Газотурбовоз

Полезная модель относится к локомотивам с газотурбинными двигателями, конструкции и размещению электрооборудования. Техническим результатом полезной модели является упрощение конструкции газотурбовоза, его электрической и топливной систем, улучшение экологических показателей, удешевление изготовления и эксплуатации газотурбовоза. Указанный технический результат достигается тем, что на газотурбовозе, содержащем секцию, на которой размещены газотурбинный двигатель, оснащенный электростартером и приводящий во вращение тяговый генератор и секцию, на которой размещена топливная криогенная емкость, установлена аккумуляторная батарея для питания осветительных ламп и приборов, каждая секция газотурбовоза опирается на тележки, оси которых оснащены тяговыми электродвигателями; на секции с топливной криогенной емкостью дополнительно установлена электрически связанная с тяговым генератором тяговая аккумуляторная батарея, соединенная с электродвигателями тормозных компрессоров, тяговыми электродвигателями тележек, электростартером газотурбинного двигателя, электродвигателями вспомогательных систем, с пультами управления в кабинах машиниста газотурбовоза.

Полезная модель относится к локомотивам с газотурбинными двигателями, конструкции и размещению электрооборудования.

Известен грузовой газотурбовоз Г1, газотурбинный двигатель которого работает на тяжелом нефтяном топливе. Газотурбовоз дополнительно снабжен вспомогательным дизель-генератором, использующим жидкое дизельное топливо, который обеспечивает электропитания тяговых электродвигателей тележки при одиночном перемещении локомотива, электропривод тормозного компрессора и пуск газотурбинного двигателя. Аккумуляторная батарея имеет ограниченную емкость и используется для питания осветительных ламп и приборов. (Статья «Газотурбинная тяга: история и перспективы», авторы В.С.Коссов, Э.И.Нестеров. Журнал «Локомотив» 4, 2005 г., стр.37, 38).

Недостатком указанного газотурбовоза является наличие двух тепловых двигателей - газотурбинного и дизельного, имеющих разную конструкцию, работающих на различных видах топлива, что усложняет электрическую и топливную системы газотурбовоза, ухудшает экологические показатели, удорожает изготовление и эксплуатацию газотурбовоза.

Известен двухсекционный газотурбовоз, в одной из секций которого размещен газотурбинный двигатель, приводящий тяговый генератор, использующий в качестве топлива сжиженный природный газ; в другой секции размещены емкость для хранения криогенного газа и вспомогательный дизель-генератор с системами охлаждения, топливоподачи, смазки. Генератор вспомогательного дизель-генератора электрически связан с электродвигателем тормозного компрессора, двумя тяговыми электродвигателями, электростартером газотурбинного двигателя, электродвигателями вспомогательных систем и обеспечивает пуск газотурбинного двигателя, электропривод тормозного компрессора и вентиляторов системы воздухоснабжения, питание тяговых электродвигателей при одиночном перемещении локомотива. Газотурбовоз оснащен аккумуляторной батареей ограниченной емкости, которая используется для питания осветительных ламп и приборов, начального возбуждения вспомогательного генератора газотурбинной установки. (RU, патент 2352484, С2, МПК В61С 5/00, 2009 г.).

Недостатком указанного газотурбовоза является наличие двух тепловых двигателей - газотурбинного двигателя и поршневого дизеля с обслуживающими его системами, работающих на разных видах топлива, что усложняет электрическую и топливную системы, ухудшает экологические показатели газотурбовоза выделением вредных веществ с выпускными газами дизеля, удорожает изготовление и эксплуатацию газотурбовоза.

Техническим результатом полезной модели является упрощение конструкции газотурбовоза, его электрической и топливной систем, улучшение экологических показателей, удешевление изготовления и эксплуатации газотурбовоза.

Указанный технический результат достигается тем, что на газотурбовозе, содержащем секцию, на которой размещены газотурбинный двигатель, оснащенный электростартером и приводящий во вращение тяговый генератор и секцию, на которой размещена топливная криогенная емкость, установлена аккумуляторная батарея для питания осветительных ламп и приборов, каждая секция газотурбовоза опирается на тележки, оснащенные тяговыми электродвигателями; на секции с топливной криогенной емкостью дополнительно установлена электрически связанная с тяговым генератором тяговая аккумуляторная батарея, соединенная с электродвигателями тормозных компрессоров, тяговыми электродвигателями тележек, электростартером газотурбинного двигателя, электродвигателями вспомогательных систем, с пультами управления в кабинах машиниста газотурбовоза.

На фигуре 1 схематично изображен общий вид тяговой секции газотурбовоза с газотурбинным двигателем, вид сбоку.

На фигуре 2 схематично изображен общий вид секции газотурбовоза с топливной емкостью и тяговой аккумуляторной батареей, вид сбоку.

Газотурбовоз (фиг.1, 2), содержащий секцию 1, на которой размещены газотурбинный двигатель 2, оснащенный электростартером 3 и приводящий во вращение тяговый генератор 4 и секцию 5, на которой размещена топливная криогенная емкость 6, установлена аккумуляторная батарея 7 для питания осветительных ламп и приборов, каждая секция газотурбовоза опирается на тележки 8, которые оснащены тяговыми электродвигателями 9; на секции 5 с топливной криогенной емкостью 6 дополнительно установлена электрически связанная с тяговым генератором 4 тяговая аккумуляторная батарея 10, соединенная с электродвигателями 11 тормозных компрессоров 12, тяговыми электродвигателями 9 тележек 8, электростартером 3 газотурбинного двигателя 2, электродвигателями вспомогательных систем (на чертеже не показаны), с пультами управления 13 в кабинах машиниста газотурбовоза.

Газотурбовоз работает следующим образом.

Для движения газотурбовоза без состава по сигналу с пульта управления 13 ток тяговой аккумуляторной батареи 10 подается на электродвигатели 11 тормозных компрессоров 12. После создания в тормозной системе нужного давления воздуха ток тяговой аккумуляторной батареи 7 подается на тяговые электродвигатели 9 тележек 8, и одиночный газотурбовоз совершает необходимые перемещения. Для запуска газотурбинного двигателя 2 ток тяговой аккумуляторной батареи 7 подается на электростартер 3. После запуска газотурбинного двигателя 2 электропитание тяговых электродвигателей 9, электродвигателей вспомогательных систем (на чертеже не показано) газотурбовоза обеспечивается тяговым генератором 4 газотурбинного двигателя 2. После остановки газотурбинного двигателя 2 перемещения газотурбовоза без состава осуществляются при питании тяговых электродвигателей 9 от тяговой аккумуляторной батареи 10. Зарядка тяговой аккумуляторной батареи 10 и вспомогательной аккумуляторной батареи 7 осуществляется через преобразователь (на чертеже не показано) током тягового генератора 4.

Применение тяговой аккумуляторной батареи 10 на газотурбовозе вместо вспомогательного дизельгенератора упрощает конструкцию электрической и топливной систем, улучшает экологические показатели, удешевляет изготовление и эксплуатацию газотурбовоза.

Газотурбовоз, содержащий секцию, на которой размещены газотурбинный двигатель, оснащенный электростартером и приводящий во вращение тяговый генератор, и секцию, на которой размещена топливная криогенная емкость, установлена аккумуляторная батарея для питания осветительных ламп и приборов, каждая секция газотурбовоза опирается на тележки, оси которых оснащены тяговыми электродвигателями, отличающийся тем, что на секции с топливной криогенной емкостью дополнительно установлена электрически связанная с тяговым генератором тяговая аккумуляторная батарея, соединенная с электродвигателями тормозных компрессоров, тяговыми электродвигателями тележек, электростартером газотурбинного двигателя, электродвигателями вспомогательных систем, с пультами управления в кабинах машиниста газотурбовоза.