G1

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 13 iunie 2020; verificarea necesită 1 editare .
Locomotiva cu turbina cu gaz
G1
Date de bază
Primul motor turbina de gaz
Anul de construcție 1959
Țara de construcție  URSS
Fabrică Uzina de locomotive Diesel Kolomna
Total construit 1 sectiune
Detalii tehnice
Tipul serviciului marfă
Formula axială 3 0 -3 0
Lungimea locomotivei 19 980 mm
Diametrul roții motoare 1050 mm
Latimea benzii 1520 mm
Greutate de operare 140 t
Sarcina de la osiile motoare pe șine 23,3 tf
Tip motor GT-3.5
Puterea turbinei 3500 CP
Tip transmisie Electric
Forța de tracțiune 23.500 kg (pe termen lung)
Viteza de proiectare 100 km/h
Exploatare
 Fișiere media la Wikimedia Commons

G1 (Locomotivă cu turbină cu gaz, modelul 1) - prima locomotivă sovietică cu turbină cu gaz construită de Uzina de locomotive Diesel Kolomna în 1959 într-un singur exemplar (G1-01).

Design

Chiar înainte de Plenul din iulie al Comitetului Central al PCUS, care a evidențiat necesitatea extinderii activității de cercetare și dezvoltare pentru a crea locomotive economice, la Uzina de locomotive Kolomna care poartă numele. V. V. Kuibyshev, proiectarea preliminară a unei locomotive cu turbină cu gaz cu o singură secțiune cu opt osii cu o putere utilă a turbinei cu gaz de 4500 CP, începută în 1954, a fost realizată. Cu toate acestea, în a doua jumătate a anului 1955, această lucrare a fost oprită și a început proiectarea (sub îndrumarea proiectantului șef al uzinei L. S. Lebedyansky și a proiectantului principal R. I. Shargovsky) a unei locomotive cu turbină cu gaz cu două secțiuni cu unități de turbină cu gaz. cu o capacitate de 3500 CP fiecare. Până la sfârșitul anului, proiectul tehnic a fost finalizat, iar la jumătatea anului 1956 a început producția unei instalații cu turbine cu gaz, care a fost gata în decembrie 1957. Această uzină (GTU Nr. 1) avea lagăre lipite. Concomitent cu proiectarea unei locomotive cu turbină cu gaz și fabricarea de piese individuale pentru aceasta în perioada 1956 - 57. la uzina Kolomna, care apoi a devenit cunoscută ca uzina de locomotive diesel, au fost create ateliere experimentale și noi laboratoare pentru cercetarea instalațiilor cu turbine cu gaz și a elementelor acestora. În noiembrie 1958, a început testarea celei de-a doua unități de turbină cu gaz (GTU nr. 2), care a fost dezvoltată ținând cont de experiența primei unități și, în special, a avut rulmenți de rulare. După primirea generatoarelor fabricate de uzina Harkov Electrotyazhmash, această instalație a fost testată sub sarcină din iulie 1959. Testele au scos la iveală o serie de deficiențe ale instalației, iar designul acesteia a fost din nou reproiectat; A apărut GTU nr 3. La sfârșitul anului 1959, uzina a construit o secțiune a locomotivei cu turbină cu gaz de marfă G1-01.

Constructii

Caroseria și echipamentul de rulare

Locomotiva cu turbină cu gaz avea o caroserie sudată cu un cadru de susținere și o cabină de conducere. Intrarea în locomotivă era oarecum neobișnuită: ușa era situată sub geamurile laterale ale cabinei. Drept urmare, scaunele șoferului și ale asistentului său erau relativ departe de geamurile din față ale cabinei. Caroseria se sprijinea pe două boghiuri cu trei osii, realizate după tipul de boghiuri ale locomotivei diesel experimentale TE50-0001 - cu cutii de fălci cu rulmenți cu role cilindrice. Diametrul roții a fost de 1050 mm. Motoarele de tracțiune aveau suspensie axială.

Centrală electrică și auxiliare

Pe locomotiva cu turbină cu gaz a fost utilizată o unitate de turbină cu gaz cu un singur arbore GT-3.5 cu ciclu deschis fără regenerare cu o capacitate de 3500 CP. Cu. Acesta a constat dintr-un compresor cu 12 trepte, șase camere de ardere cu flux direct și o turbină în 4 trepte și avea următorii parametri:

Viteza rotorului, rpm 8500
Consum specific de combustibil, g/e.l.s.h 327
Consum de aer (mod calculat), kg/s 23.6
Greutate, kg 7670
Eficiență estimată pe arbore (putere nominală), % 20.8

Aerul atmosferic a fost comprimat în compresor la o presiune de 5,5 - 6 atm și a intrat în camera de ardere. Când combustibilul a fost ars, aerul a fost încălzit la o temperatură de 727 °C, iar amestecul de lucru a intrat în turbina cu gaz. Aproximativ 2/3 din puterea turbinei a fost cheltuită pentru rotirea compresorului, restul a fost folosit pentru a roti trei generatoare de tracțiune DC. Generatoarele de tracțiune au fost aranjate în două grupe: primul grup (unitate cu două mașini) era format din două generatoare de tracțiune MPT-74/23, al doilea grup (unitate cu trei mașini) era format dintr-un generator de tracțiune MPT-74/2Z, un VT -275/120A excitator si un generator auxiliar VGG-49/14. Generatoarele de tracțiune aveau o putere de 733 kW, excitatorul - 15 kW, generatorul auxiliar - 80 kW. Înfășurările de excitare a trei generatoare de tracțiune au fost conectate în serie și alimentate de la excitator. Instalația de turbine cu gaz cu cutie de viteze, generatoare și echipamente auxiliare a fost montată pe un cadru separat situat în partea de mijloc a caroseriei. Fiecare generator de tracțiune a alimentat două motoare de tracțiune EDT-340 conectate în paralel cu o putere de 340 kW fiecare. Centrala auxiliară, constând dintr-un motor diesel 1D6 cu 6 cilindri, cu o capacitate de 150 CP, a servit ca sursă de energie electrică în timpul unei singure mișcări de locomotivă. și o unitate cu două mașini. Unitatea cu două mașini a constat dintr-un generator de manevră MPT-49/16 cu o putere de 100 kW pentru a alimenta două motoare de tracțiune și un generator auxiliar VGG-275/80 cu o putere de 20 kW pentru nevoi proprii și reîncărcarea bateriei atunci când instalația de turbine cu gaz nu funcționa. Locomotiva cu turbină pe gaz avea un frigider pentru răcirea uleiului din instalația de turbine cu gaz și a apei motorine și motorine, un ventilator axial al frigiderului și două ventilatoare centrifuge ale motoarelor de tracțiune. În camera din spate a caroseriei, unde era amplasată unitatea de putere auxiliară, se afla un cazan pentru încălzirea combustibilului, uleiului și încălzirea cabinei șoferului pe timp de iarnă, precum și un motor-compresor.

Încercări

Pe 24 decembrie 1959 a fost testată locomotiva cu turbină cu gaz G1-01. În cursul testelor îndelungate de tracțiune și de inginerie termică, locomotiva a arătat caracteristici bune de tracțiune și a fost trimisă pentru teste de funcționare la depozitul de locomotive Kochetovka (stația Kochetovka) al Căii Ferate de Sud-Est pentru a lucra în trenurile de marfă.

În exploatare de probă, locomotiva cu turbină cu gaz G1-01 s-a dovedit a fi o mașină foarte capricioasă și mai puțin economică în comparație cu locomotiva diesel principală TE3.

În aprilie 1963, la o expoziție a celor mai recente locomotive sovietice, locomotiva cu turbină cu gaz G1-01 a fost reprezentată personal de proiectantul șef al uzinei Kolomna - L. S. Lebedyansky. N. S. Hrușciov i-a plăcut locomotiva cu turbină cu gaz și l-a întrebat pe Lebedyansky despre meritele acestei locomotive. Răspunzând la întrebare, Lev Sergeevich a spus că în acest moment eficiența unei locomotive cu turbină cu gaz este mai mică decât cea a unei locomotive diesel. Hrușciov nu a discutat despre caracteristicile tehnice ale locomotivei cu proiectantul șef și a părăsit expoziția.

La sfârșitul anului 1965, toate cele trei locomotive cu turbină cu gaz: G1-01, GP1-001 și GP1-002 au fost transferate pentru funcționare de probă la depoul Lgov. Locomotiva cu turbină cu gaz G1-01 a funcționat în trenurile de marfă, în principal pe tronsoanele: Lgov - Bryansk, Lgov - Gotnya, Lgov - Kursk și Lgov - Vorozhba (99 km), cu intensitate redusă (3-4 călătorii pe lună).