Even voorstellenHet ombouwen van een spiritus gestookte Aster SNCF 232 TC naar kolenstook.
Je kent het wel, een hobby die door tijdgebrek op een laag pitje komt te staan. Zo staat bij mij de bouw van een BR23 op 5” spoorbreedte de laatste jaren stil door chronisch tijd gebrek. Een drukke baan, het gezin en een eigen huis zijn duidelijk te veel van het goede.
De 'kolengestookte' Aster SNCF 232 TC
Maar om dan helemaal niets te doen geeft ook geen goed gevoel. Dus werd het idee uitgewerkt om een spiritus gestookte Aster om te bouwen naar kolenstook. Dan kan ik in elk geval op niet al te lange termijn al ervaring opdoen en genieten van het rijden met een kolengestookte loc. Want rijden met een spiritus of gasgestookte Aster loc is leuk, maar als het rijdt, heb je er geen omkijken meer naar. En het heeft het net niet. Een stoom loc hoort nu eenmaal op kolen te worden gestookt.
Op aanraden van spoor 1 kolenstook enthousiast Henk Bunte van het modelbouw Atelier in Apeldoorn had ik me het boek; “Technische gegevens voor het bouwen van stoomgedreven spoor-1 locomotieven” van Jos Verouden aangeschaft. Hierin beschrijft de heer Verouden uitvoerig de belangrijkste zaken rondom de constructie en afmetingen van een kolengestookte vuurkist voor gebruik in een spoor-1 locomotief. Daaruit bleek een en ander nog niet zo eenvoudig te zijn als dat je op het eerste gezicht zou denken. Maar wel zeer goed mogelijk.
De Aster SNCF 232 TC
Tja, welke Aster neem je voor zo’n klus. Aangezien de Asters nou niet echt voor een habbekrats te koop zijn, en het resultaat van de operatie hoogst onzeker is, geen makkelijke besluit. Een wild idee is een, maar als het mes dan in een dure Aster gezet moet worden, bedenk je je nog wel een keer.
Na de bestudering van de diverse modellen viel mijn keuze op de reeds in mijn bezit zijnde SNCF 232 TC. Een van de vroegere exemplaren uit 1978 en daardoor nog erg eenvoudig maar robuust. Een tweede voordeel was het grote machinistenhuis van dit type. Hierdoor was de noodzakelijke ruimte voor oa. de turet, een bypass-kraan en ruimte voor de vuurdeur en kolenschep aanwezig.
Verder leek er voldoende ruimte aanwezig tussen de frameplaten voor de inbouw van de noodzakelijke as-gedreven mechanische voedingspomp, een fluit en voor het onderste deel van de vuurkist met rooster. De handpomp zou kunnen worden ingebouwd in de dummy waterkasten of in de dan overbodige en naar watertank om te bouwen spiritustank achter in het machinistenhuis.
De asgedreven voedingspomp
Het ontwerp en bouw van de ketel
De originele ketel van de Aster was van het zg Smithies type. Bijzonder eenvoudig van constructie maar naar uit de praktijk was gebleken, een goede stoomvormer. De nieuwe ketel zou moeten passen binnen de bestaande ommanteling van de loc. Een en ander zonder al te grote aanpassingen en zonder het uiterlijke geweld aan te toen. De uitdaging moest zijn; het ombouwen van de loc naar kolenstook, waarbij de zaak te allen tijde kon worden teruggedraaid, mocht ik er niet uitkomen. Door wat voor oorzaak dan ook!
Verschillende ontwerpen van Jos Verouden en Henk Bunte werden bestudeerd, waarna ik een ketel heb ontworpen waarin van beide heren ideeën zijn verwerkt. Het voor-, achterfront- en broekplaat zijn overgenomen van Bunte’s kolenstoker de “CASPER”, waarbij ik wel de gaten heb aangebracht voor de bediening van de inwendige regulateur en de toevoer stoomleiding vanaf de regulateur naar de cilinders. Het ontwerp van de regulateur is gekopieerd van die als toegepast in de BR01, zoals door Verouden gebouwd en omschreven in ons lijfblad “Onder Stoom”. Uiteraard heeft het ontwerpen de nodige uren en hoofdbrekens gekost. Hoe pas ik de vuurkist in de ommanteling en binnen het frame, tot welke hoogte kan ik de vuurkist dubbel uitvoeren, hoe sluit ik de turret aan op de ketel, welke maten hou ik aan zodat een en ander binnen de ommanteling en op de loc past, waar monteer ik de voedingspomp en hoe lopen de leidingen, past het rooster wel tussen en/of boven de assen en hou ik dan wel genoeg hoogte tbv het kolenvuur over etc. etc.
De oude (onder) en de nieuwe ketel
Na het maken van de tekeningen en de onderdelen is het geheel met de zeer gewaardeerde hulp van collega stoomlocomotief bouwer Arend Pannekoek in Deventer op een aantal zaterdag ochtenden in elkaar gesoldeerd. Een en ander was toch nog een hele klus, aangezien het zilversolderen van een koperen ketel, toch wel heel veel warmte vraagt. De ervaring op dit gebied en de grote branders van de heer Pannekoek kwamen dan ook goed van pas. Zo had ik de steunbouten in RVS uitgevoerd, koper voldoet daartoe echter uitstekend, en het zilver vloeit daarbij vele malen beter dan rondom RVS. Verder gaf hij mij de tip om de losse onderdelen vooraf met klinkjes in elkaar te zetten, waardoor de onderdelen tijdens het soldeer proces niet zouden verschuiven.
Striptease waar je het warm van krijgt.
Om te beginnen werd de SNCF 232 voor het grootste deel gestript. Een eenvoudige klus, aangezien de Asters zijn opgezet als bouwpakket, en daarom ook weer zonder veel moeite uit elkaar te schroeven zijn. Alles behalve de wielen werd van het frame verwijderd, waardoor ik een kaal onderstel zonder drijfwerk overhield.
Vervolgens is als eerste de as gedreven voedingspomp gemonteerd tussen de frameplaten, waarbij het excenter op de voorste drijfas is aangebracht en de pomp met de toe- en afvoeropeningen richting achterkant tussen de frameplaten is geschroefd. De koud water toevoerleiding kon zodoende rechtstreeks onder het asrooster door naar achteren worden gevoerd. Deze kan vervolgens eenvoudig, op de onderkant van de tot waterreservoir om te bouwen spiritustank, worden aangesloten.
Het monteren van de ketel in de bestaande ommanteling had heel wat meer voeten in de aarde. Tijdens de vaststelling van de buitendiameter van de ketel, had ik te weinig rekening gehouden met de verschillende adapters en de dom op en aan de ketel en met de ruimte nodig voor de isolatie tussen ketelwand en buiten mantel. Verder is er op de mantel aan weerkanten een reling gemonteerd waarvan de moeren aan de binnenzijde van de mantel zijn aangebracht. Door dit alles was er sprake van een negatieve passing. Wat dit betekent hoef ik u niet uit te leggen! De ketel was klaar, maar was met geen mogelijkheid, grof geweld werd nog even niet toegepast, in de mantel te krijgen.
De (later) lekkende stoomaansluiting van regulateur naar de cilinders en de blazer leiding.
Point of no return.
De vaste afspraak die ik met mijzelf had gemaakt, nl; dat de Aster ten allen tijde in de originele toestand moest kunnen worden teruggebracht, moest worden gebroken! Uiteraard moest er aan de onderzijde van de mantel een uitsparing worden aangebracht voor de vuurkist en tevens moest er, tbv de stoomdom waaronder de regulateur is gemonteerd, aan de bovenzijde een gat van rond 25 mm worden aangebracht.
Om de ketel in de mantel te kunnen monteren moest verder nog de mantel aan de onderkant over de lengte tot aan de vast gemonteerde rookkast worden doorgesneden. Hierdoor ontstond naar ik hoopte de mogelijkheid om de mantel iets open te buigen waardoor de ketel vanaf de achterzijde in de mantel kon worden geschoven.
Met gepast geweld kon vervolgens de ketel met behulp van een rubberen hamer in de mantel worden geslagen.
Hierna konden zonder al te veel moeite de vuurdeur, turret, de regulateur en de verdere appendage’s worden op en ingebouwd.
De watertank met handvoedingspomp.
De in het model aanwezige spiritustank is door mij omgebouwd tot waterreservoir. Een redelijk eenvoudige klus, waarbij ik de inhoud heb vergroot door de tank een verzakking te geven die tussen de frameplaten doorloopt. Hierop wordt de toevoer van de mechanische voedingspomp aangesloten. Tevens heb ik de hand voedingspomp in de tank geïntegreerd, waarbij ik een bestaande zwengelpomp heb omgebouwd tot een pomp met een vertikale slag.
De samenbouw van het geheel.
Nu alle belangrijkste onderdelen zijn geconstrueerd, komt het leukste deel, nl; de opbouw van de loc. Gezien de toch wel kleine afmetingen van een spoor 1 loc, niet altijd eenvoudig, maar wel erg bevredigend. Je ziet de machine als het ware groeien. Alle leidingen vanaf de voedingspompen en de fluit zijn mooi weg te werken achter de twee dummy waterreservoirs. Maar de blazer leiding, die origineel onder de Smithies boiler langs liep, is vanwege de aanwezige vuurkist nu aan de rechterbuitenkant langs de ketel aangebracht, om aan de achterkant van de rookkast naar binnen te verdwijnen.
Proefstoken en de eerste testritten.
Tja, dan is het zover; het echte werk kan beginnen. Hier doen we het allemaal voor; de vlam moet erin. Best wel spannend! Gelukkig was Henk Bunte graag bereid om mij te helpen tijdens het proef stoken. Verder stond hij mij met raad en daad terzijde tijdens de eerste testritten. Al met al viel het niet eens tegen. Het vuur ging nog wel eens uit tijdens het opstoken, maar dat werd meer veroorzaakt door de gezelligheid (dat leidt af!) En de ketel heb ik tijdens de eerste rit drooggestookt, maar het vuur brandde en het loc reed. Uiteraard werd ook nog wel eens vergeten dat het kolenvuur echt trek nodig heeft ook als de loc stil staat, dus direct de blazer open zetten. Al met al duidelijk gebrek aan ervaring, maar dat komt vanzelf. Wat niet vanzelf in orde komt zijn de technische fouten die er waren ingeslopen. Zo bleek ik de voedingspompen parallel ipv in serie geschakeld te hebben, maar daar werkte een en ander wel om. Alhoewel de as gedreven voedingspomp pas na enkele ritten in bedrijf kwam. Waarom? Kweetniet. Zal wel nieuwigheid geweest zijn. Een overzicht van het volle machinistenhuis.
Opvallend was dat de trek over het vuur, zowel tijdens het rijden als bij stilstaand met de blazer, perfect in balans was. Het vuur was tevens ruim voldoende voor een goede stoomvorming. In een mum van tijd is de ketel op 5 bar, en kan er gereden worden.
Een probleem vormde de nauwe doorgang van de turret aansluiting op de ketel en de verkeerde plaats van de aansluiting van de bovenzijde van het peilglas op de turret in plaats van rechtstreeks op de ketel. Hierdoor spoot de blazer geen stoom maar water, dat door het peilglas werd aangezogen! Een vergroting van de aansluiting gaf veel verbetering, maar ideaal is het nog niet
Verder had ik de aansluiting van de stoomtoevoerleiding naar de cilinders met tin gesoldeerd. Dit werd er al binnen enkele minuten tussenuit geblazen. Was echter alsnog goed met zilver te solderen, alhoewel een en ander natuurlijk weer uit elkaar moest.
Verbetering van hand- en aspomp.
Tijdens verdere ritten bleek de aspomp af en toe niet te werken. waarschijnlijk door een te lage pompdruk, waardoor deze bij hogere keteldruk (>3-4bar) geen water meer in de ketel kon persen. De in het kleine, voorheen spiritus, reservoir gemonteerde handpomp bleek tevens slecht te bedienen. Tevens bleek dit reservoir in de praktijk te klein, waardoor de pomp lucht aan ging zuigen.
Als oplossing hiervoor heb ik een Marklin wagen omgebouwd tot waterreservoir. Hierin is tevens de handpomp ingebouwd en afgedekt door een 'kolenlading".
Voor het snelle bijvullen tijdens de rit is tevens in de lok een Regner vulventiel gemonteerd. Deze kan worden gevuld dmv de knijpfles, model bloemenspuit. Werkt in de praktijk perfect. Nu is de loc tijdens de rit, indien nodig, al lopend bij te vullen.
De in de marklinwagen ingebouwde handpomp en nep kolenlading.
De links achterin gemonteerde snelvulaansluiting en onder de loc, de koppeling tbv de watertoevoer.
Zou ik het weer doen?
Absoluut! Een Aster kopen is leuk, voor in de vitrine en zeker om mee te rijden. Maar deze dan vervolgens naar jouw wens aanpassen en er kolengestookt mee rijden is het echte werk. En geeft veel meer voldoening. Verder is het rijden met een kolenstoker een echte bezigheid. Wel even iets anders dan een gasgestookte loc. Je bent letterlijk meer stoker en machinist.
Dus nu weer verder met de BR23!!