Газотурбовозы

Поезда - Экспериментальные типы локомотивов

газотурбовозы


Успехи применения газовых турбин на самолетах, а также использование их в качестве двигателей теплосиловых установок на судах и в стационарной энергетике послужили основанием для создания автономного локомотива, у которого первичным двигателем является газовая турбина. Такие локомотивы получили наименование газотурбовозов.

Газотурбовозы по сравнению с тепловозами, относящимися в отличие от электровозов также к автономным локомотивам, имеют ряд технико-экономических преимуществ: газотурбинная установка может использовать более низкосортное жидкое топливо, чем топливо, необходимое для дизеля, Эта установка не нуждается в водяном охлаждении; вес ее ниже веса дизеля, такой же мощности, что позволяет легче получить большую мощность локомотива в одной секции; расход масла газовой турбины в несколько раз меньший, чем у дизеля, который имеет больше, чем у турбины, подшипников, и полностью отсутствуют у турбин поршни.

По сравнению с дизелем газотурбинные установки применительно к локомотивам имеют и недостатки: более низкий коэффициент полезного действия из-за ограничения температуры газов перед турбиной по условию жаростойкости материала лопаток турбины, а также более резкое увеличение расхода топлива на единицу полезной работы при неполной загрузке двигателя. Высокие технико-экономические показатели газотурбинной установки в условиях авиационной службы определяются длительностью ее работы с постоянной практически полной нагрузкой и низкой температурой окружающего воздуха (-40 - 50С).На судах газотурбинные установки также длительно работают с полной нагрузкой, а возможность оборудования установки относительно громоздкими теплообменниками позволяет иметь достаточно высокий коэффициент полезного действия независимо от температуры окружающего воздуха. Так как локомотивы обычно работают с резко переменной нагрузкой и при широких колебаниях температуры окружающего воздуха (от - 50 до +40С) и так как установить на них регенерационное оборудование (теплообменники) затруднительно из-за стесненных габаритных размеров и ограничений по весу, то получить от газотурбинной установки газотурбовоза такой же эффект, как на самолетах или судах, практически невозможно. Чтобы повысить коэффициент полезного действия газотурбинной установки, работающей на локомотиве, имеется ряд средств, из котоых наиболее эффективным является повышение температуры рабочего тела (смеси воздуха и газов - продуктов сгорания топлива) перед турбиной. Еще можно использовать двойную тягу путем сцепки газотурбовоза и тепловоза, как это применила одна из железных дорог США. Повышение температуры рабочего тела требует более дорогих жаропрочных материалов и уменьшает срок службы деталей, подвергающихся воздействию высоких температур. Работа газотурбовоза с тепловозом хотя и ведет к поддержанию более стабильной нагрузки газотурбовоза путем регулирования мощности сцепленных локомотивов в основном только на тепловозе, но снижает общую эффективность такого вида тяги за счет содержания в депо двух разнородных локомотивов.

С повышением окружающей температуры мощность газотурбовоза заметно падает. Так называемые одновальные газотурбинные установки, у которых газовая турбина и компрессор расположены на одном валу, не могут развивать вращающего момента при нулевой скорости и требуют электрической или гидравлической передачи к движущим колесным парам, как и на тепловозах. При многовальных установках, у которых тяговая газовая турбина механически не связана с компрессором и приводящей его в движение турбиной, возможно применение чисто механической передачи к движущим колесным парам.

Первые разработки газотурбовозов конструкторскими организациями локомотивостроительных заводов относятся еще к 1954 г., когда на Коломенском паровозостроительном заводе им. В. В. Куйбышева и Харьковском заводе транспортного машиностроения им. В. А. Малышева началось эскизное проектирование новых локомотивов.

Работники заводов и Научно-технический совет Министерства путей сообщения, рассматривавший в мае 1955 г. эти проекты, рекомендовали вести дальнейшую разработку технического проекта и изготовление отдельных элементов газотурбовоза в двухсекционном исполнении с газовыми турбинами полезной мощностью 3000-3500 л.с., работающих на жидком топливе (мазуте). При создании газотурбовоза было рекомендовано применение на установках открытого цикла без регенерации с минимальным числом ступеней газовой турбины и осевого компрессора. Одновременно было признано необходимым проведение конструкторских и научно-исследовательских работ по созданию газотурбинной установки, работающей на пылеугольном топливе, с безвальным генератором газов и с газификацией угля под давлением.

Проектирование, испытание отдельных узлов газотурбовозов, работающих на жидком топливе, в дальнейшем проводилось двумя тепловозостроительными заводами: Коломенским, построившим газотурбовозы с открытым циклом, и Луганским, построившим газотурбовоз с безвальным генератором газа.




Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Как работает дорога:

News image

Система нумерации грузовых вагонов

Номер вагона, наносимый на боковой стене и хребтовой балке рамы, у всех грузовых вагонов имеет восемь знаков. Он состоит из семи основных цифр, несу...

News image

Грузовой вагонный парк в годы войны

В годы войны (1941—1945 гг.) вагонный парк почти не пополнялся новыми вагонами, поскольку вагоностроительные заводы были переключены на выпуск военн...

News image

Пересечения, переезды и примыкания железных дорог

3.29. Примыкание вновь строящихся линий и подъездных путей к главным путям на перегонах может быть допущено в исключительных случаях с разрешения Ми...

Пассажирские перевозки:

News image

Железнодорожные билеты

Билетом называется документ установленной формы на право проезда по железным дорогам в прямом, местном, пригородном или международном сообщении. На ...

News image

Самостоятельный переезд vs. транспортная компания

Люди, которые хоть раз меняли свое место жительства, знают, что квартирный переезд по Москве дело серьезное и требует очень много энергии, сил и време...

Карта дорог:

News image

Из Москвы в область запустят поезда-трансформеры

16-вагонные электрички смогут перевозить на 40% больше пассажиров. Под них удлинят все платформы в Подмосковье. Стандартные подмосковные электрички...

News image

Геннадий Верховых переизбран Председателем Совета дирек

30.10.2012 Совет директоров ОАО «Центральная пригородная пассажирская компания» повторно избрал Верховых Геннадия Викторовича Председателем Совета...

Каталог производителей:

News image

American Locomotive Company

American Locomotive Company (сокращённо ALCo, ALco, иногда ALCO, в русском языке устоялось написание АЛКО) — американская локомотивостроительная ком...

News image

ЧКД

ЧКД (ČKD — Českomoravská Kolben-Daněk) была создана в 1927 году в результате слияния трёх компаний: «Первая чешско-моравская ...

News image

Berliner Maschinenbau

Berliner Maschinenbau AG (нем. Berliner Maschinenbau-Actien-Gesellschaft vormals L. Schwartzkopff, Berlin — сокращенно BMAG), также известна как Шва...

Железные дороги мира:

News image

Эластичная ставка

Правление Федеральной службы по тарифам одобрило повышение грузовых тарифов на услуги ОАО «РЖД» на 7%. Эта индексация станет основой для тарифного ...

News image

Туры в Трошкунай, Литва

Сколько бы вы ни путешествовали, сколько бы ни повидали самых разных стран и городов, всегда найдется на земле уголок, который, казалось бы, совсем ни...

News image

КИТАЙСКИЕ ЖЕЛЕЗНЫЕ ДОРОГИ

КИТАЙСКИЕ ЖЕЛЕЗНЫЕ ДОРОГИ (Chinese Railways - CR) - государственные железные дороги, КЖД; находятся в юрисдикции Министерства железных дорог (МЖД) К...

История РЖД:

Сахалинская железная дорога

News image

В сентябре 1853 года экспедиция Г. И. Невельского основала на Южном Сахалине Ильинский пост (позднее Корсаковский пост - назван так в честь русского...

2006-Завершились подготовительные работы к запуску в по

News image

В 2006 году для обеспечения работы железнодорожного терминала в Балтийске калининградские железнодорожники построили более 2 км новых подъездных пут...

1880 - построен Сызранский (Александровский) железнодор

News image

Во второй половине ХIХ века в России началось бурное строительство железных дорог. Правительство решает проложить железную дорогу к Поволжью - важне...