Bugün öğrendim ki: Buharlı lokomotifler, hareket halindeyken su tedarikini, su dolu uzun oluklar ve alçaltılabilen geri çekilebilir bir su kepçesi olan ray tavaları kullanarak yenileyebilirdi. İleri hareketin hızı, suyu kepçe borularından tanklara veya tendere zorlardı.
Buharlı lokomotifleri doldurmak için cihaz
Bu madde buharlı lokomotif kullanımını ele almaktadır. Hayvanlar için içme suyu sağlamak amacıyla kullanılan oluğa bakınız: Su oluğu.
Su oluğu (İngiliz terminolojisi) veya ray tavası (Amerikan terminolojisi), hareket halindeki bir buharlı lokomotifin su rezervini yenilemesini sağlayan bir cihazdır. Raylar arasına yerleştirilmiş, suyla dolu uzun bir oluktan oluşur. Bir buharlı lokomotif oluğun üzerinden geçtiğinde, bir su kepçesi indirilir ve ileri hareketin hızı suyu kepçeye, kepçe borusundan yukarıya ve tanklara veya lokomotif tenderına zorlar.
Köken
[değiştir]
Buharlı lokomotifler önemli miktarda su tüketir ve tender veya yan tankların belirli aralıklarla doldurulması gerekir. Geleneksel olarak, motor suyu istasyon durakları sırasında doldurulurdu, ancak durmadan uzun mesafeler kat etmek istenirse, su almak zorunluluğu önemli bir kısıtlamaydı. Railway Magazine, John Ramsbottom tarafından yapılan bir gelişmeyi bildirdi:
1860 yılında, London and North-Western Şirketi İrlanda postasını [ekspres trenini] hızlandırmaya karar verdiğinde, o zamanki baş mekanik mühendisi Bay Ramsbottom'dan Chester ve Holyhead arasındaki 84+3⁄4 mil [136,4 km] mesafeyi 2 saat 5 dakikada kat etmesi istendi... Yol üzerinde su almak için yapılan olağan durak önlenirse önemli bir nokta kazanılacağı açıktı; ancak bir motorun durmadan çalışmasını sağlayacak miktarda suyu alabilecek kapasitede tender yoktu. Normalde 1.800 ila 1.900 galon [8.200 ila 8.600 L] tüketiliyordu, ancak Kuzey Galler'in açık kıyılarında sıklıkla yaşanan sert ve fırtınalı havalarda tüketimin 2.400 galona [11.000 L] çıkması alışılmadık değildi; oysa en büyük tenderlar sadece 2.000 galon [9.100 L] tutuyordu.[1]
Ramsbottom bazı deneyler düzenledi ve bir su oluğundaki bir kepçenin ileri hareketiyle suyun bağlı bir borudan yukarıya ve bir tanka zorlanacağını gösterdi. İleri hareketle üretilen yarı statik yükü hesapladı:
…saatte 15 mil [24 km/s] hızda su 7+1⁄2 ft. [2,3 m] yükseltilir, bu, cihazda pratikte elde edilen sonuçla tam olarak aynıydı; bu hızda su, teslim borusunun üstüne (7+1⁄2 ft. [2,3 m]) yükseltildi ve kepçe çalışırken orada taşmadan tenderda tutuldu. Yine, teorik olarak borunun kaldırabildiği maksimum su miktarı 1.148 galon [5.220 L] - 5 tondu - ve bu, motorun yaklaşık saatte 80 mil [130 km/s] hızla hareket ettiğinde gerçekleşti. Farklı hızlarda yapılan deneylerin sonucu, saatte 22 mil [35 km/s] hızda teslimatın 1.060 galon [4.800 L]; 33, 1.080; 41, 1.150; ve 50, 1.070 [53, 4.900; 66, 5.200; ve 80, 4.900] olduğunu göstermiştir; bu, teslim edilen miktarın saatte 22 milden [35 km/s] daha yüksek hızlarda çok az değiştiğini göstermektedir, bunun nedeni kepçenin sudan geçtiği sürelerin daha kısa olmasıdır.[1]
Ray, oluğun her iki ucunda kısa bir mesafe boyunca biraz yükseltilir, böylece motor ve zaten indirilmiş olabilecek kepçe oluğa iner:
Birçok insan, kepçenin motor oluğun üzerinden geçerken suya indirildiğini ve diğer uca ulaşır ulaşmaz geri çekilmesi gerektiğini düşünür; ancak bu yöntem işe yaramaz, zaman çok kısadır. Kepçe, oluğa ulaşmasından önce herhangi bir mesafede indirilebilir ve çok basit ve ustaca bir düzenlemeyle, 2 inç [5 cm] gereken derinliğe otomatik olarak dalana kadar her şeyden uzak kalacaktır. Oluğun her iki yanındaki raylar, su yüzeyinden biraz daha düşük bir seviyeye döşenmiştir ve motor bu seviyeye indiğinde, alt kenarı raylarla aynı yükseklikte olacak şekilde ayarlanmış olan kepçe bununla birlikte iner ve suya batar. Hattın tüm mesafesi boyunca indirilmesini önlemek için, oluğun başlangıcından yaklaşık 16 yarda [15 m] mesafedeki bir noktada yaklaşık 6 inç [15 cm] yüksekliğe kadar yükselen kısa bir eğim yapılır; daha sonra hat, oluğun diğer ucuna ulaşana kadar koruduğu seviyeye düşer, burada kepçeyi sudan ve oluğun ucundan uzaklaştıran hafif bir yükseliş daha vardır.[1]
İlk kurulum 23 Haziran 1860'ta, Chester ve Holyhead arasında yarı yolda, London and North Western Railway'in (LNWR) Kuzey Galler Kıyı Hattı üzerindeki Conwy'deki Mochdre'de kullanıma sunuldu.[2][3][4]
Olukların yerleştirilmesi, yeterince uzun ve düz bir ray gerektirir (ancak çok büyük yarıçaplı eğriler yerleştirilebilir). Örneğin, LNWR, Huddersfield ve Manchester arasında yeterince düz ve seviyeli hat parçası oldukları için Standedge Tünelleri içine su olukları yerleştirdi. Yakınlarda iyi bir su kaynağı olmalıdır. Sert su bölgelerinde, su yumuşatma tesisi gerekli sayılabilir.[2]
Lokomotif ekipmanı
[değiştir]
Lokomotifin tenderının alt tarafına (tank lokomotiflerinde lokomotifin kendisine), elle çalışan bir vida veya güçlü bir mekanizma ile kaldırılabilen veya indirilebilen bir kepçe takıldı. Kepçe, su tankına boşalan dikey bir boruya beslendi. Kepçe, bir engele çarparsa kopacak şekilde kasıtlı olarak hafif bir yapıdan yapılmıştı, böylece lokomotive veya römorklarına ciddi bir zarar vermezdi.
Tender lokomotifleri genellikle yalnızca ileri yönde su alırdı.[2] Tank lokomotiflerine genellikle su kepçeleri takılmazdı, ancak Lancashire ve Yorkshire Railway'deki gibi bazı büyük tank lokomotiflerine takılırdı ve bu durumlarda her iki yönde de su almaya uygun olarak donatılırlardı.[5]
Kepçenin doğru yerde -oluğun başlangıcından kısa bir süre önce- hızla indirilmesi ve tanklar dolu olduğunda veya oluğun sonunda tekrar kaldırılması gerekiyordu. Tanklar doluyken kepçenin derhal kaldırılmaması, havalandırmalardan büyük miktarda suyun dışarı atılmasına, tenderın ve ayak tablasının ıslanmasına neden olurdu. Bu nedenle ateşçi, su seviyesi göstergesini (tankta bulunan ve harici bir işaretçiye bağlı bir şamandıra) dikkatlice gözlemlemek ve gerektiğinde kepçeyi geri çekmeye hazır olmak zorundaydı. Lokomotif ekiplerini konumu belirlemede yardımcı olmak için hat kenarı göstergeleri sağlandı; İngiltere'de bu, siyah yatay zikzak işaretli büyük beyaz dikdörtgen bir panoydu. Amerikan demiryollarında, ray tavasının başlangıcını ve yaklaşan sonunu göstermek için gece kullanımına yönelik aydınlatmalı hat kenarı sinyalleri kullanıldı.
1934 tarihli bir raporda, LMS'nin yakın zamanda testler yaptığını ve kepçenin önünde 1 ft 4 inç (41 cm) bir deflektör yerleştirdiğini, böylece oluğun ortasında su biriktirdiğini ve böylece her kullanım için olukların dışına dökülen su miktarını yaklaşık 400 galon (1.800 L) (%20 civarı) azalttığını belirtti.[6]
Tender üzerindeki havalandırmanın, tanktan dışarı atılan havanın yüksek oranda salınımına izin verecek şekilde serbest olması gerekiyordu.
İşletme hususları
[değiştir]
LNWR hızla diğer yerlere su olukları kurdu, ancak diğer şirketler yeni cihazı benimsemekte yavaş davrandı. Great Western Railway (GWR) bunu 1895'ten itibaren yaptı ve daha sonra Thames Nehri'nin güneyindeki hatlar hariç, İngiltere'deki tüm büyük demiryolları bu ekipmanı kurdu.
Hızla su almak, kepçenin arkasında önemli miktarda sıçramaya neden olur; bu, önde gelen araçlardaki yolcuları ıslatma riskini taşır ve Büyük Britanya'da, gardiyanın veya diğer tren personeline ilk vagondaki yolcuları pencereleri kapatmaları konusunda uyarıda bulunması gelenekseldi. Britanya'daki LMS demiryolunda meydana gelen bir olayda, Coronation sınıfı lokomotiflere sahip iki akıcı tren, trenlerden birinin su alırken bir su oluğunda birbirlerini geçti. Diğer tren, sıçrama ile saçılan tender kömür parçaları nedeniyle kırık pencerelerden zarar gördü ve ıslanmış yolculardan gelen şikayetler, yönetimin bu durumun tekrar yaşanmaması için trenlerin sefer saatlerini yeniden düzenlemesine neden oldu. Vaughan, Kraliyet Ailesini taşıyan Kraliyet Trenine, su oluğunun bulunduğu bir bölümde başka bir tren tarafından geçilmesine izin verilmediğini belirtiyor.[2]
Vaughan, GWR'nin değişen tren hızının etkinliğini araştırdığını ve saatte 45 mil (72 km/s)'in optimum hız olduğunu; ancak suyun saatte 15 mil (24 km/s) kadar düşük hızlarda da başarıyla alınabileceğini bulduğunu belirtiyor. Bu hızda, 440 yarda (400 m)'de 944 imp gal (4.290 L) alınabilir, ancak Vaughan bunun düşük bir teorik rakam olduğunu ve daha büyük bir alma oranını sağlayan dalga etkisi faktörünü göz ardı ettiğini öne sürüyor. Bu süreçte motorun ileri hareketine karşı önemli bir direnç vardı, uygun olmayan yük trenlerinde sorunları önlemek için sürücünün özel bir dikkat göstermesini gerektirecek kadar.[2]
Önemli su sıçraması ray bakımını zorlaştırdı ve fiziksel oluk ekipmanı, sorunu daha da kötüleştiren traverslerin paketlenmesi için erişimi sınırladı. Çok soğuk havalarda su donar, ısıtma cihazı kurulmadığı sürece su alınmasını engellerdi.
Ray tavasının dolması genellikle bir süre alır, bu nedenle hemen arkasından gelen tren tarafından hemen kullanılamazlar. Ayrıca, genellikle bir pompa istasyonu, çok sayıda tesisat ve bakımı için bir veya iki çalışan gerektirmesi nedeniyle bakımı pahalıydı. Bu nedenle, sadece yüksek trafik yoğunluğuna sahip bir demiryolunda haklı çıkarılabilirler. Amerika Birleşik Devletleri'nde, birkaç büyük doğu demiryolu şirketi, öncelikle New York Central Railroad ve Pennsylvania Railroad bunları kullandı.
Bunlar, Güney Demiryolu hariç, Britanya'daki tüm ana hatlarda bulunabilirdi.[7][8][2][9][10][11] Buharlı trenlerin kullanımı azaldıkça kaldırıldılar. 1967'de Aber olukları kaldırıldığında, geriye kalan tek oluklar kuzeybatı İngiltere ve İskoçya'daydı.[12]
Dizel lokomotifler tarafından kullanımı
[değiştir]
Dizel lokomotifler, 1950'lerde British Railways tarafından Birleşik Krallık'ta tanıtıldı ve 1968 yılına kadar buharlı traksiyonla birlikte çalıştı. O zamanlar yolcu araçları lokomotif kazanından gelen buharla ısıtılıyordu ve erken dönem dizel lokomotiflere buhar sağlamak için yardımcı kazanlar sağlandı. Uzun süreli kesintisiz yolculuklar için tasarlanan lokomotiflere (örneğin 40 ve 55 Sınıfı), buhar jeneratörünün su rezervini oluklarından doldurmalarına izin vermek için su kepçeleri takıldı.[13] Buharlı traksiyonun çekilmesi ve elektrikli değil buharlı ısıtmaya sahip demiryolu taşımacılığının tanıtılması, daha sonraki tiplerde bu tür ekipmanlara olan ihtiyacı ortadan kaldırdı ve kepçeli lokomotiflerin kepçeleri çıkarıldı.
Yerler
[değiştir]
1923'ün başında kuruluşunda, London and North Eastern Railway (LNER), bileşenlerinden on set su oluğu devraldı ve bir tanesinin daha ortak sahibi oldu (Great Western Railway ile birlikte).[14]
LNER su olukları Konum Önceki istasyon Sonraki istasyon Mesafe taşı (köken) Grup öncesi Charwelton Charwelton Woodford ve Hinton 135 (Manchester) Great Central Railway Eckington Killamarsh Eckington & Renishaw 51 (Manchester) Great Central Railway Halifax Junction Bentley Ipswich 67 (Liverpool Street) Great Eastern Railway Langley Knebworth Stevenage 26 (King's Cross) Great Northern Railway Lucker Newham Lucker 48 (Newcastle) North Eastern Railway Muskham Newark Carlton-on-Trent 123 (King's Cross) Great Northern Railway Ruislip Ruislip & Ickenham Denham 2 (Northolt Junction) Great Western ve Great Central Joint Railway Scrooby Scrooby Bawtry 146 (King's Cross) Great Northern Railway Tivetshall Burston Tivetshall 100 (Liverpool Street) Great Eastern Railway Werrington Peterborough Tallington 80 (King's Cross) Great Northern Railway Wiske Moor Northallerton Danby Wiske 32 (York) North Eastern Railway
1930'larda GWR oluklarının konumlarını gösteren bir harita, 'The Great Western Railway' kitabında gösterilmiştir.[15] Tipik olarak 40 ila 50 mil (64 ila 80 km) aralıklarla yer alırlar, ancak bazı geniş varyasyonlar vardır. Oluk konumlarının büyük durak noktalarına çok yakın olduğu birkaç örnek vardır; örneğin, Bristol Temple Meads'e iki mil mesafedeki St Annes Park yakınlarındaki Fox's Wood; ancak bu, Güney Galler'e giden trenler Bath ve Filton üzerinden seyahat ederken bu olukları kullandığında kuruldu; Badminton üzerinden Güney Galler doğrudan güzergahının açılmasından sonra, çok sayıda yolcu ve yük treni güzergahı kullanmaya devam etti ve olukları gerektirdi. Uzunluklar da verilir: 524 ila 620 yarda (480 ila 570 metre) arasında değişir.
Konumlar şuydu (1936'da):
Konum Mesafe taşı Kullanımdan itibaren Uzunluk Pangbourne - Goring 43+1⁄2 1 Ekim 1895 620 yd (570 m) Aldermaston - Midgham 45+1⁄2 1904'e kadar 620 yd (570 m) Fairwood Junction (yukarı) 111+1⁄2 553 yd (506 m) Fairwood Junction (aşağı) 111+3⁄4 495 yd (453 m) Cogload Jn – Creech Jn 159+1⁄4 Mart 1902 560 yd (510 m) Exminster – Starcross 200 Temmuz 1904 560 yd (510 m) Keynsham – Fox's Wood 114+3⁄4 1 Ekim 1895 620 yd (570 m) Chipping Sodbury 104 1 Ocak 1903 524 yd (479 m) Undy – Magor 150+1⁄4 560 yd (510 m) Ferryside 240+3⁄4 620 yd (570 m) Denham – Ruislip 2+1⁄4 20 Kasım 1905 560 yd (510 m) Kings Sutton 81+1⁄2 560 yd (510 m) Rowington Jn 114+1⁄2 Temmuz 1902'ye kadar 440 yd (400 m) (1908'den itibaren 560 yd (510 m)) Charlbury 78 560 yd (510 m) Bromfield – Ludlow 22+1⁄2 613 yd (561 m) Lostwithiel
[16]
Benzer 1934 haritaları[17], Londra'dan İskoçya'ya ana Doğu, Orta ve Batı Kıyı güzergahlarında olukları göstermiştir:
Londra Kings Cross'tan Edinburgh Waverley'e Konum Mesafe uzunluk Langley – Stevenage 27 mil (43 km) 694 yd (635 m) Peterborough – Werrington Jn 52 mil (84 km) 638 yd (583 m) Muskham 42 mil (68 km) 704 yd (644 m) Scrooby – Bawtry 24 mil (39 km) 704 yd (644 m) Northallerton – Danby Wiske 76 mil (122 km) 613 yd (561 m) Lucker – Berwick 98 mil (158 km) 613 yd (561 m) Edinburgh 73 mil (117 km)
Londra Euston'dan Edinburgh ve Glasgow'a Konum Mesafe uzunluk Hatch End – Bushey 15 mil (24 km) 505 yd (462 m) Wolverton – Castlethorpe 38 mil (61 km) 559 yd (511 m) Rugby – Brinklow 32 mil (51 km) 554 yd (507 m) Tamworth – Lichfield 28 mil (45 km) 642 yd (587 m) Whitmore – Madeley 36 mil (58 km) 563 yd (515 m) Preston Brook – Moore 29 mil (47 km) 579 yd (529 m) Brock – Garstang 40 mil (64 km) 561 yd (513 m) Hest Bank – Bolton-le-sands 18 mil (29 km) 562 yd (514 m) Low Gill – Tebay 26 mil (42 km) 553 yd (506 m) Floriston – Gretna 45 mil (72 km) 560 yd (510 m) Thankerton – Carstairs 64 mil (103 km) 557 yd (509 m) Glasgow 32 mil (51 km) Edinburgh 31 mil (50 km)
Londra St Pancras'tan Glasgow'a Konum Mesafe uzunluk Oakley – Sharnbrook 55 mil (89 km) 557 yd (509 m) Loughborough – Hathern (Leicester üzerinden) 58 mil (93 km) 557 yd (509 m) Melton Mowbray (Nottingham üzerinden) 45 mil (72 km) 557 yd (509 m) Dent – Hawes (bakınız ayrıca Garsdale railway station) 144 mil (232 km) 554 yd (507 m) Floriston – Gretna 45 mil (72 km) 560 yd (510 m) Kirkconnel – New Cumnock 58 mil (93 km) 564 yd (516 m) Glasgow 49 mil (79 km)
Diğer İngiliz olukları, Ipswich ve Tivetshall tren istasyonları (Norfolk) hakkındaki makalelerde belirtilmiştir.
Sürekli su oluğu beslemesi
[değiştir]
Yukarıda alıntı yapılan Railway Magazine yazarı, trende büyük miktarlarda su taşınmasını önleyen neredeyse sürekli su oluklarını düşündü:
Hatların tamamında sürekli bir su temini olup olamayacağı ve böylece tenderlere olan ihtiyacın ortadan kaldırılıp kaldırılamayacağı tartışıldı. Birkaç yıl önce "Engineer"da bir yazar bunu şöyle ifade etti; Bir ton kömür, ağır bir yük trenini 40 mil [64 km] ve bir ekspres treni neredeyse 100 mil [160 km] götürür; ancak aynı mesafe için 6 ila 8 veya 9 ton su gerekir. Tender kaldırılırsa, kömürler ve kazana su sağlamak ve oradan kazana su sağlamak için 40 veya 50 galon [180 veya 230 L] kapasiteli küçük bir tank motorun üzerinde taşınmalıdır. Bunlar için izin verildikten sonra, trene 15 veya 20 ton yük eklenebilir, bu da birincil amacın -zaman tasarrufunun- yanı sıra ek bir avantajdır.[1]
Alternatif teknikler
[değiştir]
Demiryolu şirketleri, bu ekipmanın kurulum ve bakım maliyetinin farkındaydılar ve bazı durumlarda büyük su kapasiteli tenderlerin sağlanması kullanılan bir alternatifti. İngiltere'deki London and South Western Railway, "su arabası" olarak adlandırılan büyük 8 tekerlekli tenderlar kullandı.
Ayrıca bakınız
[değiştir]
Su vinci
Referanslar
[değiştir]