Turbina de gás-elétrico locomotiva
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Uma turbina de gás-elétrico locomotiva, ou GTEL, é uma locomotiva que utiliza um turbina de gás para accionar um gerador elétrico ou alternador. A corrente eléctrica assim produzida é utilizada para poder motores de tração. Este tipo de locomotiva foi experimentado pela primeira vez com em 1938, mas atingiu o seu auge na década de 1950 a 1960. Poucos locomotivas usar este sistema hoje, embora tenha havido algum nível de interesse por Transporte Bombardier.
Descrição
Numa GTEL um motor de turbina, semelhante a um motor de turbina, acciona um veio de saída que é, por sua vez ligado a um gerador eléctrico através de um sistema de engrenagens. Este, por sua vez alimenta o motores de tração. Em termos gerais, o sistema é muito semelhante a um convencional diesel-eléctrico, com o grande motor diesel substituído com um menor turbina a gás de semelhante poder.
Uma turbina de gás oferece algumas vantagens sobre um motor a pistão. Há poucas partes móveis, diminuindo a necessidade de lubrificação e reduzir potencialmente os custos de manutenção, e o relação peso-potência é muito maior. Uma turbina de uma dada potência também é fisicamente menor do que um motor a pistão igualmente poderosa, permitindo uma locomotiva para ser muito poderoso sem ser excessivamente grande. No entanto, a potência de uma turbina e eficiência tanto cair drasticamente com velocidade de rotação, ao contrário de um motor de êmbolo, que tem uma curva de potência comparativamente plana. Isso faz com que os sistemas GTEL úteis principalmente para longa distância corridas de alta velocidade.
Union Pacific operado a maior frota de tais locomotivas de qualquer estrada de ferro no mundo, e era a única estrada de ferro para usá-los para transportar mercadorias. A maioria dos outros GTELs foram construídas para pequenas trens de passageiros, e apenas alguns vi nenhum sucesso real nesse papel. Após crise do petróleo na década de 1970 eo subsequente aumento em custos de combustível, locomotivas de turbinas a gás tornou-se economicamente inviável para operar, e muitos foram retirados de serviço. Além disso, as locomotivas da União do Pacífico necessário mais manutenção do que o inicialmente previsto, devido ao entupimento das pás da turbina pelo Bunker C óleo usado como combustível. Este tipo de locomotiva é rara hoje em dia.
História
Suíça
Ferrovias Federais Suíços concordou em testar uma turbina de gás-elétrico locomotiva Sou 4/6 em 1939 e foi entregue em 1941/42. Foi construída por Brown Boveri com o inusitado arranjo da roda de 1A-Bo-A1 e teve um 2200 cavalos de potência (1,6 MW) turbina. Esta é uma das primeiras aplicações da tecnologia de turbina a gás de qualquer tipo; motores a jato na Inglaterra e Alemanha foram os primeiros a ser iniciado nessa época e não entraria uso esquadrão até 1944.
Reino Unido
O Great Western Railway ordenou duas locomotivas da turbina de gás-elétrico na década de 1940, mas estes não foram entregues até depois nacionalização. Eles foram contados 18000 e 18100 por British Railways. Número 18000 foi construído na Suíça com um Brown Boveri turbina a gás industrial de 2.500 cavalos de potência (1,9 MW). Em contraste, número 18100 foi construído na Grã-Bretanha por Metropolitan Vickers e teve uma turbina a gás de tipo de aeronaves de 3000 cavalos de potência (2,2 MW). Velocidade máxima, em ambos os casos, foi de 90 milhas por hora (145 km / h).
O British Rail APT-E, protótipo da fracassada Advanced Passenger Train, foi turbina-motorizado. Tal como o TGV francês, modelos posteriores foram elétrico em vez disso. Esta escolha foi feita porque British Leyland, o fornecedor da turbina, cessou a produção do modelo utilizado no APT-E.
França
SNCF (Caminhos de Ferro Franceses Nacionais) usou um número de composições de turbina a gás, o chamado Turbotrain, em não- território eletrificada. Estes tipicamente consistiu de um carro de alimentação em cada extremidade com três carros entre eles. Turbotrain estava em uso até 2005 .
O primeiro TGV protótipo, TGV 001, também foi alimentado por uma turbina a gás, mas os preços do petróleo íngremes solicitado a alteração de cabos elétricos para fornecimento de energia.
Estados Unidos
Union Pacific publicou uma grande frota de locomotivas de carga movidos a turbina a partir na década de 1950. Estes foram amplamente utilizados em rotas de longa distância, e foram econômica, devido à sua utilização de "restos" de combustíveis da indústria do petróleo. No seu auge a ferrovia estimou que eles alimentado cerca de 10% dos comboios de mercadorias da União do Pacífico, um uso muito mais amplo do que qualquer outro exemplo desta classe. Como outros usos foram encontrados para estes derivados de petróleo mais pesados, nomeadamente para os plásticos, o custo de operação destas unidades se tornou antieconômico e eles foram retirados do serviço em 1970.
Na década de 1960 United Aircraft construiu o Comboio de passageiros Turbo, que foi testado pela Pennsylvania Railroad e mais tarde usada por Amtrak e VIA Rail. VIA do permaneceu em serviço em 1980 e teve uma excelente reputação de manutenção durante este período, mas acabaram por ser substituído pelo LRC, em 1982.
Amtrak comprado dois tipos diferentes de motores a turbina composições , que foram ambos chamados Turboliners. O primeiro set foi semelhante em aparência a turbotrain da SNCF, embora o cumprimento Normas de segurança FRA fez mais pesado e mais lento do que os trens franceses. Nenhum de o primeiro conjunto de Turboliners permanecer em serviço. Amtrak também acrescentou uma série de nome semelhante Rohr Turboliners (ou RTL) à sua lista. Um número de IIIs RTL remodelados estão atualmente em serviço.
Canadá
Canadian National Railways (NC) foi um dos operadores do Turbo, que foram passados para VIA Rail. Eles operavam na rota principal de Toronto-Montreal entre 1968 e 1982 , quando foram substituídos pelo LRC.
Em 2002 , Bombardier Transportation anunciou o lançamento do JetTrain, uma composição de alta velocidade que consiste em carros basculantes e uma locomotiva alimentado por uma Pratt & Whitney motor de turbina. Sem JetTrains foram ainda vendidos para o serviço real.
