La clase 20 2-10-2 de 1935 de South African Railways era una locomotora de vapor.
En 1935, los Ferrocarriles Sudafricanos pusieron en servicio una locomotora de vapor Clase 20 con una disposición de ruedas tipo Santa Fe 2-10-2 , diseñada y construida en sus talleres mecánicos de Pretoria. En 1950, se modificó para convertirla en una locomotora condensadora experimental. [1] [2] [3] [4]
La Clase 20 fue el tercer tipo de locomotora diseñada y construida en Sudáfrica, después de la Natal Government Railways 4-6-2TT Havelock de 1888 y la Clase 2C de 1910. [ 4]
La locomotora de vapor de la clase 20 2-10-2 Santa Fe fue diseñada en 1934 por AG Watson, ingeniero mecánico jefe de los Ferrocarriles Sudafricanos (SAR) de 1929 a 1936, y fue construida por la SAR en sus talleres mecánicos de Pretoria en Salvokop. La locomotora estaba destinada a utilizarse en el sistema del Sudoeste de África, donde las vías constaban de 40+Sección de riel de 1 ⁄ 4 libras por yarda (20 kilogramos por metro) colocada en condiciones desérticas y prácticamente sin balasto. Esto limitó a Watson a una carga máxima por eje de 11 toneladas largas (11,2 toneladas) y decidió utilizar una disposición de ruedas tipo Santa Fe con ruedas acopladas de 48 pulgadas (1.219 milímetros) de diámetro y ruedas motrices e intermedias acopladas sin bridas. [2] [3] [4] [5] [6]
La única locomotora de la Clase 20 fue la numerada 2485. Era un híbrido, con una caldera heredada de una locomotora de la Clase 19A que había sido equipada con una caldera Watson Standard n.° 1A . Las ruedas motrices eran de locomotoras desguazadas de la Clase 8. El bogie trasero era similar al de la Clase 19C, pero el bogie delantero Bissel fue diseñado especialmente. Los bastidores de barras y los cilindros fueron importados. [1] [2] [3]
Aunque no era un producto enteramente sudafricano, con sus bastidores y cilindros importados y su caldera heredada de una locomotora construida en Suiza, este fue el tercer caso registrado de locomotoras de vapor diseñadas y construidas en talleres sudafricanos después de la máquina Havelock de Natal Government Railways de 1888 y la Clase 2C de 1910. [2] [4] [7] [8]
Los cilindros, con mecanismo de válvulas de asiento con leva rotativa , eran idénticos a los de la Clase 19C , pero con una carrera reducida de 26 pulgadas (660 milímetros) a 24 pulgadas (610 milímetros). Las tapas de cilindros modificadas tenían espigas profundas para adaptarse a la reducción de la carrera. La transmisión principal y la transmisión del mecanismo de válvulas provenían del tercer par de ruedas acopladas. Se proporcionó lubricación con grasa para todas las cajas de eje de las ruedas acopladas. La disposición de diez ruedas acopladas, junto con la pronunciada curvatura de las líneas en el suroeste, requirió un juego lateral especial para las cajas de eje de las ruedas acopladas delanteras y cojinetes esféricos para los pasadores de cigüeñal delanteros. [2] [4]
El diseño del bogie Bissel delantero requería ciertas proporciones para adaptarse a la disposición de ruedas acopladas de diez ejes, pero el bogie Bissel trasero era similar al de la Clase 19C. Sus cajas de grasa estaban provistas de cojinetes de empuje en los extremos unidos a las tapas de las cajas de grasa, que aliviaban los extremos del cojinete de los efectos del empuje en los extremos. Este dispositivo resultó exitoso para reducir la cantidad de cajas calientes en los Bissel traseros. [2]
La locomotora estaba servida por un ténder tipo MP1 con una capacidad de 10 toneladas largas (10,2 toneladas) de carbón, una capacidad de 4250 galones imperiales (19 300 litros) de agua y una carga por eje de 13 toneladas largas 15 quintales (13 970 kilogramos). El peso total del motor y el ténder en pleno funcionamiento era de 124 toneladas largas 8 quintales (126 400 kilogramos). [2]
A Watson no le gustaban las locomotoras articuladas y su objetivo con la Clase 20 era construir una locomotora no articulada lo más potente posible con una carga máxima por eje de 12 toneladas largas (12,2 toneladas). La Clase 20 resultante podría considerarse como la respuesta de Watson a la locomotora Garratt Clase GCA, que tenía capacidades de peso y esfuerzo de tracción muy similares. La Clase 20 transportaba más agua y carbón que la Garratt y era aproximadamente 20 toneladas largas (20,3 toneladas) más pesada con 33.080 libras-fuerza (147,1 kilonewtons) de esfuerzo de tracción en comparación con las 28.470 libras-fuerza (126,6 kilonewtons) de la Clase GCA. Aun así, solo se produjo una Clase 20 y el diseño no se repitió. [2] [3] [9]
La construcción de esta única locomotora de la Clase 20 marcó el inicio de un proceso de investigación que continuó dos años más tarde con la construcción de la única locomotora de la Clase 21 2-10-4 y que finalmente culminó con la adquisición de la flota de la Clase 23 4-8-2 en 1939. [5] [6] [9]
La locomotora estaba destinada al transporte de mercancías en trenes ligeros en el suroeste de África , aunque los volúmenes de tráfico de mercancías en ese territorio apenas eran suficientes para justificar un motor tan potente. Se envió a varias ramas en el Transvaal oriental para someterse a pruebas antes de entrar en servicio en el suroeste de África, pero después de algunas pruebas de que el motor era bastante severo en la vía ligera, fue devuelto a Sudáfrica después de un servicio comparativamente corto. Luego se asignó a Pretoria para trabajar en el sistema del Transvaal oriental, donde su capacidad de potencia podría usarse de manera más productiva. [1] [2] [3] [10]
Las fotografías muestran que, después de ser devuelta a Pretoria, el ténder Tipo MP1 de la locomotora fue reemplazado por un ténder Tipo MT2 más grande con una capacidad de 14 toneladas largas (14,2 toneladas) de carbón, una capacidad de 6.000 galones imperiales (27.300 litros) de agua y una carga por eje de 17 toneladas largas 15 quintales (18.030 kilogramos). El peso total de la locomotora y el ténder Tipo MT2 en pleno funcionamiento era de 142 toneladas largas 15 quintales (145.000 kilogramos). Los maquinistas de Pretoria consideraban que la Clase 20 era una de sus mejores locomotoras, ya que navegaba a vapor libremente, no tenía problemas más de lo habitual y podía soportar cualquier carga que le dieran. [1]
La naturaleza árida de gran parte de Sudáfrica y la consiguiente dificultad para garantizar un suministro adecuado y adecuado de agua para las locomotoras de vapor llevaron a la decisión de experimentar con locomotoras de condensación. Para entonces, Henschel and Son ya había construido locomotoras de este tipo para su uso en Argentina , 240 Kriegsloks para el Frente Oriental en Alemania en la década de 1930 y más de 4.000 unidades de la clase SO K rusa , principalmente para su uso en Turkestán y otras regiones áridas de la Unión Soviética. En los años anteriores a la guerra, la RAE consideró la posibilidad de modificar una Clase 12A para convertirla en una locomotora de condensación, pero esto nunca sucedió. [3] [11]
En 1950, la Clase 20 fue modificada para convertirse en una locomotora de condensación experimental en los talleres de Pretoria, equipada con deflectores de humo de estilo alemán Witte , una extensión de la chimenea y un ténder de condensación Tipo CL que se había pedido a Henschel en 1948. Este ténder de condensación, con el número de fábrica de Henschel T28388, fue diseñado para una locomotora de condensación Clase 52 de Deutsche Reichsbahn . Fue ligeramente modificada y estaba equipada con un par de bogies Buckeye de tres ejes en lugar de la disposición alemana de un bogie de seis ruedas y uno de cuatro ruedas. Tenía una capacidad de carbón de 11 toneladas largas (11,2 toneladas), una capacidad de agua de 3900 galones imperiales (17 700 litros) y una carga por eje de 13 toneladas largas 17 quintales 3 cuartos (14 110 kilogramos). El peso total del motor modificado y del buque de carga Tipo CL en pleno funcionamiento era de 158 toneladas largas y 3 quintales (160.700 kilogramos). [1] [3] [10] [11] [12] [13] [14]
El ténder Tipo CL fue diseñado de tal manera que también pudiera ser utilizado en una locomotora Clase 19D o Clase 24 modificada , pero esto nunca se hizo. El ténder era capaz de condensar 27.000 libras (12.000 kilogramos) de vapor de escape por hora en temperaturas máximas de funcionamiento de entre 100 y 110 grados Fahrenheit (38 y 43 grados Celsius). Al igual que en las locomotoras de condensación posteriores de la Clase 25, la tubería para alimentar el vapor gastado de regreso al ténder de condensación estaba montada en el lado izquierdo del motor. Se conducía de regreso desde la caja de humos sobre el estribo hasta una caja que contenía una centrífuga y filtros para eliminar el lubricante del cilindro del vapor de escape, luego debajo del estribo y debajo de la cabina hasta el ténder. El ténder tenía seis radiadores grandes a cada lado, enfriados por tres ventiladores montados en el techo impulsados por vapor de escape que extraían aire del exterior a través de los radiadores. [1] [3] [10]
A partir de 1951 se realizaron pruebas con la locomotora de condensación de la clase 20, denominada Pretoria , en el Transvaal oriental y el Karoo . Se demostró la viabilidad de las locomotoras de condensación en Sudáfrica al lograr un ahorro de entre el 88% y el 93% en agua, así como un menor consumo de carbón, esto último provocado por la mayor temperatura del agua de alimentación condensada. Dependiendo de las condiciones de operación, se logró una autonomía en agua de entre 400 y 680 millas (640 y 1.090 kilómetros). [1] [3] [10]
A finales de 1951, la locomotora se trasladó a Touws River , donde se utilizó para realizar más pruebas de condensación y, ocasionalmente, se puso en servicio de forma regular. Los resultados positivos de las pruebas de condensación condujeron a la introducción de la flota de locomotoras de condensación de la Clase 25 en 1953. [1] [3] [14]
En ese momento, la n.° 2485 fue reubicada nuevamente, esta vez a De Aar para prestar servicio en el tramo que pasa por Prieska y Upington en la línea a Windhoek en el Sudoeste de África . Permaneció en servicio allí hasta 1958. Aunque su historial de servicio y su singularidad justificaban su conservación, fue desmantelada en 1961. [3] [9]
Las imágenes ilustran la locomotora Clase 20 construida con un ténder Tipo MP1, luego equipada con un ténder Tipo MT2 de mayor capacidad y, finalmente, después de la modificación, a una locomotora condensadora experimental con un ténder Tipo CL.
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