ГАЗОТУРБОВОЗ
локомотив
с газотурбинным двигателем (ГТД) или комбиниров. двигателем,
свободнопоршневым
генератором газа (СПГГ), соединённым с газовой турбиной. Почти
все существующие Г. имеют одновальную газотурбинную установку открытого
цикла с электрич. передачей (рис. 1).
Г. появились впервые в США
в 1948, в 1969 на ж. д. Юнион Пасифик эксплуатировалось до 50 Г. с ГДТ
мощностью 3300 квт (4500 л.с.) и 6300 квт (8500л.
с.).
Отд. Г. были изготовлены также в Великобритании, Швеции, Швейцарии и Чехословакии.
Первые советские Г. находятся в эксплуатации с 1965.
Силовая установка Г. с электрич.
передачей состоит из газовой турбины, компрессора, генератора постоянного
тока и тяговых электродвигателей. Генератор обеспечивает питание электрич.
энергией тяговых электродвигателей,
устанавливаемых обычно по одному на каждую движущую ось локомотива.
Рис. 3. Расположение силового
оборудования газотурбовоза Г1-01: 1- компрессор; 2- турбина: 3- камеры
сгорания; 4- редуктор; 5- главные генераторы; 6- вспомогательный дизель;
7- высоковольтные камеры; 8- холодильник газотурбинного двигателя; 9- топливный
бак; 10- тормозной компрессор.
Вид передачи мощности от
вала газовой турбины к движущим колёсам Г. определяется типом ГТД и его
назначением. При одновальном ГТД применяется
Рис. 1. Схема одновальной
газотурбинной установки открытого цикла: 1-воздушный компрессор; 2- газовая
туобнна; 3- камера сгорания; 4- атмосферный воздух; 5- отработавшие газы)
6- топливо.
электрич. передача
тепловозного типа; т. н. жёсткие передачи, использование
к-рых возможно в Г. при многовальном двигателе, бывают механические
(гл. редуктор, карданы, осевые редукторы) или электрические переменного
тока (синхронные генераторы, асинхронные короткозамкнутые двигатели). На
Г. имеется также пусковая установка, обычно дизельная - 150-240 квт
(200-
300 л. с.). Её осн. назначение - довести скорость
вращения генератора до величины, при к-рой компрессор начинает подавать
воздух в камеру сгорания. Кроме того, эта установка передвигает локомотив,
когда он следует без состава, и питает ряд вспомогат. агрегатов. Газотурбинная
установка Г. обычно работает на тяжёлом жидком топливе или газе.
Г. имеют ряд преимуществ
не только перед паровозами, но по нек-рым показателям и перед тепловозами.
Так, удельная масса Г., т. е. масса на единицу мощности, составляет ок.
50% массы паровоза и 75% массы тепловоза; компактность газотурбинной установки
позволяет уменьшить длину локомотива примерно в 2 раза по сравнению с тепловозом
равной мощности; силовая установка Г. не требует водоснабжения; простота
конструкции газотурбинного агрегата обеспечивает надёжность и бесперебойность
его работы, облегчает обслуживание и текущий ремонт. Управление Г. сводится
к регулированию подачи горючего в камеру сгорания. Надлежащий режим элект-рич.
передачи обеспечивается автоматически.
Г. Коломенского тепловозостроит.
з-да Г1-01 (рис. 2 и 3) отличается высокой надёжностью ГТД, простотой
ухода и ремонта, возможностью работы на тяжёлом топливе.
Развитие газотурбовозостроения
пока не вышло из опытной стадии, гл. обр. из-за сравнительно невысокого
кпд (примерно в 2 раза ниже кпд тепловоза). Ведутся работы над повышением
кпд Г. Напр., Луганским тепловозостроит. з-дом построен опытный Г. с СПГГ
мощностью 2200 квт (3000 л. с.). Силовая установка
состоит из 4 электрич. генераторов, работающих на одну газовую турбину,
гид-ромеханич. передачи и вспомогат. оборудования. Подобные опытные Г.
созданы также во Франции и Швеции. Кпд таких Г. может достигать 30-32%.
Лит.: Белоконь Н.
И., Газотурбинные локомотивы, "Железнодорожный транспорт", 1955, N° 4;
Локомотивные газотурбинные установки, М., 1962; Бартош Е. Т., Газотурбовозы,
М., 1963; Вопросы создания мощных газотурбинных локомотивов. [Сб. ст.],
М., 1966. Е. Т. Бартош.
А Б В Г Д Е Ё 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