Kraków 2022-02-01
Historia parowozów w XIX wieku.
Część 05. 2022 rok.
Lokomotywy parowe produkcji Pruskiej.
W okresie 1850 - 1900, w landach niemieckich, a zwłaszcza w Prusach, opracowano i wdrożono do produkcji ponad 20 konstrukcji lokomotyw parowych. Z uwagi na bardzo szybką rozbudowę sieci kolejowej w Europie Zachodnio - Środkowej konieczna była budowa nowych lokomotyw parowych i to z różnym przeznaczeniem: pospieszne, osobowe, towarowe i manewrowe, a także lokomotywy dla przemysłu. W efekcie pruskie lokomotywy budowano szybko, nie zważając na ich wygląd i detale artystyczny. Malowano je jednolicie czarną farbą. W rezultacie pruskie lokomotywy parowe, z drugiej poły XIX wieku, są brzydkie.
Chociaż układ osi 1’B był już przestarzały, to jeszcze w 1884 roku, w Meklemburgii firma Henschel zbudowała parowóz typu P3. Parowóz był produkowany aż w 9 fabrykach na terenie niemieckich landów. Był to znormalizowany typ lokomotywy. Łącznie zbudowano 783 egzemplarzy. Ten typ parowozu był potrzebny dla drugorzędnych linii kolejowych, o mniejszym nacisku na szyny i budowanych z licznymi łukami. Po wielkiej wojnie światowej dla PKP przekazano 13 lokomotyw P3, które otrzymały polskie oznaczenie Oc1. Parowozy były eksploatowane do drugiej wojny światowej.
Dane T-T pruskiego parowozu typu P3, w PKP typ Oc1:
Produkcja 1884 - 1907. Masa służbowa lokomotywy 36 700 kg. Masa służbowa tendra 28 500 kg. W zależności o tendra długość całkowita wynosi 14,80 - 15,25 m. Średnica kół napędowych 1,75 m. Średnica kół tocznych 1,15 m. Typ tendra 11C10. Zabierał 10 - 11 m3 wody i 4 tony węgla. Kocioł z parą o ciśnieniu 12 at. Powierzchnia ogrzewalna kotła od 95 m2 do 102 m2, w zależności od producenta kotła. Powierzchnia rusztu 1,80 - 1,95 m2. Prędkość konstrukcyjna 90 km/h.
Lokomotywa parowa typu S3, w PKP Pd1.
W omawianym okresie dużo było lokomotyw z układem osi 2’B. W Prusach były one projektowane od 1860 roku do 1906 roku. Była cała seria pruskich lokomotyw typu od S1 do S6 oraz typ P4. Najbardziej interesujący był parowóz typu S3, który w PKP otrzymał oznaczenie Pd1. Produkcja była prowadzona w okresie 1893 - 1904, w ośmiu fabrykach.
Konstruktorem był inżynier August von Borries, który odbył podróż służbową do USA i Anglii, w celu zdobycia doświadczenia w tamtejszych fabrykach. Jego zadaniem było zbudowanie szybkiego i oszczędnego parowozu dla pociągów pospiesznych w Prusach. Konstruktor zdecydował się na układ osi 2’B, zamiast powszechnego, ale przestarzałego 1’B. Konstruktor zastosował silnik parowy bliźniaczy i rozrządem wewnętrznym typu Allana. Zbudowano 148 egzemplarzy. Potem konstruktor lokomotywę poprawił i zastosował dwucylindrowy sprzężony silnik parowy z zewnętrznymi cylindrami i nowoczesnym rozrządem tłokowym Heusingera.
Do 1905 roku, łącznie dla kolei pruskich zbudowano 1 027 parowozów. Dzięki udanej konstrukcji, lokomotywy były zamawiane w dużej liczbie i wkrótce opanowały większość ruchu pospiesznego w Prusach. W 1898 roku, pierwszy parowóz pruski typ S4 otrzymał eksperymentalnie przegrzewacz pary. Od 1905 roku, produkowano parowozy typu S5, które otrzymały seryjnie przegrzewacz pary. W Polsce w PKP lokomotywy typu S5 i S6 (wzmocniony S3) otrzymały oznaczenie typ Pd4 i Pd5.
Lokomotywa typu S3 mogła ciągnąć pociąg o masie 130 ton, po poziomym torze z prędkością 100 km/h, a z prędkością 90 km/h, pociąg o masie 200 ton, a z prędkością 80 km/h o masie 280 ton.
Dane T-T parowozu S3, w PKP typ Pd1:
Układ osi 2’B. Masa służbowa lokomotywy 50 160 kg. Długość lokomotywy 10,70 m. Długość z tendrem 16,50 - 17,60 m w zależności od typu tendra. Średnica kół napędowych 2,00 m. Średnica kół tocznych 1,00 m. Kocioł o ciśnieniu pary 12 at. Powierzchnia ogrzewcza kotła 117 - 118 m2. Powierzchnia rusztu 2,30 m2. Prędkość konstrukcyjna 100 km/h. Nacisk na szyny 15 400 kg.
Lokomotywy parowe pruskie w układzie osi C.
W omawianym przez nas okresie popularny był układ osi typu C. Powstało kilka konstrukcji, między innymi typ T3, T7, G3, G4 oraz typ VV i Fc. Parowozy typu T3 i T7 zostały opracowane w 1882 roku. Były to małe tendrzaki o układzie osi C (0-3-0) dla lokalnego ruchu mieszanego i prac manewrowych. Produkowane były w dużych ilościach w kilku fabrykach, dla kolei państwowych w landach niemieckich i kolei prywatnych. Te lokomotywy używane były także w PKP i w polskich zakładach przemysłowych, nawet do 60-lat XX wieku. W PKP otrzymały one oznaczenie TKh100.
Lokomotywy parowe pruskie w układzie osi 1’C.
W 1893 roku, w Prusach opracowano parowóz typu G5, w układzie osi 1’C. Lokomotywę budowano w kilku kolejno poprawionych modelach. Do 1901 roku, wyprodukowano 268 egzemplarzy, a do 1914 roku, około 500 egzemplarzy. Po wielkiej wojnie światowej w PKP eksploatowano 26 egzemplarzy parowozów G5 pierwszej odmiany, które w PKP oznaczono Ti1. W Polsce eksploatowano łącznie 313 lokomotyw parowych wszystkich wersji G5, jako Ti1, Ti2, Ti3, Ti4. Lokomotywy typu G5 miały słabe parametry, były nieekonomiczne i awaryjne.
Dane T-T parowozu typu G5, w PKP typ Ti2:
Układ osi 1’C. Masa służbową 51 100 kg. Długość z tendrem 16,18 m. Średnica kół napędowych 1,35 m. Średnica kół tocznych 1,00 m. Ciśnienie pary w kotle 12 at. Prędkość konstrukcyjna 65 km/h.
Lokomotywy parowe pruskie w układzie osi D.
Lokomotywy parowe G7 i G8 to pruskie lokomotywy w układzie osi D. Typ G7 został opracowany w 1894 roku, a typ G8 powstał w 1895 roku.
Parowóz, który w Polsce ma oznaczenie Tp4 to parowóz konstrukcji i produkcji pruskiej serii G8¹, przeznaczony dla pociągów towarowych. Układ osi D, czyli (0-4-0), a w Polsce oznaczenie małą literą „p”. Parowozy tego typu był produkowane w okresie 1913 - 1921.
Lokomotywy parowe serii G8¹ były najliczniejszą i udaną serią pruskich parowozów. Był to ostatni pruski parowóz towarowy bez przedniej osi tocznej lub wózka tocznego, która ułatwia wpisywanie się lokomotywy w łuki i pozwala na większą szybkość biegu. Dzięki przesuwaniu się osi na boki lokomotywa pokonywała łuki o promieniu nawet 100 m. W porównaniu z poprzednikami parowóz ma dużo większy kocioł, przegrzewacz, ciśnienie w kotle zwiększone do 14 at. Lokomotywa jest dłuższa od poprzedników. Zwiększono rozstaw osi napędowych do 4,70 m. Zwiększono średnice kół do 1,35 m. Kolejne wersje lokomotyw otrzymały nowy osprzęt i instalację elektryczną. Typowy tender 17C1 mieści 16,5 m3 wody i 7 ton węgla.
Lokomotywy serii G8 produkowano w Prusach i w zaborze pruskim. Łącznie zbudowano około 5 000 egzemplarzy. Koleje pruskie otrzymały 4 948 egzemplarzy lokomotyw serii G8. Po wielkiej wojnie światowej, jako reparacje wojenne, lokomotywy trafiły do Francji, Belgii i Polski. Po 1918 roku, Polskie Koleje Państwowe otrzymały 459 (inne źródła podają 462) egzemplarzy. Dodatkowo Polska zamówiła 50 lokomotyw nowych.
Lokomotywa Tp4 była mocna i potrafiła ciągnąć skład o masie do 1 050 ton z maksymalną prędkością 55 km/h. Z uwagi na dużą masę lokomotywy, przeznaczona była na główne szlaki. Do 1930 roku, lokomotywy Tp4 i inne (Tr20, Tr21, Tw1, Tw11, Tw12) były podstawowymi parowozami używanymi w PKP. Były one stopniowo wypierane przez lokomotywy Ty23.
Po drugiej wojnie światowej, w 1945 roku, Polska miała 288 lokomotyw Tp4, ale tylko nieliczne były tymi, które używano w PKP przed wojną. Z uwagi na postęp techniczny, lokomotywy Tp4 były wolne i słabe. Dlatego zostały przesunięte do pracy jako ciężkie lokomotywy manewrowe, gdzie pracowały wiele lat. Od 1970 roku, lokomotywy Tp4 stopniowo wycofywano ze służby. Były kupowane przez zakłady pracy, które miały duże własne bocznice. Ostatnie lokomotywy: Tp4-148 oraz Tp4-217 wycofano w 1985 roku. Do chwili obecnej (2022 rok), zachowało się kilka parowozów Tp4: Tp4-148 oraz Tp4-217 należące do Muzeum Kolejnictwa w Warszawie (Stacja Muzeum), Tp4-259 w Chabówce.
Dane T-T parowozu G8, w PKP typ Tp4:
Lata produkcji 1913 - 1921 rok. Układ osi D, czyli (0-4-0). Masa służbowa 69 900 kg. Długość 10,88 m. Długość z tendrem 18,29 m. Typ tendra 17C1. Średnica kół napędowych 1,35 m. Powierzchnia ogrzewcza kotła 140,5 m2. Powierzchnia ogrzewcza przegrzewacza 46 m2. Powierzchnia rusztu 2,66 m2. Prędkość konstrukcyjna 55 km/h.
Wady i zalety parowozów.
Główna wadą parowozów, w porównaniu do lokomotyw spalinowych i elektrycznych, jest ich mała sprawność energetyczna. Tylko 8 - 15 % wytworzonej energii przeznaczona jest na pracę. Ciśnienie wytworzone w kotle, począwszy od 4 at do 16 at, jest bardzo duże i często dochodziło do eksplozji kotłów z tragicznymi skutkami.
Mimo to parowozy były produkowane seryjnie bardzo długo. W Polsce do 1963 roku, dla przemysłu.
Zaletą parowozów jest ich wysoka trwałość. Przy prawidłowym użytkowaniu, utrzymywaniu reżimów ciśnień i konserwacji, 50-lat eksploatacji parowozu nie był ewenementem. Najsłabszym elementem jest kocioł. Zwykle jeden egzemplarz parowozu miał podczas swoje służby dwa lub trzy kotły.
Zaletą był brak skomplikowanych urządzeń i elektroniki, które najłatwiej ulegają awarii w trudnych warunkach eksploatacji. W Europie parowozy były eksploatowane długo. W Anglii do 1968 roku. W RFN do 1975 roku. W NRD do 1989 roku. W Polsce aż do 1993 roku. Do chwili obecnej (2022 roku) w Polsce jest około 50 parowozów, które można doprowadzić do stanu używalności, a z tej liczby około 15 lokomotyw parowych są okresowo rozpalane, dla pociągów Retro.
Opracował Karol Placha Hetman