Паротурбинные локомотивы GE
| Паротурбинные локомотивы GE | |||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 Union Pacific , апрель 1939 года. компании General Electric Паротурбинные локомотивы | |||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||
представляли Паровые турбинные локомотивы General Electric собой два паротурбинных локомотива, построенных General Electric (GE) для Union Pacific (UP) в 1938 году. Эти два агрегата были обтекаемой формы , длиной 90 футов 10 дюймов (27,69 м) и могли производить 2500 лошадиных сил ( 1900 кВт) и, по общему мнению, способен развивать скорость 125 миль в час (201 км/ч). UP Pullman разработанные от M-10003 до M-10006, Стилистически они напоминали силовые агрегаты Electro-Motive Corporation (EMC) , а также современные дизельные конструкции .
Два локомотива были доставлены UP в апреле 1939 года, они завершили испытательные пробеги и приняли участие в различных рекламных мероприятиях для железной дороги, включая торжественное открытие пассажирского терминала Лос-Анджелеса Юнион , мировую премьеру фильма Сесила Б. Демилля . фильм «Юнион Пасифик» и инспекция президента Франклина Д. Рузвельта . Хотя локомотивы демонстрировали отличное ускорение и могли лучше соблюдать график движения, чем обычные паровозы , они также были ненадежны и дороги в обслуживании. Они никогда не поступали в регулярную налоговую службу.
В июне 1939 года UP вернула локомотивы GE. К декабрю 1941 года железная дорога отказалась от проекта. В 1941 году паротурбинные локомотивы GE прошли испытания в New York Central , а в 1943 году они эксплуатировались в Great Northern во время «энергетического кризиса» Второй мировой войны (отсутствие достаточного количества локомотивов для поддержания регулярных операций), прежде чем их списали с производства. обслуживание позже в том же году. Они были списаны до окончания Второй мировой войны.
Фон
[ редактировать ]General Electric (GE) Разработка паротурбинных локомотивов началась в конце 1936 года, когда GE и Union Pacific (UP) начали сотрудничать в разработке паровой турбинно-электрической конструкции, работающей на нефтяном топливе , которую они назвали «пароэлектрическим локомотивом». [ 1 ] [ 2 ] Чтобы создать совершенно новый тип локомотива, GE надеялась адаптировать отработанную технологию паровых турбин из морского и стационарного применения для использования на железных дорогах. Ранние спецификации GE подробно описывали обтекаемую форму, колесную формулу 2+C-C+2 , а также мощность 2500 лошадиных сил (1900 кВт) и 81 000 фунтов силы (360 000 Н) пускового тягового усилия локомотива (силы, создаваемой первичным тягачом в чтобы создать движение за счет силы тяги ). [ 1 ]
GE надеялась поставить UP прототип паротурбинного локомотива в 1937 году, но ни один из них не был завершен до декабря 1938 года и был доставлен для испытаний весной 1939 года. [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] В общей сложности на изготовление двух прототипов локомотива ушло почти два года. [ 2 ]
Дизайн
[ редактировать ]
Новые паротурбинные локомотивы GE имели обтекаемые кузова, внешне несколько похожие на современные конструкции дизельных обтекаемых лайнеров EMC . Локомотивы GE имели легкие кузова, состоящие из стальных рам, покрытых клепаным листовым металлом , большая часть которого была изготовлена из алюминия . [ 3 ] [ 5 ] У них также были приподнятые кабины , аналогичные кабинам UP Pullman моделей от M-10003 до M-10006 , которые обеспечивали большую обзорность. [ 2 ] [ 3 ] [ 5 ] Носовая часть была значительно длиннее, чем у агрегатов Pullman, - 9 футов (2,7 м), что обеспечивало безопасность обслуживающего персонала. [ 3 ] [ 5 ] В общей сложности каждая единица имела длину 90 футов 10 дюймов (27,69 м), ширину (в кабине) 10 футов (3,0 м) и 15 футов 3 ⁄ дюйма (4,591 м) в высоту. [ 3 ]
В февральском выпуске журнала General Electric Review в два раза выше, чем у обычного паровоза за 1939 год утверждалось, что каждый из паротурбинных локомотивов может развивать скорость 125 миль в час (201 км/ч) и что их тепловой КПД . Два агрегата, построенные для UP, были модернизированными и способны производить 2500 лошадиных сил (1900 кВт) и были спроектированы для совместной работы « как слоны », нос к хвосту. Полностью загруженный каждый из двух локомотивов весил 548 000 фунтов (249 000 кг). Каждый из них мог производить 86 500 фунтов силы (385 000 Н) пускового тягового усилия и от 32 000 фунтов силы (140 000 Н) до 40 500 фунтов силы (180 000 Н) непрерывного тягового усилия, в зависимости от степени охлаждения. [ 3 ]
Оба локомотива имели Babcock & Wilcox водотрубные котлы , а также специализированное оборудование Bailey Meter Company, предназначенное для автоматического зажигания и регулирования котла. [ 2 ] [ 6 ] Каждый котел регулярно работал при температуре 920 ° F (493 ° C) и давлении от 1500 фунтов на квадратный дюйм (10 000 кПа) до 1600 фунтов на квадратный дюйм (11 000 кПа), давление в котле выше, чем у любого существующего паровоза, и намного выше, чем у современных. обычные паровозы. [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] В локомотивах GE хранится достаточно масла, чтобы обеспечить запас хода от 500 миль (800 км) до 700 миль (1100 км). [ 6 ]
Турбины были рассчитаны на работу со скоростью 12 500 об/мин и работали в паре с генераторной 10:1 установкой с понижающей передачей . с двумя якорями Генератор постоянного тока использовался для питания тяговых двигателей , а трехфазный генератор переменного тока напряжением 220 В питал вспомогательные функции, такие как нагнетатели тяговых двигателей и обеспечивал питание головной станции . Последний, который обеспечивал освещение, отопление и кондиционирование , легковых автомобилей был необычным в 1939 году и стал стандартом только в 1970-х годах. [ 6 ]
Еще одной примечательной особенностью были динамические тормоза , в которых часть (или большая часть) торможения создается за счет вращения тяговых двигателей в обратном направлении как генераторов, а затем рассеивания этой электрической энергии в резисторах для производства тепла. В этом случае тепло вырабатывалось в локомотиве, а не в крышных открытых охладителях большинства современных локомотивов. Резисторы охлаждались водой из парового контура, нагревая его. Это позволило преобразовать энергию торможения в движущую силу или, как ее чаще называют, обеспечить рекуперативное торможение . [ 6 ]
На локомотивах также использовалось передаточное число 65:31, а также ведущие колеса диаметром 44 дюйма (1100 мм) и направляющие и ведомые колеса диаметром 36 дюймов (910 мм). [ 3 ] Каждый из них также имел колесную формулу 2+C-C+2, или 4-6-0-0-6-4T в обозначениях Уайта . Хотя эти два агрегата были проданы UP вместе и рекламировались как один локомотив мощностью 5000 лошадиных сил (3700 кВт), они были способны работать независимо друг от друга. [ 5 ]
Операция
[ редактировать ]
Локомотивы находились в эксплуатации шесть месяцев, что стало одним из самых коротких сроков эксплуатации на железных дорогах. [ 7 ] После завершения строительства в декабре 1938 года они сначала были испытаны компанией GE на заводе в Эри, штат Пенсильвания , а затем прошли дорожные испытания на центральных трассах Нью-Йорка в период с января по март 1939 года. [ 2 ] Затем они были доставлены UP в апреле 1939 года в Омахе, штат Небраска , к 70-летию завершения строительства первой трансконтинентальной железной дороги в мае, и им были присвоены номера дорог 1 и 2. [ 2 ] [ 5 ] [ 8 ] По словам историков UP Уильяма Кратвилля и Гарольда Ранкса, новые локомотивы должны были стать «заменой паровых» и «преемниками дизелей». [ 2 ] После завершения тестовых запусков UP выставила локомотивы на всеобщее обозрение вместе с туристическими поездами, совершила тур по стране и провела инспекцию со стороны президента Франклина Д. Рузвельта . [ 5 ] [ 8 ] Они присутствовали на торжественном открытии пассажирского терминала Union Pacific в Лос-Анджелесе и были выставлены в Омахе на мировой премьере Сесила Б. Демилля фильма Union Pacific 28 апреля. [ 2 ]
Во время испытательных пробегов локомотивы продемонстрировали отличное ускорение и способность выдерживать график лучше, чем обычные паровые машины, хотя у них также были серьезные проблемы с надежностью и относительно высокие затраты на техническое обслуживание. [ 2 ] [ 8 ] Однажды два локомотива вышли из строя при буксировке поезда из Колорадо класса 2800, в Омаху, в результате чего потребовался паровоз Pacific чтобы тянуть их вместе с остальной частью поезда на оставшуюся часть пути. [ 2 ] Локомотивы работали на нескольких маршрутах различной вместимости, включая перевозки как пассажирских, так и скоропортящихся грузов, хотя никогда не поступали на регулярные коммерческие перевозки ; в июне 1939 года железная дорога вернула их в GE в Чикаго для того, что президент UP У.М. Джефферс назвал «необходимой модификацией и/или реконструкцией». [ 2 ] [ 5 ] [ 8 ]
Хотя UP сохраняла интерес к концепции паротурбинных локомотивов в течение следующих двух лет, в декабре 1941 года она решила расторгнуть соглашение с GE. [ 8 ] [ 9 ] Автор железнодорожного транспорта Брайан Соломон полагает, что это произошло из-за разработки других типов локомотивов, в частности паровозов 4-8-8-4 «Big Boy» , EMD E-units и грузовых дизелей EMD FT , а также о возможной кадровой перестановке в отделе движущей силы железной дороги в 1939 году. [ 8 ] [ 10 ]
GE продолжила работу над своими паротурбинными локомотивами после того, как UP потеряла к ним интерес. В 1941 году Центральное управление Нью-Йорка протестировало их на маршруте уровня воды в Нью-Йорке . Во время «кризиса мощности» на американских железных дорогах, вызванного Второй мировой войной , в 1943 году паротурбинные локомотивы эксплуатировались компанией Great Northern между Споканом и Уэнатчи, штат Вашингтон . [ 8 ] К этому моменту они были перекрашены в темно-серый цвет. [ 11 ] и изменили нумерацию GE-1 и GE-2. [ 8 ] [ 9 ] По данным ряда источников, в том числе The Streamliner , они предоставили GN удовлетворительный сервис. [ 8 ] К концу 1943 года локомотивы были выведены из эксплуатации и возвращены GE. [ 9 ] Они были списаны до окончания Второй мировой войны. [ 5 ]
Наследие
[ редактировать ]Паротурбинные локомотивы GE были первыми газотурбинными локомотивами, построенными в Северной Америке, а также единственными паротурбинными локомотивами GE. [ 2 ]
По словам профессора истории и писателя Джеффри В. Шрамма , локомотивы «были самыми амбициозными и технологически продвинутыми локомотивами, которые путешествовали по американским железным дорогам до того момента». [ 7 ] [ 12 ] Историк UP Альфред Брюс описал эту конструкцию как «один из самых выдающихся паровозов, когда-либо построенных». [ 5 ] [ 8 ]
Паротурбинные локомотивы UP №1 и №2 были воспроизведены в виде моделей компанией Overland Models. [ 13 ]
См. также
[ редактировать ]
Примечания
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б Соломон 2014 , с. 59
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж к л м Стрэк, Дон (2 июля 2014 г.). «История дизелизации Union Pacific, 1934–1982» . ЮтаРейлс.нет . Проверено 21 мая 2015 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Соломон 2014 , с. 60
- ^ Грант, Х. Роджер (2005). Железная дорога: история жизни технологии . Издательская группа Гринвуд . п. 109. ИСБН 9780313330797 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж к Соломон 2000 , с. 123
- ^ Перейти обратно: а б с д и Соломон 2014 , с. 61
- ^ Перейти обратно: а б с Шрамм 2010 , с. 235
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж Соломон 2014 , с. 62
- ^ Перейти обратно: а б с Стрэк, Дон (16 апреля 2011 г.). «Паровые турбины после Union Pacific» . Блог UtahRails.net . Архивировано из оригинала 30 мая 2015 года . Проверено 21 мая 2015 г.
- ^ Соломон 2014 , задняя обложка.
- ^ «Паровая турбина GE на Великом Севере» . История железной дороги Биг-Бенд . 7 марта 2016 г. Проверено 6 февраля 2022 г.
- ^ Шрамм 2010 , задняя обложка.
- ^ «Паровые турбины Overland Models UP № 1 и 2» . RC/GrabBag.com . Проверено 21 мая 2015 г.
Ссылки
[ редактировать ]
- Шрамм, Джеффри В. (2010). Выдыхается: дизельизация и американские железные дороги, 1920–1960 гг . Издательство Университета Лихай . п. 235 . ISBN 9780982131374 .
Паротурбинный локомотив GE.
- Соломон, Брайан (2014). Локомотивы GE и EMD: иллюстрированная история . Миннеаполис, Миннесота: Voyageur Press . ISBN 978-0-7603-4612-9 .
- Соломон, Брайан (2000). Юнион Пасифик железная дорога . Оцеола, Висконсин: MBI. ISBN 0-7603-0756-3 .