Ferrocarril británico 18100

La British Rail 18100 fue un prototipo de locomotora eléctrica-turbina de gas para líneas principales , construida para British Railways en 1951 por Metropolitan-Vickers , en Manchester . Sin embargo, había sido encargada por Great Western Railway en la década de 1940, pero su construcción se retrasó debido a la Segunda Guerra Mundial . Prestó servicio en la Región Oeste de British Railways , realizando servicios exprés de pasajeros desde la estación de Paddington , en Londres.

Los parámetros básicos de la locomotora fueron estipulados por el entonces ingeniero jefe de mecánica del Great Western Railway. Estos requisitos exigían que fuera apta para arrastrar los trenes de pasajeros más pesados ​​en las principales rutas del oeste, en particular la que conecta Londres y Plymouth, y a velocidades de hasta 90 mph.

Esto requería un esfuerzo de tracción inicial máximo del orden de 60 000 lb y, con la carga máxima por eje estipulada, eso requiere seis ejes motrices. Las mismas consideraciones llevaron a fijar la capacidad nominal continua en un esfuerzo de tracción de 30 000 lb. Se adoptó la transmisión eléctrica como el único medio práctico y fiable para satisfacer estas condiciones. ^{[ 1 ]}

La imagen principal muestra la locomotora 18100 en Bristol el 5 de abril de 1952, tras haber traído el Merchant Venturer. Hay imágenes disponibles de la locomotora frente al periódico The Bristolian y en los talleres de Metro-Vickers en Manchester. Cerca se encuentran imágenes de la 18100 en su retiro, almacenada en un tramo en desuso del enlace GCR entre Ashendon (GWR) y Grendon Junction (GCR). El lugar estaba cerca del puente de la A41 y del mojón kilométrico 168. Parece que uno de los vagones se utilizaba como estación meteorológica. Otra imagen, al final de la página, fue tomada en la calle Akeman en 1969.

Tenía una configuración de ruedas Co-Co y su turbina de gas tenía una potencia nominal de 3000 caballos de fuerza (2200 kW) . Alcanzaba una velocidad máxima de 90 mph (140 km/h) y pesaba 129,5 toneladas largas (131,6 t; 145,0 toneladas cortas) . Estaba pintada con los colores de British Railways en negro, con una franja plateada alrededor de la parte central del fuselaje y números plateados.    

Una turbina de gas de ciclo abierto simple, sin intercambiador de calor, es el motor principal, y el ciclo de compresión, calentamiento y expansión del aire se lleva a cabo en un compresor, una cámara de combustión y una turbina dispuestos en línea e integrados en una sola unidad de flujo directo. El compresor es una máquina de flujo axial de 15 etapas con una relación de presión de 5,25 a 7000 rpm. La turbina es una unidad de cinco etapas cuyo rotor está acoplado directamente al del compresor. La turbina acciona tres generadores de tracción principales a 1600 rpm mediante un único engranaje reductor. La unidad de engranajes reductores tiene dos ejes de salida; uno acciona dos de los generadores principales en tándem y el otro acciona el tercer generador principal, el generador auxiliar y el excitador. ^{[ 1 ]}

La turbina de gas era del tipo que hoy se denominaría motor turboeje , pero se diferenciaba de los modernos motores turboeje de turbina libre en que solo tenía una turbina para accionar tanto el compresor como el eje de salida. Se basaba en la práctica aeronáutica y tenía seis cámaras de combustión horizontales (espaciadas radialmente alrededor del eje de la turbina) y carecía de intercambiador de calor .

Se priorizó la potencia sobre la economía, y el consumo de combustible fue elevado. Fue diseñado para usar queroseno de aviación y su funcionamiento era mucho más costoso que el del modelo n.° 18000 , que utilizaba fuelóleo pesado .

Cada generador principal alimentaba dos motores de tracción . A diferencia de la locomotora n.° 18000, no había motor diésel auxiliar y la turbina se ponía en marcha con energía de batería, utilizando los generadores principales como motores de arranque.

La siguiente tabla ofrece una comparación entre 18000 y 18100. Existen algunas anomalías que se describen en las notas.

Notas:

1. En el modelo de 18 000 CV, la potencia de salida representa el 24 % de la potencia total, mientras que en el de 18 100 CV, el 33 %. Esto sugiere que el modelo de 18 100 CV tenía una mayor eficiencia térmica , pero, en la práctica, el modelo de 18 000 CV era el que tenía mayor eficiencia térmica. Por lo tanto, las cifras de potencia deben considerarse con cierta cautela.
2. Cuando se utiliza transmisión eléctrica, la potencia de los motores de tracción suele ser el 81 % (es decir, 90 % x 90 %) de la del motor principal . Por lo tanto, la cifra para 18100 es bastante precisa, pero la de 18000 parece anómala.

A principios de 1958 fue retirada del servicio y almacenada en los talleres de Swindon durante un breve período antes de ser devuelta a Metropolitan Vickers para su conversión en una locomotora eléctrica prototipo de 25 kV CA. Como locomotora eléctrica, fue numerada como E1000 (E2001 a partir de 1959) y se le asignó la clasificación TOPS de Clase 80. ^{[ 2 ]}

• Ferrocarril británico 18000
• Ferrocarril británico GT3
• Ferrocarril británico APT-E

El modelo 18100 está siendo fabricado como un kit listo para usar en escala OO por Silver Fox Models. ^{[ 3 ]}

• Marsden, Colin J.; Fenn, Graham B. (1988). British Rail Main Line Diesel Locomotives . Sparkford: Haynes. pp. 52–55 . ISBN  9780860933182OCLC 17916362​​ 
• «N.º 18100, la primera locomotora de turbina de gas de fabricación británica». RAIL . N.º  102. Publicaciones Nacionales EMAP. 10-23 de agosto de 1989. págs. 34-39 . ISSN 0953-4563 . OCLC 49953699 .   

• Archivo fotográfico ferroviario - 18100
• Foto del edificio 18100 en construcción. Archivada el 22 de septiembre de 2023 en Wayback Machine.
• "Turbina acelera los trenes británicos" Popular Science , abril de 1952, pág.  131, mitad de página