| |
 |
|||
| Nagy-Britanniában Anglia
déli részéből és Londonból
két
fővonalon lehet északra, Skóciába jutni. Az
egyiket az 1920-as években a London & North Western Railroad
(LNWR) működtette, az úgynevezett West Coast Main Line-t, a
nyugati parti fővonalat. Azért úgynevezett, mert az, a
vörössel rajzolt vonal csak kis szakaszán halad
az ország nyugati tengerpartján. Ez a fővonal
Londontól Glasgow-ig tart. |
A másik fővonal az East Coast Mailn Line, a szintén úgynevezett keleti parti fővonal, amelyik csak a vége felé talál ki a keleti tengerpartra. Ezen a vonalon a London & North Eastern Railroad (LNER) vonatai jártak London King's Cross pályaudvarától Edinburgh-ig, Skócia fővárosáig, a Wavarley pályaudvarig. |
| A brit nyugati parti és a keleti parti fővonal A British Railways módosított térképe [2]-ből Az 1920-as években a két vasúttársaság között gyilkos verseny folyt az utasokért, a bevételért. A vonataik luxusában egyformán teljesítettek, előnyre a vonatok sebességében tehettek szert. A működésük nyereségesebbé tételében pedig egy, kívülről nem látható tényező segített, a mozdonyok hatékonysága, üzemanyag felhasználási hatásfoka. Az LNWR fő mozdonytervezője F. W. Webb volt, és annyi kísérleti mozdonyt épített, amennyit az őt alkalmazó vasúttársaság csak megengedhetett magának. A LNER-nél Herbert Nigel Gresley (később Sir Nigel Gresley) működött, ő pedig a korábbi gőzmozdonyok üzemének statisztikáira, a nemzetközi gőzmozdony fejlesztés eredményeire támaszkodva (együtt dolgozott többek között a francia Chapelonnal is), a fenti elvek szerint egy mozdonyt tervezett és épített. Ebben közrejátszottak az anyagi korlátok, és az, hogy a meglévő mozdonyépítő gyárakat, üzemeket és beszállítókat kellett használnia. Ez a mozdony lett az LNER 10000-es. A mozdonyt kompaundnak tervezte, mely kétszer használja ki a gőz táguló erejét. Akkoriban gyakoriak voltak a kompaund mozdonyok, némelyik Mallet (osztott főkeretes is), némelyik nem. A magyar, (1'C)'C, Brotan-Deffner vízcsöves kazános mozdonyból 1914 és '51 között 58 darab épült [3]. Az USÁ-ban a négyhengeres Mallet-k terjedtek el, sok Tandem kompaund, ahol a nagy- és a kisnyomású hengernek közös dugattyúrúdja volt. A konkurenciaharc miatt az eddigi megszokottaktól eltérő fejlesztési irányt, a megnövelt kazánnyomású mozdony tervezését az LNER vasúttársaság szigorú titokban tartotta. Ha említették a mozdonyt, csak a becenevén, hush-hush (ejtsd: hás-hás) néven. A hush-hush hangutánzó szó az angolban a magyar csitt! pszt!-nek felel meg, vagyis csitt! erről nem beszélünk! Így lett az LNER 10000 mozdony beceneve: hush-hush. |
 |
| Gőzmozdony fejlesztés az LNR 10000-es előtt | |||
| A
hengerek fejlődése A gőzgépek termikus működésének vizsgálatakor kiderült, hogy a hengerekbe jutó és ott munkát végző gőz magasabb hőfoka javítja a termikus hatásfokot. A nagyobb gőznyomás is előnyös a működéshez, a nagyobb nyomású gőzt pedig nagyobb nyomást kiálló kazánnak kell szolgáltatnia. A 10000-esnek négy "gépe", négy hengere van, mindegyiket mind oda, mind visszaútjában mozgatja a gőznyomás, így kerékfordulatonként nyolc henger- és dugattyúciklus van. Ha a dugattyúkba áramló gőznek csak az egyszeres kiterjedését használjuk ki, a kiáramló gőzt a füstszekrénybe vezetve a huzattal segíti a füst eltávozását, élénkíti a tüzet. De abban a gőzben még maradt munkavégző képesség. Ha elegendő nagy nyomású gőz jut a hengerekbe, az onnan "kipufogó" gőz a kisebb nyomású hengerekben még munkát tud végezni. Az ilyen mozdony a kétfokozatú kompaund. Gresley, a 10000-es tervezője ilyen mozdonytervet választott. Több kompaund mozdony is készült Nagy-Britanniában. A Great Northern vasút Atlantic (2'B1') mozdonyát Ivatt tervezte. A négyhengeres mozdony két külső, kis nyomású hengere az első kapcsolt kerékpárt hajtotta és Stephenson vezérlése volt, a két belső, nagynyomású henger a másodikat, Walschaerts vezérléssel. A mozdony 23 éven át dolgozott. |
Vízcsöves
kazánok Drummond 1897-ben tervezett és épített mozdonyt kereszt-vízcsöves tűzszekrénnyel, mely elrendezés haláláig, 1912-ig szabvány maradt. Először a K10-es, 2'B szertartályos mozdonyba építették. Az USÁ-ban a North Pacific Coast vasút épített egy ilyen, kísérleti mozdonyt 1900 körül, egy olajtüzelésű, cab forward gépet. A mozdonyon a kazán tetején vízszintes gőz dob volt. A dobban volt egy lyukacsos cső a kazán táplálására, és e fölött egy másik lyukacsos cső a gőz összegyüjtésére. Ebből a gőz a szabályzó szelepen át a hengerekbe jutott. Nagyon nagy nyomású kazánok A Brotan kazánt Johann Brotan, az osztrák StEG gmündi gyárának a főnöke tervezte és 1902-ben szabadalmaztatta. Sok ilyen kazánt használtak Magyarországon, de máshol kevéssé. A Brotan kazán érdekessége volt, hogy vízcsöves tűzszekrénye volt, ami hagyományos, tűzcsöves állókazánhoz csatlakozott. A Brotan kazán a MÁV-nál azért volt népszerű, mert nem kívánt rezet, melyben Magyarország nem állt bővében. Deffner, az osztrák vasútgépész módosította a Brotant és megalkotta a Brotan-Deffner kazánt. A gőz dobot gőztartállyal helyettesítette, mely összegyűjtötte mind a vízcsöves tűzszekrény, mind a tűzcsöves állókazán gőzét. A MÁV 601-es mozdonyában két gőztartály volt, ezt később az USÁ-ban is átvették. |
| Rendkívül
nagy nyomású kazánok Az ilyen kazánokban úgy kerülték el a korróziót, hogy desztillált vizet használtak. Ezzel kiszűrték a vízben oldott oxigént és szén-dioxidot, melyek nagy nyomáson és hőmérsékleten korróziót okoztak volna. A Schmidt rendszer a rendkívül nagy nyomású kazánoknak az egyik megvalósítása volt. A tiszta, oxigéntelenített víz adta át a hőt a nagy nyomású dobban a csőspirálban. A nagy nyomású dobban a még nagyobb nyomású csőspirál körülvette a tűzszekrényt is. |
Ilyen szerkezetű kazán volt az LMS vasút Fury nevű, Royal Scot, kompaund mozdonyában. A tűzszekrény hője nagyon nagy nyomású desztillált vizet hevített, ami hőcserélőn át adta át a hőt a gőzgenerátornak. Ezt a kétkörös forróvizes módszert ma a nukleáris technológiában, atomerőművekben használják. |
| Az
LNER 10000-es mozdony tervezése és
építése |
|||
| 1926. július 30-ára a
vasút kialakította a mozdonytervezés előzetes
alapelveit, amit elküldtek Gresley-nek: vízcsöves, nagy
nyomású kazánú, három hengeres (ez a
munka folyamán négyre változott),
kétfokozatú kompaund mozdony lesz, és hush-hush
becenévre hallgat. |
Fő egységeinek elrendezésére a bevált, A1-es mozdonyét választották, de a nehezebb tűzszekrényt már két hátsó kerékpár hordozta. |
 |
|||
| A 4-6-4
(2'C2') tengelyelrendezésű, nagy nyomású
kazános mozdony javasolt terve, 1928 októberében Rajz Ken Hoole gyűjteményéből, [3]-ból A kazánnyomás 450 font / négyzethüvelyk, (31,4 atm), a szerkocsi kapacitása 9 tonna szén és 5000 gallon (22.730 l) víz. |
|||
| Kettő henger nagy
nyomású, kettő pedig kis nyomású lesz. A
nagy nyomású hengerek legnagyobb gőznyomása 24,4
atm, a kis nyomásúaké, mint az A1-es
mozdonyé, 12,5. A 10000-es mozdony teljesítménye
megegyezett az A1-esével, de fordulatonként hat helyett
csak két gőz töltéssel! (1926 folyamán a
mozdony terve két nagy nyomású hengeresre
változott.) A hengerátmérők: 12 hüvelyk (304,8 mm) a nagy
nyomású hengerekre és 18 hüvelyk (457,2 mm)
az alacsonyakra (az átmérők a tervek
finomítása közben még változtak.). A
kazánnyomással és a hengerátmérőkkel
a mozdony teljesítményét 1.800 LE-re
számították, 50 mph (80 km/h-s) sebesség
mellett. 1926. augusztus 18-án bevonták a tervező munkába a The Superheater Company Limited céget, mely az LMS vasút Royal Scot Fury, rendkívül nagy kazánnyomású mozdony tervezésében és gyártásában is részt vett. |
Az LNER vasút vezetőségi
ülésein döntések születtek a
készülő mozdony költségeinek a
vállalásáról, és a terv
részleteiről, például hogy a készülő
mozdony karbantartása nem lehet munkaigényesebb és
bonyolultabb, mint egy szabványos A1 Pacific mozdonyé,
és hogy a Superheater
Company nem láthat minden tervrajzot a mozdonyról. A
szerkocsit a doncasteri műhelyben tervezték gyártatni. Mindenkit, aki a tervezésben és a gyártásban részt vett, figyelmeztettek a munka hush-hush jellegére, vagyis hogy tartsa a száját. A mozdony lövettyűjét külső cég tervezte és gyártotta, azok csodálkoztak a nagy nyomású kazánra utaló méreteken, de onnan nem szivárgott ki semmi. |
Az LNER 10000-es kazánja Ken Hoole gyűjteménye, [3]-ból Fenn a hosszú gőz dob, lenn a négy víz dob. A kép 1929. január 16-án készült. 1928 április végére véglegesedtek a hengerméretek: a nagy nyomásúak 12 x 26 hüvelykesek, a kis nyomásúak 20 x 26 hüvelykesek, mind acélöntvény. Véglegesítették a kazán és a főkeret kapcsolatának tervét és elküldték a gyártóknak. |
 |
| A mozdony
főkerete Darlington North Road műhelyben készült Ken Hoole gyűjteménye, [3]-ból 1929 márciusára a képen látható állapotban szállították a Glasgow-i Yarrows művekbe. A mozdonyt gőzfékkel szerelték fel. 1929. szeptember 10-én megrendelték a hátrameneti állító telemotorját és a vízszelep működtető mechanizmust a Mactaggart Scott cégtől nettó 225 fontért, ezeket Darlingtonba küldték. |
 |
 |
Yarrow-ban a forgóváz
középponton módosítottak,
hamuládát és egyéb
kiegészítőket szereltek fel, és
rátették a kazán borítást. Yarrow-ban a szebb látvány kedvéért a mozdony alá ideiglenes középső kerékpárt tettek, úgy fényképezték le Ken Hoole gyűjteménye, [3]-ból A szerelési munkák és a fényképezés után a mozdonyt visszaküldték Darlingtonba. |
| (balra) A
mozdony vezetőállása, minden kezelőszerv és
mérőműszer a helyén Ken Hoole gyűjteménye, [3]-ból  A mozdony elölnézete, ahogyan elkészült, és ahogyan az első futópróbára indult Ken Hoole gyűjteménye, [3]-ból |
 |
| A mozdony külalakját nem
tervezték
áramvonalasra, de a nagyobb sebesség
érdekében sima borítást kapott, mint sok
más brit mozdony, de a kerekei nem kaptak
borítást. Az LNER 10000-es mozdony oldalnézete Ken Hoole gyűjteménye, [3]-ból |
 |
| A mozdony háromnegyedes nézete Ken Hoole gyűjteménye, [3]-ból Ekkor még nem volt a mozdonyon sem a nagy első korlát, sem a homloklámpa. Ebből a nézetből jobban látszik a mozdony borításának ívelt alakja. A Nagy-Britanniában akkor szokatlan forma megosztotta a vasutasokat és a vasútbarátokat. Volt, aki szerette ezt a formát, volt, aki utálta. (Engem kicsit a Duna-parti Bálna formájára emlékeztet.) 1929. december 12-ére minden szerelés befejeztével a mozdony készen állt az első futópróbára, és ezt meg is tette. |
 |
| 2. rész: A fejlesztés, a próbafutások és a végső tapasztalat |
| |