Höyrysäiliöveturi

Höyrysäiliöveturi, toisinaan myös pulloveturi tai Termospullo, joissakin vanhimmissa kirjoituksissa akkumulaattoriveturi, on omaa höyrynkehityslaitteistoa vailla oleva höyryveturi, jossa kattilan paikalla on painesäiliö. Normaalista höyryveturista poiketen höyrysäiliöveturissa ei ole lainkaan avotulta, eikä siitä poistu ympäristöön hiilipölyä (engl. fireless locomotive: tuleton veturi). Höyrysäiliöveturi toimii joko höyryllä tai paineilmalla, joka lisätään siihen tankkaamalla. Veturityyppiä ei pidä sekoittaa tankkiveturiin.
Veturityyppi kehitettiin aikanaan hoitamaan vaihtotyötä tulenaroilla teollisuusalueilla, esimerkiksi öljynjalostamoissa, kaasulaitoksissa ja lautatarhoilla. Lisäksi ahtaissa tunneleissa ja raiteilla varustetuissa varastosuuleissa normaalihöyryveturin savu ja kipinät aiheuttivat vaaratilanteita. Muut vetokalustovaihtoehdot - sähkö- ja paineilmaveturit tai vinssi- ja hevosvedot - olivat merkittävän paljon heikkovoimaisempia ja muutoinkin epäkäytännöllisiä, joten tarkoitukseen kehitettiin sellainen höyryveturi joka ei aiheuttanut tulenvaaraa.
Toinen merkittävä syy tyypin olemassaoloon oli se, että niissä voitiin hyödyntää suurten teollisuushöyrykattiloiden hukkatehoa. Näin vetureihin ei tarvinnut hankkia erikseen polttoainetta, vain voiteluaineet ja muut huoltotarvikkeet jotka tarvittiin joka tapauksessa.
Tämä veturityyppi on tehty lähes yksinomaan teollisuuskäyttöön, yleisessä liikenteessä sitä ei ole käytetty kuin aivan satunnaisesti, jos jollain yleistä liikennettä harjoittaneella teollisuusradalla on ollut tällainen ja se on sattumoisin ollut ainoa varaveturina käytettävissä ollut. Näin esim. Kuusankosken-Voikan rautatiellä: yhtiön ainoa höyrysäiliöveturi KVR7 kävi yhtiön historian mukaan joitakin kertoja Voikan tehtailta Kuusankoskella viemässä ja hakemassa täysmittaisen junan - veturin kertalataus riitti hyvin tähän

Toimintaperiaate

Kun höyrysäiliöveturi otetaan käyttöön, sen painesäiliö täytetään noin kolmeneljänneskorkeudelle kuumalla vedellä, minkä jälkeen veturi kytketään yleensä erillisen liittimen ja paineletkun avulla erilliseen korkeapainehöyryn tankkauspisteeseen, jollaisia oli tehtaiden ja sahojen maahöyrykattiloissa. Joissakin tehtaissa, esimerkiksi Oulu Oy:llä, oli latausta varten oma erillinen putkiliitäntä jossa oli veturin liittimeen sopiva kääntyvä syöttöputki.
Nyt vettä aletaan keittää tällä höyryllä, toimitus vie kymmenisen tuntia alusta aloittaen. Välilataukset vievät pari tuntia . Useimmissa säilyneissä vetureissa latausliitin on veturin keulassa etupuskinpalkin yläpuolella. Pankakosken veturissa se on veturin etupuskinpalkin sisäpuolella ja Kotkan Hohenzollernissa alhaalla oikeassa kyljessä noin säiliön puolivälissä
Kun latausaika on lopussa, säiliön yläosassa on 12–15 ilmakehän paineista höyryä, alempana oleva vesi kiehuu noin 300-asteisena.
Nyt veturi lähtee höyryn voimin liikkeelle. Kun paine höyryä käytettäessä laskee, ylikiehuvasta vedestä kehittyy uutta höyryä, ja lataus riittää pitempään kuin pelkällä höyryllä tehtynä.
Tottuneimmat kuljettajat osasivat säädellä valtaventtiiliä niin, että lataus riitti jopa kokonaiseksi työpäiväksi: kun veturi oli linjalla vauhdissa kuormansa kanssa, valtaventtiili suljettiin, jolloin höyryä kehittyi lisää veturin jatkaessa matkaa.
Näin veturilla voitiin ajaa tulenaroilla tehdasalueilla eli muun muassa lautatarhoilla, polttoainevarastoissa sekä ahtaissa varastotiloissa, joissa normaalin höyryveturin savu ja kipinät olisivat muodostaneet palovaaran.
Useimmat höyrysäiliöveturit näyttävät takaperin kulkevalta höyryveturin alustalta, jonka päälle on sijoitettu kuljettajansuojus sekä iso painesäiliö jonka päällä ovat vielä hiekka- ja höyrykuvut sekä joskus kello. Tällaisissa vetureissa sylinterit oli muista höyryvetureista poiketen sijoitettu taakse hytin alle, koska näin saatiin lisää vaihtotyössä tärkeätä hankauspainoa ja lyhyet putket valtaventtiilistä sylintereihin. Lisäksi sylinterien poistohöyryputkia voitiin hyödyntää hytin lämmityksessä.
Kolmessa veturissa - ÄSR3, Veturimuseon Hanomag ja Pankakosken Porter - sylinterit ovat muista poiketen edessä. Näissä vetureissa poistohöyryputket johtavat painesäiliön etupäässä olevaan savupiippuun. Nämä veturit muistuttavatkin paljon tavallista höyryveturia, silmiinpistävin ero on taakse sijoitetun polttoainetilan puuttuminen. Jopa veturin liikkuessa piipusta kohoaa komea höyrysuihku joka muistuttaa normaalia höyryveturin savua, on vain paljon ohuempi.
Kaksi Hohenzollern -veturia eli Kuusankosken-Voikan rautatien KVR7 ja Enso-Gutzeitin Kotkan tehtaiden 1067 mm veturi poikkeavat muista sikäli että niissä sylinterit on sijoitettu kehyksen sisäpuolelle. Tämä optimoi veturin teho-paino-suhteen ja kaventaa pyörästön ulkomittoja mikä mahdollistaa ahtaissa paikoissa ajamisen. Rakenne on nimenomaan tälle tehtaalle ominainen Molemmissa vetureissa on Joy-luistikoneisto, ainoat kappaleet Suomessa
KVR7 oli viimeinen vakituisessa liikenteessä ollut 600 mm höyrysäiliöveturi. Sillä tuotiin raakapuuta uittorannan kiramoilta kuorimoon. Veturi varastoitiin 1. elokuuta 1963 uittokauden päättyessä ja kolme vuotta myöhemmin se romutettiin. - jokseenkin päivälleen kolme vuotta ennen museorautatietoiminnan alkulaukausta eli HKR5 -veturin lahjoittamista.
Höyrysäiliöveturin ehkä erikoisin ominaisuus oli se, että se oli höyryveturiksi kylmä työpaikka talvella: höyrysäiliö oli eristetty tiukasti, jotta kuumuus säilyisi, ja palovaaran vuoksi ei yhdessä veturissa ollutta kaminaa voinut käyttää kuin harvoin; useimmissa vetureissa oleva poistohöyryllä toimiva lämmitin oli Suomen oloihin alimitoitettu.
Kuitenkin höyrysäiliöveturi oli ylivertainen teholtaan ja käsiteltävyydeltään muihin vaihtoehtoihin eli vinssi- ja hevosvetoon tai sähköveturiin nähden. Vasta teollisuusdieselien kehittyminen nykyiselle tasolleen syrjäytti tämän tyypin.

Höyrysäiliöveturit Suomessa

Toijalan Veturimuseon mukaan Suomessa oli käytössä kaikkiaan yhteensä 16 höyrysäiliöveturia (9 kapea- ja 7 leveäraiteista). Vetureita on säilynyt 6 kappaletta: 4 leveäraiteista ja 2 kapearaiteista. Kapearaidevetureista yksi oli 1067 mm:n, kaksi 750 mm:n ja kuusi 600 mm:n akselivälillä. Suurin osa vetureista oli saksalaisia: Hanomagin, Henschelin, Krauss-Maffein, Orenstein & Koppelin, Rheinmetall Borsigin ja Hohenzollernin valmistamia. Yksi on amerikkalainen H.K. Porterin rakentama.
Suomessa on valmistettu joitakin höyrysäiliövetureita. Suomeen jäi 2 koemielessä Lokomon ja Rosenlewin rakentamaa. Ne kuuluivat Kaukas Oy:lle ja Oulujoki Oy:lle, ja molemmat olivat 600 mm:n raideleveyksillä. Lokomon veturia käytettiin Kaukas-yhtiön Lauritsalan tehtaiden kapearaiteilla ja Oulujoki Oy käytti omaa veturiaan voimalaitostyömaillaan. Veturit olivat aivan eri kokoisia: Lokomon veturi vastasi kooltaan ja ulkoasultaankin varsin tarkkaan saksalaista Henscheliä eli oli jokseenkin suurin mahdollinen 600 mm radalle. Rosenlewin tekemä koehöyrysäiliöveturi oli kautta aikojen pienin lajissaan jääden jostain syystä ainoaksi valmistuneeksi kappaleeksi. Nämä molemmat veturit olivat klassista takasylinteristä mallia.
Kaukas Oy;n veturi romutettiin 1950-luvun alkupuolella, oletettavasti noin vuonna 1953, tehtaan vanhalla propsilaanilla yhdessä muiden yhtiön kapearaideveturien kanssa, Oulujoki Oy:n veturi katsastettiin viimeisen kerran vuonna 1971. Se katosi rekistereistä myöhemmin, ja veturin lopullinen kohtalo on selvittämättä.
Lisäksi sotakorvauksina toimitettiin höyrysäiliövetureita: Enso-Gutzeit Oy:n Lypsyniemen konepaja rakensi osuutenaan sotakorvauksista kuusi kaksiakselista 750 mm:n raideleveyksistä höyrysäiliöveturia, jotka menivät Liepajaan öljysataman liikenteeseen. Nämäkin veturit olivat klassista takasylinteristä mallia.
Lypsyniemessä vetureita rakentamassa olleet suomalaiset merimiehet näkivät parikin näistä vetureista työssä Liepajassa 1950-luvulla . Toistaiseksi näistä kuudesta harvinaisuudesta ei ole ajantasaista tietoa myöhemmistä vaiheista.
Suomessa käytetyissä ja täällä valmistetuissa höyrysäiliövetureissa ei missään ollut paineilmajärjestelmää eikä suoratoimintajarrua. Kaikissa oli vain höyryjarru sekä mekaaninen seisontajarru. Joissakin vetureissa, esim ÄSR3, on vain mekaaninen heittovipujarru joka toimii sekä käyttö- että seisontajarruna.
Lähes kaikkien säilyneiden höyrysäiliöveturien tehonsäätölaite toimii paaki- eli vipuohjauksella; vain Veturimuseon Hanomagissa on tehonsäätöruuvi

Romutettuja yksilöitä

Leveäraiteisista on romutettu kolme: ainoa kunnallisessa omistuksessa ollut, saksalaisperäinen, alun perin Hackmann Oy:n Johanneksen tehtaille tullut leveäraiteinen Krauss-Maffei 4289/1927 -höyrysäiliöveturi, joka meni sittemmin Helsingin Kaupungin Sähkölaitoksen voimalatyömaiden käyttöön, josta se myytiin Enso-Gutzeitin Kaukopään tehtaille. Vuonna 1972 se myytiin Tikkurilaan Metalliyhtymä Oy:lle purettavaksi.
Samalla kertaa samalle purkajalle meni myös toinen Kaukopään leveäraiteinen höyrysäiliöveturi, Henschel 23279/1936, joka alun perin oli palvellut Enson Kotkan tehtaita. Molemmat veturit – kuten selkeä enemmistö muistakin – olivat kaksiakselisia. Näitä kahta veturia harkittiin ensin museoitaviksi mutta nopeasti todettiin että niiden yleiskunto oli toivottoman huono, ja ne saivat mennä koska tietoon tuli että höyrysäiliövetureita oli jäljellä useitakin parempikuntoisia – Oulun Henschel jopa käytössäkin.
Lisäksi Serlachiuksen Mäntän tehtailla oli kaksiakselinen Borsig 12227/1929-veturi josta on säilynyt vain niukasti tietoa. Tekniset tiedot ovat samat kuin Saastamoisen veturissa. Tämä veturi romutettiin tehtaan alueella joskus 70-luvun puolivälissä vähin äänin.
600-milliset höyrysäiliöveturit ehdittiin romuttaa kaikki ennen kuin niitä ehdittiin edes tarjota museoitavaksi. Näin siksi että viimeisenkin tällaisen veturin käyttö loppui ennen kuin museorautatieaate pääsi kunnolla käyntiin. Poikkeus on Rosenlewin koeveturi, mutta sen olemassaolokin selvisi harrastajille vasta 1980-luvulla – jolloin pelastaminen oli auttamatta myöhäistä.
Useimmista romutetuista yksilöistä on säilynyt hyvä valikoima kuvia ja tietysti tekniset tiedot.

Höyrysäiliöveturit muualla maailmassa

Höyrysäiliöveturien merkittävin valmistaja on aina ollut Saksa. Siellä ja yleensäkin saksankielisellä alueella veturityyppi on edelleen käytössä. Erityisesti öljyteollisuus jonka prosessit tarvitsevat runsaasti korkeapainehöyryä käyttää kipinöimätöntä höyrysäiliöveturia edelleen monilla jalostamoilla ja öljyvarastoilla.
Myös entisessä DDR:ssa ja muissa itäblokin valtioissa höyrysäiliöveturit ovat vielä ahkerassa käytössä; niukalla budjetilla toimivat valtiot ovat huomanneet että tällainen veturi on ehdottomasti halvempi käyttää kuin näennäisesti modernimmat dieselveturit. Ja koska prosessihöyryä on riittämiin, sitä käytetään. DDR:in RAW Meiningen valmisti ison sarjan höyrysäiliövetureita vuonna 1981.
Sveitsin Dampflokomotiv- und Maschinenfabrik DLM vei kaksi Meiningen-tyyppistä veturia Saksasta Sveitsiin ja uudisti niitä vuonna 2010. Ne ovat valmiina vaihtotöihin teollisuusradalla.
Myös Englannissa, Irlannissa ja tietysti Yhdysvalloissa käytetään tätä veturityyppiä sellaisessa teollisuudessa, joka käyttää runsaasti prosessihöyryä toiminnoissaan ja jolla siis on siitä runsas tarjonta. Määrä on kylläkin hiljalleen laskenut ja yhä useammat veturit museoitu.
Näistä vetureista huomattavassa osassa on myös paineilmajärjestelmä pumppuineen ja säiliöineen suoratoimintajarrua varten.