Merhabalar, lokomotifler uzun bir konu olduğu için makalemi sizleri sıkmamak için parça parça ele almak istiyorum. Bu yüzden, bu yazımda sadece buharlı lokomotifleri sizlere anlatacağım.
Söyle bir giriş yapacak olursak, kendi ürettiği enerjiyi veya hazır enerjiyi kullanarak tahrik sistemini çalıştıran çeken araçlara lokomotif denir. Lokomotifler kullandıkları enerjiye ve tahrik sistemlerine göre sınıflandırılmaktadır.
1. Kullanıldıkları Enerjiye Göre:
- Buharlı Lokomotifler
- Dizel Lokomotifler
- Elektrikli Lokomotifler
2. Tahrik Sistemlerine (Güç Aktarma) Sistemlerine Göre Lokomotifler:
- Mekanik tahrik sistemli lokomotifler
- Hidrolik tahrik Sistemli lokomotifler
- Elektrik tahrik sistemli lokomotifler
Buharlı Lokomotif Nasıl Çalışır
Isı enerjisini işe dönüştüren lokomotiflerdir. 1637 yılında buhar makinesi icat edilmiş, 1801 yılında buharla çalışan araç icat edilmiş, 1813 yılında raylar üzerinde yürüyen buharlı lokomotif imal edilmiştir.
Buharlı lokomotiflerin en önemli üç parçalarından biri lokomotifin isminden de anlaşılacağı gibi buhar makinesidir. Buhar makinesinin çalışma prensibini kısaca açıklayacak olursak, buhardan dolayı oluşan ısı ile mekanik enerji elde etmektir. Buhar makinelerinin, buhar üreterek basınç sağlayabilecek su kazanlarına ihtiyacı vardır. Kazandaki suyu ısıtmak için bir de ısı kaynağına ihtiyaç duyulmaktadır. Buharlı lokomotiflerde bu ısı kaynağını sağlayan, ocak diye adlandırdığımız bir bölümdür. Bu bölümde, yakıt olarak kullanılan odun ve kömür, bazı tiplerinde ise Fuel Oil yakıtı yakılarak ısı enerjisini, işe dönüştürmek amacı doğrultusunda yapılan ilk adımdır. Bu ocak bölümünün hayalimizde canlandırılması için eski filmlerde belki görmüşüzdür. Bir çalışanın bir kürek yardımıyla ateşin sürekli canlı kalabilmesi için ateşe, kömür attığı bölge ocaktır.
Buharlı lokomotiflerin ikinci önemli bölgesi olarak buhar kazanları nitelendirilmektedir. Buhar kazanları ocak ile tamamen etkileşim halindedir. Ocakta, yakıt ile yakılan ateşin, burada bulunan borulardaki suyun ısıtılarak buhar haline dönüştürülür. Bu buhar belli bir seviyedeki basınca ulaşınca buhar kubbesine yollanır. (Buhar kubbesi buharlı lokomotiflerin ön kısmında, yarım küre şeklinde çıkıntılı yerdir.) Burada yollanan buhar kubbesi, buharın kuruluk derecesine bakarak işlem yapar. Bunun doğrultusunda uygun buharı pistonlara yollar. Pistonlara gelen buhar, gücü ile piston içinde ileri geri hareket yaparak biyel aracılığı ile tekerleklerin hareketi sağlar.
Buharlı lokomotiflerde kısmen buharı devir daim yaparak kullanabiliriz. Fakat bir süre sonra, ölü diye hitap ettiğimiz kullanılamaz buhar meydana gelir. Günümüzde de buharlı lokomotif denilince ya da buharlı lokomotif fotoğraflarına bakıldığında dışarıya doğru atılan bir buhar görünümü, olmazsa olmaz bir simge haline gelmiştir. Buradaki buhar yakıttan oluşan duman ve meydana gelen ölü buharın dışarıya atıldığı buhardır.
Buharlı lokomotiflerin en önemli üçüncü bölgesi ise lokomotifin bütün bölümlerini üzerinde taşıyan bir iskelet olan şase bölümüdür. Şase bölgesi, sadece buharlı lokomotiflerde değil diğer tüm raylı sistem araçlarında büyük önem taşımaktadır. Bunun sebebi ise raylı sistemler araçlarının izli bir sistem olmasından kaynaklanmasıdır.
Lokomotif Bölümleri
Buharlı lokomotiflerde ekstra olarak bazı görevleri üstlenen parçalar veya bölümler bulunmaktadır. Bunlardan bazılarını şöyle açıklayacak olursak;
1. Markiz kabini: Lokomotiflerin kumanda edildiği kabinidir. Buharlı lokomotiflerde diğer lokomotiflerden farklı olarak burada iki görevli çalışmaktadır. Bir görevli treni kontrol ederken (Makinist), diğer görevli ise ocaktaki yanan ateşin canlı tutması için, yakıt ilave eden (ateşçi) görevlidir.
2. Buhar ayar kolu: Makinistin markiz kabininden, buhar gücünü kontrol edebildiği bir kol mekanizması olan ayarlı bir valf düzeneğidir.
3. Emniyet valfi: Buharın gereğinden fazla basınçlanmasından dolayı oluşacak kazaları önlemek amacıyla konulmuş bir güvenlik sistemidir. Aşırı basınçlı gelen buhar olursa, bu valf açılarak buhar basıncı emniyetli bir seviyeye indirgenir.
4. Regülatör valfi: Genellikle buharın silindirlere yollanırken basıncın şiddetini ayarlamak için kullanılır.
5. Ana istim borusu: Silindirlerin çalışması için, silindirlere buhar ulaştıran ana borudur.
( İstim: Buharla işleyen araçlar için kalkmaya hazır durumuna gelmek.)
6. Buhar sürgüsü: Bu bölgede pistonun sırasıyla, bir önüne bir arkasına buhar yollayarak pistonun ileri geri hareket yapmasını sağlar.
7. Süspansiyon sistemleri: Yatay ve dikey doğrultuda raylardan gelen kuvvetleri sönümleyerek, lokomotife en az biçimde iletimi sağlayan kısımdır.
8. Fren pabuçları: Makinistin fren yapması ile beraberinde bu pabuçlar tekerleklere baskı uygulayarak yavaşlamasına veyahut tamamen durmasını sağlayan sistemlerdir. Bu fren pabuçları sadece lokomotif dingilerinde yer almamaktadır. Basınçlı bir hava yardımı ile katarın (Tren dizis ) baştan sonuna kadar olan tüm dingillere iletilir. Bunun sebebi raylarda sürtünme az olduğu için trenin yavaşlamasını kolay olmamaktadır. Frenlemede tren dizisi bir bütün olarak yavaşlamak için fren yaptırılır.
9. Hava Kompresörü: Fren mekanizması için basınçlı havayı sağlayan, buharla çalışan pompalardır. Basınçlı hava, içindeki silindir biçimdeki boruda biriktirilerek gerektiğinde kullanılması için saklanır.
10.Tampon: Lokomotiflerin, ön ve arkadaki lokomotif veya vagonlar ile etkileşim yaptıklarında darbeden kaynaklanan zararları en aza indirgenmesi için tasarlanan bir modüldür.
11. Buharlı düdük: İçinden, buhar geçirerek bir ses çıkarılan bir sistemdir. Bu düdüğün sesi de buharlı lokomotiflerle adeta bütünleşmiştir.
12. Kum deposu: Lokomotifin şahlanma, adenans, patinaj ve özellikle yağmurlu havalarda ıslak zeminden dolayı kaynaklanan olayları en aza indirgenmek için raylara kum boşaltılarak ray ile tekerlek arasındaki sürtünmeyi artırırız. Bundan dolayı bu kumu depolamak için kullanılan bir bölümdür.
Buharlı lokomotifler günümüzde neden vazgeçildi:
Buharlı lokomotiflerin yakıtlarından elde edilen ısı enerjisi ancak %15 – %20’si işe dönüştürülmektedir. Dolasıyla verimleri çok düşük olması, bakım ve onarım masrafların çok olması, ekonomik olmaması, süratlerinin düşük olması ve ulaşım teknolojisinin gelişmesi nedeniyle buharlı lokomotifler günümüzde pek çok görülmemektedir. Ancak Çin Halk Cumhuriyeti gibi ülkelerin çok zengin kömür yatakları olduğundan dolayı halen bu ülkelerde buharlı lokomotifleri yük taşımacılığında kullanmaktadır. Ayrıca vazgeçilmesinin en büyük dezavantajı olan diğer bir nedense tender bölümüdür. Bu tender bölümü buharlı lokomotifin gideceği yol mesafesine göre, lokomotifin hemen arkasına bağlanan, lokomotif için gerekli su ve yakıtı taşıyan bir vagondur. Buharlı lokomotif icadından sonra bu lokomotifler enjektörün icadına (1859) kadar su aktarım sistemi olmadığı için kısa mesafeler gidebilmiştir.
Buharlı lokomotifler Türkiye’de özel turlar dışında müzelerde sergilenmektedir.
