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Die besonderen Bauformen

Wir haben nun den Aufbau einer Dampflokomotive kennen gelernt. Diese bestanden immer aus einer Steuerung, die ebenso oft eine Walschaertssteuerung ist und der dazu gehörenden Dampfmaschine. Abweichungen davon gibt es nicht. Nun, wenn wir genauer sind, dann stimmt das nicht korrekt und die Dampfmaschine war nicht die einzige Lösung, die möglich war. Müsste ich mich in Prozenten ausdrücken, liegt aber die Abweichung von der Regel bei weniger als einem Prozent.
Zu gut arbeitete die Dampfmaschine. Trotzdem es wurde immer wieder versucht, den Dampf auch anders zu nutzen. Genau hier packen wir nun mit zwei Beispielen an. Ich nennen diese Abweichungen von der Regel einfach besondere Bauformen. Dabei bleibt die Dampferzeug und die Tatsache, dass man den Dampf für die Fahrt benutzt, identisch. Wir müssen nicht mehr mit allem beginnen. Daher ganz einfach, bis zum Regulator ist alles gleich.
Die erste besondere Bauform, die ich Ihnen vorstellen will, kam in der Schweiz bei einer einzigen Lokomotive zur Anwendung. Bei der zweiten Bauform gilt das bereits nicht mehr. So gesehen, verkehrten mit einer Ausnahme, sämtliche Dampflokomotiven in der Schweiz mit einer Dampfmaschine. Nur eben, die Dampfmaschine war nicht die einzige Möglichkeit und so beginnen wir mit der Dampfturbine.
Die Dampfturbine: Bei der Dampfturbine entsteht im Gegensatz zur Dampfmaschine eine rotierende Bewegung. Die Lokomotive konnte daher nicht mehr mit einem konventionellen Stangenantrieb ausgerüstet werden. Diese Lokomotive erhielt daher eine Dampfturbine, die einen Stangenantrieb hatte, der eher zu den elektrischen Lokomotiven passen würde. Es ist so, weil die Turbine dreht und nicht im Zweitakt arbeitet.
Das Prinzip, das Sie hier nun kennen lernen werden, konnte sich aber bei den Dampflokomotiven nicht durchsetzen und kam nie über das Stadium von Versuchen hinaus. Vielmehr setzte sich aber die Dampfturbine bei der Erzeugung von Elektrizität durch. Sie wird dort in Kraftwerken eingesetzt, die mit heissem Wasser arbeiten. Das ist zum Beispiel bei den Atomkraftwerken der Fall. Doch nun zur Lokomotive.
Die Dampfturbine, begann ihren Siegeszug durch die Kraftwerke mit Modellen bei den Schiffen. Sie versprach eine erhöhte Leistung bei vergleichbarem Dampfverbrauch. Das war für die Schifffahrt ein grosser Vorteil, der sich natürlich auch bei der Eisenbahn hätte nützlich machen können. Daher griff man zur Dampfturbine und ersetzte damit eine Dampfmaschine. Durch den vergleichbaren Versuchsträger, konnte man die Leistung direkt vergleichen.
Diese Regelung ist jedoch mit dem Regulator auch möglich. So wurde mit Hilfe des Regulators mehr oder weniger Dampf zur Dampfturbine geleitet und dort in Arbeit umgewandelt.
In der Dampfturbine waren Schaufelräder montiert worden. Durch diese Schaufelräder wurde der heisse Dampf nun geleitet. Dieser suchte sich den Ausgang, wo er sich vollständig entspannen konnte. Da nun der Dampf dabei an den Schaufeln vorbei muss, beginnt sich diese Turbine auf einer Welle zu drehen. Die Drehung wird mit frischem Dampf aufrechterhalten und kann mit einem grösseren Druck beschleunigt werden.
Wollte man anhalten, war das nicht so einfach möglich, wie bei der Dampfmaschine. Die Turbine dreht noch eine Zeitlang mit dem Schwung aus. Man musste daher die Turbine frühzeitig abstellen und die Lokomotive rollen lassen. Schnelle Halte waren mit der Dampfturbine nicht leicht zu verwirklichen. Daher konnte sich das Prinzip nicht durchsetzen. Besonders in der Schweiz funktionierten die elektrischen Lokomotiven zu gut.
Der Abdampf aus der Turbine wurde wie bisher ins Blasrohr geleitet. Da nun aber ein stetiger Dampfstrom vorhanden war, gab es keine Auspuffschläge mehr. Die Lokomotive besass daher eher ein pfeifendes Geräusch, das sich mit zunehmender Geschwindigkeit zu einem Heulen entwickeln konnte. So hörte man diese Dampflokomotive schon vor weit her, was aber nicht nur vorteilhaft war, denn die Anfachung des Feuers war nun auch verändert.
Mit dem Abdampf der Lokomotive kommen wir nun zur zweiten Bauform. Diese war noch seltener und kam in der Schweiz gar nicht zur Anwendung. Wie bei der Dampfturbine wollte man die Dampflokomotive damit wirtschaftlicher machen, denn das grösste Problem waren die Verbrauchsstoffe und diese bestanden neben den Kohlen auch aus Wasser. Wasser konnte man nicht immer billig beziehen und musste oft dafür zahlen. Es wäre daher schön, könnte man das Wasser erneut nutzen.
Der Dampfkondensator: Sie kennen Kondensatoren vielleicht aus der Elektronik. Dieses Bauteil speichert dort kurzfristig Elektrizität und gibt diese verzögert wieder ab. Der Kondensator bei der Dampfmaschine entspricht eher seinem Namen. Denn um das Wasser, das man zu Dampf machte, wieder zu Wasser werden zu lassen, muss es kondensieren. Daher auch der Name Kondensator. Man kann damit wieder den ursprünglichen Zustand herstellen.
Das ist eigentlich bei der Elektronik auch so. Der Kondensator nimmt dort die Spannung auf. Er macht das, was bei der Dampfmaschine der Kessel macht, er nimmt durch das Feuer angeregt mehr Leistung auf. Fällt nun diese Spannung weg, gibt der Kondensator die Leistung wieder in Form von Elektrizität ab. Bei der Dampfmaschine lässt der Kondensator den Dampf wieder zu Wasser werden. Der Kreis kann von neuem beginnen.
Wenn wir nun zur Lokomotive kommen, wird der Abdampf aus der Dampfmaschine nicht mehr dem Blasrohr zugeführt, sondern er wird zu einem Kondensator geführt. Dieser Kondensator montierte man beim Tender. So konnte das so gewonnene Wasser wieder direkt dem Kreislauf des Wassers zugeführt werden. Der Kondensator war ein riesiger Kühler, durch den Luft strömte und so den Dampf abkühlte. Dieser kondensierte dadurch und floss in Form von Wasser in den Tender zurück.
Lokomotiven, die mit einem solchen Kondensator ausgerüstet waren, benötigten weniger Wasser. Zwar konnte man nicht mehr alles Wasser zurück gewinnen, weil immer ein Teil verloren gibt, aber es gelang einen grossen Teil erneut zu nutzen. Diese Lücken waren zum Beispiel die Schlemmhahnen an der Dampfmaschine. Man musste bei Lokomotiven mit Kondensator daher weiterhin Wasser fassen. Nur, es war wesentlich weniger oft der Fall.
Was bei der Lokomotive mit Kondensator mehr auffiel, war ein komplett anderer Ton, als die Lokomotiven mit einem Blasrohr hatten. Während die normalen Dampflokomotiven mit ihren regelmässigen Dampfstössen einen unverkennbaren schlagartigen Ton hatten, fielen die Lokomotiven mit Kondensator mit einem pfeifenden Geräusch auf. Dieses pfeifende Geräusch hatte mit dem Kondensator jedoch nichts zu tun.
Bei Lokomotiven mit Blasrohr, wird der schlagartig austretende Dampf dazu genutzt, um in der Rauchkammer einen Unterdruck zu erzeugen. Dadurch wurde die Verbrennung angefacht. Bei einer Lokomotive mit Kondensator fiel daher diese Anfachung weg. Es gab ja keinen Abdampf von der Dampfmaschine. So musste man hier dauernd mit dem Hilfsbläser arbeiten. Dieser hatte jedoch bei allen Dampflokomotiven ein pfeifendes Geräusch.
Das Geräusch des Hilfsbläsers wurde bei der normalen Dampflokomotive durch die Dampfstösse aus der Dampfmaschine übertönt. Lokomotiven mit Kondensator haben eine leise und kaum hörbare Dampfmaschine. Mehr als ein leises zischen war nicht zu hören. Daher kam nun das Geräusch des Hilfsbläsers deutlich zum Vorschein. Die Lokomotive mit Kondensator war daher noch leiser, als die normalen Modelle.
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