это уменьшало напряжения в металле, что делало баллоны более экономичными в изготовлении. У этих локомотивов резервуары имели разные диаметры. Один такой локомотив изображён в книге, изданной English Universities Press в 1951 г.
Немецкий шахтный локомотив. Начало 1950-х гг.
Фото от Coal-Mining by I C F Statham, Professor of Mining, University of Sheffield. Опубликовано в 1951 г. English Universities Press.
По мнению профессора Стэтхэма, пневматические локомотивы не использовались в английских шахтах. По-видимому, он имел в виду 1951 г., поскольку они, конечно, использовались в Великобритании до 1900 г. Однако эти локомотивы широко использовались в Рурском каменноугольном бассейне в Германии, их количество увеличилось с 617 (в 1919 г.) до 1223 (в 1940 г.).
Сжатый воздух производился на поверхности в многоступенчатых компрессорах и поступал в шахты по трубам диаметром от 28,5 до 50,8 мм. Давление воздуха составляло от 125 до 210 ат. Радиус действия локомотивов находился в пределах 4 ÷ 9,5 км. Использовалось от одного до девяти баллонов, в которые закачивался сжатый воздух, время заряда составляло 1 ÷ 2 мин. Локомотивы, которые поменьше, весили 6 т и развивали мощность 14 л.с., а те, что побольше, весили 10 т и имели мощность около 40 л.с. Рабочая скорость находилась в пределах 9,5 ÷ 11 км/ч, а тяговое усилие варьировалось от 450 до 10600 кгс при трогании с места, и от 240 до 770 кгс при рабочей скорости.
Профессор Стэтхэм не был сторонником пневматических локомотивов. Он считал, что они неэффективны из-за потерь тепла при сжатии воздуха и шумные, не учитывая при этом, что для преодоления последнего недостатка можно использовать глушитель. Хорошо зарекомендовали себя автомобильные глушители, которые не вызывают противодавления. Стэтхэм также указывал на высокие капитальные и производственные затраты. Однако, капитальные затраты были высокими, скорее всего, из-за того, что эти локомотивы построены в относительно малых количествах, вследствие чего экономия за счёт увеличения их производства была небольшой. Что касается производственных затрат, то, возможно, он имел в виду низкую экономичность пневмолокомотивов, поскольку нет никаких видимых причин, объясняющих большие затраты на их эксплуатацию и обслуживание. Эксплуатационные расходы были, конечно, намного меньше, чем у паровозов.
Пневматический локомотив Юнга. Построен в 1955 г. У этого локомотива несколько резервуаров для хранения запаса сжатого воздуха. Все они одинакового размера. Давление в резервуарах 200 ат, мощность локомотива 20 л.с., его масса 5,6 т. Следует отметить, что давление в резервуарах возросло в пять раз по сравнению с локомотивом Диксона.
Пневматический локомотив Юнга PZ 20, построенный в 1955 г.
Фото с сайта «The Self Site: Unusual Steam Locomotives».
