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| イギリス国鉄 18000 | |||||||||||||||||||||||
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 2011 年 8 月 6 日、ディドコット鉄道センターの英国国鉄 18000 号車 | |||||||||||||||||||||||
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イギリス国鉄18000形は、 1949年にブラウン・ボベリ社がイギリス国鉄向けに製造した試作型の幹線用ガスタービン電気機関車である。それ以前のガスタービン機関車18100形はグレート・ウェスタン鉄道がメトロポリタン・ヴィッカース社に発注したものの、第二次世界大戦の影響で建造が遅れたため、2両目の18000形は1946年にスイスに発注された。[1]この機関車はイギリス国鉄西部地域で運用され、ロンドンのパディントン駅から急行旅客サービスを運行していた。
概要
GWR がガスタービン機関車を選択したのは、当時十分な出力を持つ単体のディーゼル機関車がなかったためです。キング級 蒸気機関車は、レール上で約 2,500 馬力 (1,900 kW) を出力できました。LMSディーゼル機関車のエンジンはわずか 1,600 馬力 (1,200 kW) でした。伝達損失を考慮すると、レール上で約 1,300 馬力 (970 kW) まで低下するため、キング級に匹敵するには 2 台のディーゼル機関車が必要でした。
18000号機はA1A-A1Aの 車輪配置で、ガスタービンの定格出力は2,500馬力（1,900kW）。最高速度は時速90マイル（145km/h）、重量は115英トン（117t、129米トン）。塗装はBRブラックで、車体の中央に銀色のストライプが入り、番号も銀色だった。
技術的な詳細
ガスタービン
ガスタービンはブラウン ボベリの産業用機械でした。これは現在ではターボシャフトエンジンと呼ばれるタイプですが、コンプレッサーと出力シャフトの両方を駆動するタービンが 1 つしかない点で、現代のフリー タービン ターボシャフトエンジンとは異なります。燃費に重点が置かれていたため、熱交換器(排気からの廃熱を回収するため) が備えられ、安価な重油で作動するように設計されていました(軽油も燃焼できましたが、これは始動目的のみでした)。これは、石油燃焼蒸気機関車で使用されていたのと同じ燃料でした。熱交換器を出た予熱された空気は、燃料が噴射されて燃焼する大きな垂直燃焼室に入りました。
補助ディーゼルエンジン
ガスタービンを始動するための動力を供給する補助ディーゼルエンジンもありました。ディーゼルエンジンは、ガスタービンが作動していないときに機関車を低速で動かすことができました。通常の手順は、ディーゼルエンジンを使用して機関車を車庫からパディントン駅まで走らせ、列車が出発する数分前にガスタービンを始動することでした。これにより燃料を節約し、騒音や排気ガスによる不快感を最小限に抑えました。
問題点
運用中、この機関車はトラブルの多い機械であることが判明した。重油の灰がタービンブレードを損傷し、燃焼室ライナーは損傷のため頻繁に交換する必要があった。電気制御システムは当時としては非常に複雑で、多くのトラブルを引き起こした。蒸気機関車の環境と知識ベースでの電気機器の保守は困難であった。途中でトラクションモーターの 1 つが故障したが、修理または交換する代わりに、単に取り外されたため、機関車にはトラクションモーターが 3 つしか残らず、フルパワー出力を達成できなかった。また、テンプル ミーズでの火災で熱交換器の排気側の燃焼堆積物が発火し、熱交換器が破壊されるという被害も受けた。
燃料費
また、予想以上に運転コストがかかった。ガスタービンの効率は低出力では劇的に低下するため、十分な燃費を達成するには、ガスタービン機関車を可能な限り全力で運転し、部分負荷運転の期間を最小限に抑える必要がある。しかし、急行旅客スケジュールの厳しい場合でも、ほとんどの時間機関車を全力で運転することは不可能であることが判明し、部分負荷運転の期間が長くなることが避けられず、大量の燃料を消費することになった。また、重油の灰による摩耗の程度により、通常は始動時のみに使用される、はるかに高価で希少な軽油で運転されることもあった。
パフォーマンス
信頼性の高い動作が実現できた場合、期待に応える能力があることが示されました。しかし、残念ながら、一貫して許容できるレベルの信頼性を達成することも、妥当な燃費を実現する条件下で動作させることもできませんでした。
18000と18100の比較
次の表は、18000 と 18100 の比較を示しています。いくつか異常があり、それらについては注記に記載されています。
BR使用後
1960 年末に 18000 は運用から外され、スウィンドン工場で4 年間保管されました。その後、ヨーロッパ大陸に戻り、大幅に改造された (もはやガスタービン駆動ではない) 状態で、国際鉄道連合の支援の下、鋼鉄の車輪と鋼鉄のレールの相互作用に関する実験に 10 年以上使用されました。1975 年にウィーンに移され、アルセナル研究センター の機械工学試験棟の外に展示されました。
保存
1990 年代初頭、この機関車は保存のために確保されました。英国に戻り、クルーのThe Railway Ageに保管されました。その後、バロー ヒル ラウンドハウスに移され、緑色の塗装に塗り直されました。
- グロスターシャー・ウォリックシャー鉄道に展示
2010 年 4 月中旬、この車両はグロスターシャー・ウォリックシャー鉄道に納入され、2010 年 5 月 29 日から 6 月 6 日まで開催されたグレート・ウェスタン鉄道の創立 175 周年記念式典に (静態展示として) 参加することになりました。
- ディドコット鉄道センターに移転
それ以来、機関車はディドコットへ移動した。2011年7月20日にディドコット・パークウェイ駅の西にある操車場に到着し、2011年7月29日にディドコット鉄道センターへ移された。現在はピート・ウォーターマン・トラストが所有している。[2]
モデル
18000は、シルバーフォックスモデルズ社によってOOゲージのキットとすぐに走行できる状態で製造されています。[3]レイルズ・オブ・シェフィールド社 は、2020年にさらにすぐに走行できるバージョンを予定しています。[4]
参照
参考文献
- ^ abc 18000 では、出力馬力が総馬力の 24% であり、18100 では、出力馬力が総馬力の 33% です。これは、18100 の方が熱効率が高かったことを示していますが、実際には、18000 の方が熱効率が高かったのです。したがって、馬力の数値は、ある程度懐疑的に見る必要があります。
- ^電気トランスミッションが使用されている場合、 トラクションモーターの馬力は通常、原動機の馬力の 81% (つまり、90% x 90%) です。したがって、18100 の数値はほぼ正確ですが、18000 の数値は異常に見えます。
- ^ lbf =ポンド力
- ^ ホリングスワース、ブライアン、クック、アーサー (2000)。「Nº 18000 A1A-A1A」。現代の機関車。パビリオンブックス。pp. 94–95。ISBN 0-86288-351-2。
- ^ “ニュース | ディドコット鉄道センター”.
- ^ “18000 A1A-A1A Brown-Boveri ガスタービン”. silverfoxmodels.co.uk . 2017年7月5日時点のオリジナルよりアーカイブ。2017年7月26日閲覧。
- ^ “18000 A1A-A1A Brown-Boveri ガスタービン”. 2021年5月10日時点のオリジナルよりアーカイブ。2020年6月1日閲覧。
- サンプソン、H.編（1960年頃）。『世界の鉄道のダンピーブック』ロンドン：サンプソン・ロウ。
- ロバートソン、K. (1989)。グレート・ウェスタン鉄道のガスタービン。アラン・サットン。ISBN 0-86299-541-8。
さらに読む
- マースデン、コリン J.; フェン、グラハム B. (1988)。英国鉄道本線ディーゼル機関車。スパークフォード:ヘインズ。pp. 48–51。ISBN 9780860933182. OCLC 17916362.