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Wasserkran

„Wasser marsch!“ Und ein Feuerwehrmann öffnet die Hydranten. So könnte man die Funktion der Wasserkräne auch überschreiben. Was bei der Feuerwehr der Hydrant ist bei der Bahn oder Lok der Wasserkran.
Auch sie waren ein charakteristisches Merkmal von BWs und Bahnhöfen.
Auch ihre Konstruktion war mal genial einfach und mal sehr kompliziert.
Die Konstruktionen waren sehr unterschiedlich, weil jede Bahngesellschaft hier ihr eigenes Süppchen kochte. Eines hatten sie jedoch alle gemeinsam: sie hatten einen drehbaren Ausleger und hatten einen abgewinkelten Auslauf.
Da die Wasserkastenöffnung oval war, war es immer Maßarbeit, das die Maschine genau zum stehen kam. Mittels einiger Konstruktionen, auf die wir hier noch später eingehen möchten, konnte dies dann jedoch auch ausgeglichen werden. Die Bedienung war dem Heizer auferlegt, in Bahnhöfen generell und auch meistens in den BWs. Zu Beginn war der Wasserkran in unmittelbarer Nähe des Wasserbehälters. Doch mit Einführung von Sicherheitsventilen und Windkesseln wurden die Rohrleitungen zu den Wassertürmen immer länger.
Die Abgabe Leistung der Wasserkräne ergab sich unmittelbar aus Länge und Durchmesser der Leitungen, der Anzahl vom am Netz angeschlossenen Wasserkräne und der Höhe des Wasserturmes.
Wasserkräne musste eine vorgeschriebene Wassermenge abgeben können. So war z.B. bei der DRG und der DB eine Wasserabgabemenge von an Hauptstrecken mind. 5 m³/min., für Schnellzüge mit kurzem Aufenthalt mind. 10 m³/min., an eingleisigen Ausschlackanlagen mind. 3 m³/min., an zweigleisigen Ausschlackanlagen mind. 5 m³/min. und in allen anderen Fällen mind. 2 m³/min. vorgeschrieben. Wenn man jetzt das Tendervolumen z.B. einer BR 01 von 34 m³ trocken zur Grundlage nimmt, erhält man folgende Füllzeiten in Minuten: bei eine Nennweite des Wasserkranes von 100mm 34:00, von 150mm 17:00, 200mm 11:20, von 250mm 6:48, von 300mm 3:24 und von 350mm 2:15. Hieran kann man also deutlich erkennen, dass auf Bahnhöfen unter 200mm Nenndurchmesser des Wasserkranes nichts mehr ging. Im BW waren dagegen 150mm Durchmesser ausreichend.
Eine weitere Möglichkeit waren einst und besonders heute, da Wassertürme in BWs wohl eher nicht mehr im Betreib sind, Hydranten.
Deshalb ist die Befüllung ab der Epoche 1a bis heute mittels Schlauch üblich. Damals, weil es nur wenige, wenn überhaupt, Wassertürme vorhanden waren und heute, weil es keine Wassertürme im Betrieb mehr gibt. Auf kleineren Nebenbahnen war es durch aus zu jeder Zeit eine Möglichkeit. Zu Beginn der Dampflokära betankte man mittels Schlauch und eines Ejectors die Loks, heute werden mittels Hydranten noch Reisezugwagen betankt.
Ab der Epoche 1a bis 1b gab es so genannte Wandwasserkräne, die, wie es der Name schon sagt, an der Wand befestigt war und durch die das Wasser aus einem im Obergeschoß der Wasserstation befindlichen Wasserbehälters kam. Das Absperrventil befand sich unterhalb des Auslegers, der zum Befüllen der Lok über die Öffnung des Wasserkastens geschwenkt wurde. Die Gelenke bestanden aus Kniestücken die mit oder auch ohne Stopfbuchsen (eine Dichtung einer Rohröffnung, die ein bewegliches Teil besitzt) versehen waren. Zur Entlastung der Drehlager am Wasserkran, war der Kranausleger mittels einer schrägen Zugstange an einem höher gelegenen Befestigungspunktes am Mauerwerk verbunden. Um auch auf einem zweiten benachbarten Gleis eine Lok betanken zu können, gab es auch Gelenk-Wandwasserkräne, die aber den Nachteil besaßen, dass bei Betankung auf dem Nachbargleis das innere Blockiert war. Deshalb kam man ganz schnell von dieser Möglichkeit ab. Auch heute gibt es noch einige dieser Wandwasserkräne auf Nebenbahnen zu bewundern.
Eine Besonderheit waren die Behälterwasserkräne. Sie waren stählende Wassertürme mit einem zylindrischen Behälter, an dem ebenfalls ein Wandwasserkran befestigt war. Sie konnten schon damals in nur zwei Minuten eine Schnellzuglokomotive befüllen. Der Nachteil war allerdings, dass der Behälter für nur eine Füllung reichte.
Schnell erkannte man die Vorteile von freistehenden Wasserkränen und so entwickelte man mit der Epoche 1b Wasserkräne mit beweglicher Säule. Doch alle freistehenden Wasserkräne hatten alle ein und dasselbe Problem: alle Ausleger belasteten das Standrohr mit ihrem hohem Gewicht. Es gab einige Möglichkeiten, diesen Kräften entgegenzuwirken, doch sie mussten zwei Forderungen erfüllen. 1. die Lager durften nicht vorzeitig verschleißen und 2. durfte die Wasserströmung an keiner Stelle behindert werden. Hier entwickelte jede Bahngesellschaft ihre eigenen Wasserkräne.
Die Badische Staatsbahn entwickelte einen Kran, bei dem Ausleger und Standrohr eine Einheit bildete. Vorteil: es gab nirgends eine Rohrverjüngung, die den Wasserfluss behinderte. Geführt wurde die Säule in der unteren Hälfte der Säule, wo sie durch ein Kugellager geführt wurde. Dadurch konnte auch ein Nicht-Schwarzenegger-Typ den Kran bewegen konnte.
Eine weitere Besonderheit war ein ausziehbares Verlängerungsrohr, das mit einer Kurbel und einem Seil ausgefahren wurde. Hier lag der Vorteil darin, das eine Lok mit einem schweren Zug am Hacken nicht unbedingt Punktgenau im Bahnhof zum stehen kommen musste.
Die Württembergische Staatsbahn besaß Wasserkräne, die eine ähnliche Konstruktion aufwiesen, wie die Bader. Der Unterschied bestand darin, dass das Standrohr bereits unterhalb des Wasserkrankopfes geführt wurde. Damit die Kräfte des Auslegers begrenzt wurden, erhielt der Ausleger eine Versteifung an seiner Oberseite, in dem dort eine Stange zum Auslegerende geführt wurde. Diese Kräne besaßen bereits eine beachtliche Nennweite von 250 mm.
Die Preußische Staatsbahn besaßen auf Nebenbahnen und wenig befahrenden Hauptstrecken die gleichen Wasserkräne, wie bereits beschrieben. In der Mehrzahl wiesen sie jedoch andere Konstruktionen auf, aber dazu später.
Dann gab es noch Wasserkräne mit festem Kopf, ebenfalls errichtet in der Epoche 1a und 1b. Ziel der Idee war es, nicht den ganzen Kran zu bewegen, sondern nur den oberen Teil. Hier gab es ein sächsisches und ein bayrisches Konzept. Bei der sächsischen Staatsbahn bestand das Standrohr aus einem am Ende um 180° gebogenem Rohr, das einen schwenkbaren Ausleger trichterförmig umschloss. Der Wasserfluss war bis zum Austritt ungebremst. Dichtungen waren auch nicht notwendig. Als nachteilig erwies sich der eingeschränkte Schwenkbereich im letzten Drittel, eine Rundumdrehung war nicht möglich. Es gab ihn in den unterschiedlichsten Leistungsklassen.
Da die bayrischen Loks eine unterschiedliche Einlaufhöhe der Wasserkästen hatten, konnte der Ausleger bei den bayrischen Kränen gehoben bzw. gesenkt werden. Bei Wasserkränen, bei denen man eine höhere Abgabe forderte hatte einen größeren Nenndurchmesser und zusätzlich einen ausfahrbaren Ausleger, was eine ungenaue Zielbremsung des „Meisters“ wieder ausglich. Ansonsten war die Konstruktion ähnlich der sächsischen Kräne.
Ab der Epoche 1b bis 3a kamen Wasserkräne mit beweglichem Kopf zum Einsatz. Sie entsprechen wohl dem uns am meisten bekanntesten Erscheinungsbild.
Auch hier war die Standsäule feststehend, aber hier konnte man den Kopf drehen, womit nun auch eine Drehung von 360° möglich wird. Um den Drehpunkt möglichst zu schonen, baute man den Ausleger möglichst leicht.
Bei der preußischen Bauart floss das Wasser über den sorgfältig abgerundeten oberen Rand der feststehenden Säule in den Ausleger. Dieser Teil des Kopfes funktionierte damit ähnlich, wie ein Windkessel (siehe Lexikon zum Thema Wasserturm). Die Fleißgeschwindigkeit wurde bestimmt durch die Höhe zwischen dem oberen Überfallrand der Standsäule und dem Auslauf des Auslegers. Das Gewicht des Auslegers ruhte auf einen Spurzapfen am oberen Ende der Standsäule. Lange Ausleger erhielten eine Zugstange, die am oberen Ende des Kopfes befestigt wurde. Eine Dichtung zwischen Ausleger und Säule war ebenfalls nicht vorgesehen, da nach Wasserüberlauf kein Überdruck mehr vorhanden war. Nur ein zu schnelles öffnen des Schiebers konnte dafür sorgen, das ein kurzeitiger Überdruck entsteht und das Wasser an der Säule herab läuft, was aber als unbedenklich eingestuft wurde.
Die DRG entwickelte die preußischen Wasserkräne nur unwesentlich in Bereichen, in denen es bei einer Kollision mit Fahrzeugen kommen konnte und führte die Einheitswasserkräne ein, die nach Bau-Betriebsordnung eine Wasserabgabeleistung von mindestens 5 bis 10 m³ Wasser, ja nach Standort forderte, ein.
Gelenkwasserkräne waren ab der Epoche 1b bis 3a eine Erleichterung für den Lokführer, der sein Fahrzeug nun nicht unbedingt zielgenau zum stehen bringen musste.
Sie waren eine Alternative zu Wasserkränen mit ausziehbaren Auslegern. Der Unterschied zum herkömmlichen Kran mit beweglichem Kopf, war ein weiterer Ausleger, der über ein Winkelstück mit der ersten Austrittsöffnung des ersten Auslegers verbunden war. Es gab jetzt also zwei drehbar verbundene Winkelrohrstücke. Die Auslegergesamtmaße betrugen eine Länge von 3,64, also genug Spielraum für den Lokführer. Die DRG erkannte schnell die Vorteile dieser Wasserkräne. Der hohen Herstellungskosten wegen, wurden diese Kräne jedoch, mit wenigen Ausnahmen, ausschließlich auf Bahnhöfen eingesetzt.
Um die Stellung der Wasserkräne anzuzeigen, besaßen die Wasserkräne eine Signallaterne. In Ruhestellung war eine weiße Scheibe oder bei Dunkelheit ein weißes Licht sichtbar. Schwenkte der Kran, wurde das Signal mitgedreht und zeigte eine rote Scheibe, bzw. bei Dunkelheit ein rotes Licht. Bei Gelenkkränen besaß jeder Ausleger sein eigenes Signal, das heißt Gelenkwasserkräne besaßen zwei Signallaternen.
Bei guter Beleuchtung der Ausleger verzichtete man in Ausnahmesituationen gänzlich auf Signallaternen und begnügte sich mit Scheiben.
Zu DB-Zeiten vernachlässigte man im BW Bereich die Nachtzeichen. Defekte Lampen wurden nicht mehr ausgetauscht oder repariert.
Wasserkräne erhielten auch einen Spritzwasserschutz. Diesen gab es in unterschiedlichsten Ausführungen. Dazu hingen an den Wasserkränen Trichter oder Stoffschläuche. Der Abstand zwischen Auslegeröffnung und Wasserkasten wurde so klein wie möglich gehalten. Es wurde tunlichst vermieden, die Wasserkästen überlaufen zu lassen. Nach dem Schließen des Schiebers liefen ohnehin noch einige Liter Wasser nach, die der Einlaufschacht neben dem Wasserkran aufnahm. Dennoch ging hier oder da etwas daneben, was im Sommer kein Problem war. Im Winter jedoch führte so was zu Glatteis und führte so zu Unfallquellen. Aufgestellte Überlauftrichter, die bis kurz unter den Ausleger reichten, waren eine andere Lösung, überschüssiges Wasser aufzufangen.
Frostschutz im Winter war ebenfalls erforderlich.
In der Anfangszeit umwickelte man die Steigrohre und Standsäulen mit Hanfseide.
Die Ausleger bedürfen keiner weiteren Aufmerksamkeit, weil sie ohnehin zur Öffnung hin leicht geneigt waren und somit kein Wasser in ihnen stehen kann.
Um die Säulen wasserleer zu halten, gab es einen Entleerungshahn, der im Winter nach schließen des Schiebers geöffnet wurde und das Wasser in die Grube abfließen konnte.
Für besonders starke Winter erhielten Einheitswasserkräne zum Teil serienmäßig einen Steigrohrofen, ein um die Säule gezogenes Blech mit einem Kasten davor, in dem glühende Kohle Gefüllt werden konnte und die warme Luft so an der Säule nach oben steigen konnte.
Gusseiserne Öfen waren dahingegen eine sehr selten Alternative. Das Blechrohr der Kamins oder Abgasrohres zeigte gezielt auf den Drehkopf und gegebenenfalls auf das zweite Gelenk eines Gelenkwasserkranes.
Auch wenn wenig effektiv im Hinblick auf andere Möglichkeiten, so stellte man auch einfache Körbe mit glühenden Kohlen auf. Alles war erlaubt, Hauptsache der Kran fror nicht ein. Vorteil diese Möglichkeit: zwei Mann konnten diesen Korb hintragen, wo er gebraucht wurde, denn sie wurden auch als Wärmequelle in Lokschuppen verwendet.
Auch ein einfacher Kohlenhaufenring um die Wasserkransäule war schon ausreichend.
Der Standort der Wasserkräne war ausschlaggebend für Ihre Effektivität.
Wasserstationen mit Wandwasserkränen fand man an den Ausfahrgleisen von Bahnhöfen oder direkt an den Lokschuppen.
Mit der Einführung von freistehenden Wasserkränen war ihr Standort nicht mehr so eingeschränkt, konnte man sie doch aufstellen, wo man wollte, was jedoch nicht heißt, dass BWs oder Bahnhöfe mit ihnen übersäht wurden. Grundsätzlich fand man aber Wasserkräne im BW an den Entschlackungsanlagen. Anzahl und Nennweite wurden bestimmt durch das Aufkommen der zu versorgenden Lokomotiven. In der Regel standen zwei bis vier Wasserkräne an den Entschlackungsanlagen.
Auch an den Zufahrgleisen zur Drehscheibe konnte man Wasserkräne finden.
Stellte man Lokomotiven längere Zeit im BW ab, so bestand in größeren BWs die Möglichkeit undichte Maschinen auch am BW-Ausfahrgleis noch einmal zu betanken.
In Bahnhöfen befanden sich Wasserkräne am Ende der Bahnsteige. Sofern aber ein Gepäckbahnsteig vorhanden war, benutzte man ihn, um die Reisenden nicht zu belästigen.