Газотурбовоз
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Газотурбовоз

Газотурбовоз, локомотив з газотурбінним двигуном (ГТД) або комбінованим двигуном, свободнопоршневим генератором газу (СПГГ), сполученим з газовою турбіною. Ті, що майже всі існують Р. мають одновальну газотурбінну установку відкритого циклу з електричною передачею ( мал. 1 ).

  Р. з'явилися вперше в США в 1948, в 1969 на залізниці Юніон Пасифік експлуатувалося до 50 Р. з ГДТ потужністю 3300 квт (4500 л. с. ) і 6300 квт (8500 л. с.). Окремі Р. були виготовлені також у Великобританії, Швеції, Швейцарії і Чехословакії. Перші радянські Р. знаходяться в експлуатації з 1965.

  Силова установка Р. з електричною передачею складається з газової турбіни компресора, генератора постійного струму і тягових електродвигунів. Генератор забезпечує живлення електричною енергією тягових електродвигунів, що встановлюються зазвичай поодинці на кожну рушійну вісь локомотиву.

  Вигляд передачі потужності від валу газової турбіни до рушійних коліс Р. визначається типом ГТД і його призначенням. При одновальному ГТД застосовується електрична передача типа тепловоза; т.з. жорсткі передачі, використання яких можливо в Р. при багатовальному двигуні, бувають механічні (головний редуктор, кардани, осьові редуктори) або електричні змінного струму (синхронні генератори, асинхронні короткозамкнуті двигуни). На Р. є також пускова установка, зазвичай дизельна, — 150—240 квт (200—300 л. с. ) . Її основне призначення — довести швидкість обертання генератора до величини, при якій компресор починає подавати повітря в камеру згорання. Окрім того, ця установка пересуває локомотив, коли він слідує без складу, і живить ряд допоміжних агрегатів. Газотурбінна установка Р. зазвичай працює на важкому рідкому паливі або газі.

  Р. мають ряд переваг не лише перед паровозами, але за деякими показниками і перед тепловозами. Так, питома маса Р., тобто маса па одиницю потужності, складає близько 50% маси паровоза і 75% мас тепловоза; компактність газотурбінної установки дозволяє зменшити довжину локомотиву приблизно в 2 рази в порівнянні з тепловозом рівної потужності; силова установка Р. не вимагає водопостачання; простота конструкції газотурбінного агрегату забезпечує надійність і безперебійність його роботи, полегшує обслуговування і поточний ремонт. Управління Р. зводиться до регулювання подачі горючого в камеру згорання. Належний режим електричної передачі забезпечується автоматично.

  Г. Коломенського тепловозобудівного заводу Г1-01 ( мал. 2 ) відрізняється високою надійністю ГТД, простотою відходу і ремонту, можливістю роботи на важкому паливі.

  Розвиток газотурбовозостроєнія доки не вийшов з дослідної стадії, головним чином із-за порівняно невисокого ккд(коефіцієнт корисної дії) (приблизно у 2 рази нижче ккд(коефіцієнт корисної дії) тепловоза). Ведуться роботи над підвищенням ккд(коефіцієнт корисної дії) Р. Наприклад, Луганським тепловозобудівним заводом побудований дослідний Р. із СП(Збори постанов) ГГ потужністю 2200 квт (3000 л. с.). Силова установка складається з 4 електричних генераторів, що працюють на одну газову турбіну, гидромеханічеськой передачі і допоміжного устаткування. Подібні дослідні Р. створені також у Франції і Швеції. Ккд таких Р. може досягати 30—32%.

  Літ.: Белоконь Н. І., Газотурбінні локомотиви «Залізничний транспорт», 1955 № 4: Локомотивні газотурбінні установки, М., 1962; Бартош Е. Т., Газотурбовози, М., 1963; Питання створення потужних газотурбінних локомотивів. [Сб. ст.], М.,.1966.

  Е. Т. Бартош.

Мал. 1. Схема одновальної газотурбінної установки відкритого циклу: 1 — повітряний компресор; 2 — газова турбіна; 3 — камера згорання; 4 — атмосферне повітря; 5 — відпрацьовані гази; 6 — паливо.

Мал. 2. Розташування силового устаткування газотурбовоза Г1-01: 1 — компресор; 2 — турбіна; 3 — камери згорання; 4 — редуктор; 5 — головні генератори; 6 — допоміжний дизель; 7 — високовольтні камери; 8 — холодильник газотурбінного двигуна; 9 — паливний бак; 10 — гальмівний компресор.