| TE1 G | |
|---|---|
| Gasalstrande diesellok TE1 G -20-096 och TE1 G -20-127 testas i Kina ( 1959 ) | |
| Produktion | |
| Bygglandet | USSR |
| Fabrik |
VNIIZhT (TsNII) , Ulan-Ude PVRZ |
| År av konstruktion | 1950 , 1952 , 1954 |
| Totalt byggt | 16 |
| Tekniska detaljer | |
| Axiell formel | 3О−3О [d] |
| Full servicevikt | 194,07 t |
| Kopplingsvikt | 123,9 t |
| Tomvikt | 178,6 t |
| Lokets längd | 28 892 mm |
| Spårbredd | 1524 mm |
| Motortyp _ | moderniserad D50 |
| Motoreffekt | 1000 hk (620 kW) |
| Designhastighet | 93 km/h |
| Utnyttjande | |
| Land | Sovjetunionen , Kina |
| Väg | Privolzhskaya |
| Driftperiod | 1950 - 1990 |
ТЭ1 G ( gasgenerator ТЭ1 ) är en experimentell serie av gasalstrande diesellokomotiv tillverkade i Sovjetunionen på basis av seriell ТЭ1 . På grund av ett antal konstruktionsbrister förblev de experimentella, men testresultaten gjorde det möjligt att få information om bränsleförbrukningen för lokomotiv dieselmotorer.
Redan med tillkomsten av de första diesellokomotiven uppstod frågan om användningen av fasta bränslen ( kol , antracit ), eftersom oljeutvinnings- och oljeraffineringsindustrin vid den tiden var relativt underutvecklad och oljereserverna ännu inte var väl undersökta. Även utvecklingen av motortransporter och flyg upplevde stor efterfrågan på petroleumprodukter [1] . Ytterligare utveckling av det dieseldrivna vägnätet skulle kräva inte bara en ökning av efterfrågan på motorolja (den fungerade som bränsle för dieselmotorer vid den tiden), utan också en lösning på frågan om dess leverans till diesellokomotivbaser. Och det var i Sovjetunionen som de första projekten med gasalstrande lokomotiv dök upp [2] . Egentligen var det första byggda huvudgasalstrande loket värmeångloket TP1 , som släpptes 1939 av Kolomna-fabriken . TP1 monterades av ett ånglok FD och var en hybrid av ett ånglok med ett diesellokomotiv . Ett annat huvuddrag hos detta lok var gasgeneratorset som finns i anbudet , som går på antracit i en direkt process. Produktiviteten hos gasgeneratorn var 4250 m³/h med en termisk kapacitet för gasen på 1200 kcal/m³. Den 26 december samma år gjorde loket den första inkörningen, under vilken den instabila driften av motorerna avslöjades. Före starten av militära händelser avslutades inte arbetet med att finjustera värmeångloket, därför demonterades loket 1942 [3] [4] .
Baserat på testresultaten från ett experimentellt värmeånglokomotiv föreslog ingenjör P.V. Yakobson 1943 att ett av diesellokomotiven E el skulle konverteras till gasgenererad uppvärmning . Enligt projektet skulle gasgeneratoranläggningen placeras i ett särskilt anbud och gasbildningsprocessen skedde vid en högre temperatur än vid TP1 (900–1100 vs. 700 °C), vilket borde ha ökat effektiviteten av plantan. En viss modernisering av dieselmotorn krävdes också för att öka volymen av kompressionskammaren, och en blandare måste installeras på rörledningen för att tillföra gas från gasgeneratorn, som reglerade sammansättningen av gas-luftblandningen beroende på belastningen av dieselmotorn. Bränslepumpar och injektorer togs bort som onödiga. Verkningsgraden för diesellokomotivet förväntades vara 16-18 % [5] . På grundval av detta förslag utvecklade A. A. Poida och P. V. Yakobson ett utkast till design av det gasgenererande diesellokomotivet E el , varefter de presenterade det för NKPS:s ledning. Enligt detta projekt, istället för att byta till en hel Otto-cykel, var motorn nu tvungen att köras på blandat bränsle, det vill säga gasen antändes av en blixt av pilotbränsle. I detta läge fick motorn 75 till 85% av värme från gas och 15-25% från flytande bränsle. Ett sådant system gjorde det möjligt att undvika stora förändringar av dieselmotorn och endast något minska dess effektivitet. Som ett resultat av granskningen godkändes projektet av ledningen för NKPS, varefter designbyrån för experimentanläggningen vid Central Research Institute fick ett uppdrag att utveckla ett tekniskt projekt. Projektet avslutades, men ombyggnaden av diesellokomotivet E el påbörjades inte, eftersom tillverkningen av modernare TE1 [6] [7] redan vid den tiden hade börjat .
Sedan 1950 utvecklade Central Research Institute ( N. A. Fufryansky , A. A. Poida , P. V. Yakobson ) ett projekt för ett gasalstrande diesellokomotiv TE1. Den här gången tillfördes flytande och gasformiga bränslen genom olika ventiler, och bildandet av arbetsblandningen utfördes i själva dieselcylindrarna, vilket gjorde det möjligt att överge användningen av en speciell blandare. Samma år tillverkade institutet en gasalstrande enhet och slutförde arbetet med ombyggnaden av ett diesellokomotiv TE1-20-187 till blandad uppvärmning. Installationen var placerad i en speciell fyraxlad sektion, som förlitade sig på två TsNII-X3 lastvagnar med hjul med en diameter på 950 mm. I augusti började bänktester med det första gasalstrande diesellokomotivet, som fick den fullständiga beteckningen ТЭ1 Г -20-187 . Antracitmärket AM [7] [8] användes som fast bränsle .
I slutet av 1951 skickades TE1 G -20-187 för testning på Volga-vägen till Verkhniy Baskunchak-depån [7] . Under dessa tester visade ett experimentellt diesellokomotiv en verkningsgrad på 14-16 % och förbrukningen av flytande bränsle varierade från 25 till 30 %, jämfört med konventionell TE1. I samband med sådana tillfredsställande resultat påbörjade Ulan-Ude ångloksbilreparationsanläggningen , under projektet av Central Research Institute (VNIIZhT), arbetet med återutrustningen av TE1 och produktionen av sektioner med gasgeneratorer. 1952 konverterade anläggningen 5 diesellok: nr 114, 146, 176, 209, 210. Samtliga, liksom nr 187, skickades för provdrift till Verkhny Baskunchak-depån. Baserat på dess resultat konverterade Ulan-Ude-anläggningen 1954 ytterligare 10 diesellokomotiv (det är känt att bland dem fanns nr 90-96), där ändringar gjordes i designen av gasgeneratorer och dieselmotorer, vilket gjorde det möjligt att öka tillförlitligheten och hållbarheten hos enskilda delar. Totalt konverterades alltså 16 diesellok till TE1 G [9] [10] .
Under drift vid Verkhniy Baskunchak-depån förbrukade TE1 G 5,5 gånger mindre referensbränsle per tonkilometer än ångloken Sh A som kördes parallellt med dem . Det visade sig dock att under normal drift var förbrukningen av flytande bränsle redan mycket högre än i tester, och nådde redan 35–40 % jämfört med konventionella bränsleceller. Anledningen till detta var att, i motsats till tester, i verklig drift är det helt enkelt omöjligt att upprätthålla ett konstant driftsätt för dieselmotorn, och därmed gasgeneratorset. Dessutom hade TE1 G en relativt liten maximal körsträcka utan påfyllning av bränsle och vatten - 500 kilometer, medan det för TE1 var 1200 kilometer. Men en ännu större nackdel var koldamm, som var mättat med de gaser som anläggningen genererade. Detta damm, som fungerade som ett slipmedel , skadade cylinderbussningarna, förstörde ventilerna, förorenade motoroljan, vilket ledde till ökat slitage på vevaxeltapparna och orsakade även korrosion av gasbanorna. Således var den normala driften av dieselmotorer avsevärt komplicerad. Som ett resultat började diesellokomotiv TE1 G konverteras till konventionella TE1, eller togs bort från arbetet, och redan 1958 fanns det bara ett fåtal av dem. Ändå blev Folkrepubliken Kina intresserad av dessa diesellokomotiv , som bad om flera lok för experiment. 1959 genomfördes gemensamma sovjet-kinesiska tester av två diesellokomotiv på de kinesiska järnvägarna: TE1 G -20-096 och TE1 G -20-127. Antracit från kinesiska fyndigheter användes som fast bränsle. I slutet av testerna köpte ministeriet för järnvägstransporter i Kina ett av dessa diesellokomotiv [10] , vilket gav det beteckningen NDQ-1.
Under tiden, sedan 1956, började massproduktion av TE3- lok med tvåtaktsdieselmotorer 2D100 i Sovjetunionen (diesel D50 av TE1-diesellok var fyrtakts). Möjligheten att tvåtaktsdieselmotorer körs på gas krävde ytterligare forskning, men dessa tester var inte längre relevanta, eftersom den sovjetiska oljeraffineringsindustrin var ganska utvecklad vid den tiden, och därför var problemet med att förse järnvägar med dieselbränsle i princip löst. Allt detta tillsammans med design- och tekniska brister ledde till att arbetet med att finjustera gasalstrande diesellok stoppades. Dessa studier gjorde det dock möjligt att studera sätt att spara bränsle, inklusive att identifiera deras brister [10] [11] .