टर्बाइन-इलेक्ट्रिक पावरट्रेन

एक टर्बाइन-इलेक्ट्रिक ट्रांसमिशन सिस्टम में एक विद्युत जनरेटर से जुड़ा एक टर्बोशाफ्ट गैस टरबाइन शामिल होता है, जो बिजली बनाता है जो विद्युत मोटर कर्षण मोटर्स को शक्ति प्रदान करता है। किसी क्लच की आवश्यकता नहीं है।

टर्बाइन-इलेक्ट्रिक ट्रांसमिशन का उपयोग गैस टरबाइन लोकोमोटिव (शायद ही कभी) और युद्धपोतों दोनों को चलाने के लिए किया जाता है।

1930 और 1940 के दशक के कुछ मुट्ठी भर प्रायोगिक लोकोमोटिव ने गैस टर्बाइनों को प्राइम मूवर (लोकोमोटिव) के रूप में इस्तेमाल किया। ये टर्बाइन स्थिर अभ्यास पर आधारित थे, जिसमें एकल बड़े रिवर्स-फ्लो दहनशील, उष्मा का आदान प्रदान करने वाला्स और कम लागत वाले भारी तेल बंकर ईंधन का उपयोग किया गया था। 1960 के दशक में हेलीकॉप्टरों के लिए विकसित हल्के वजन के इंजनों में विकास और हल्के मिट्टी के तेल का उपयोग करके यह विचार फिर से उभरा। चूंकि ये टर्बाइन कॉम्पैक्ट और हल्के थे, वाहनों को अलग लोकोमोटिव के बजाय रेलकार के रूप में तैयार किया गया था।

नौसेना अनुप्रयोग
प्रति मिनट हजारों क्रांतियों पर गैस और भाप टर्बाइन सबसे कुशल हैं। भारी गियर की आवश्यकता के कारण यह एक बड़ी कमी है, जो इंजन को एक सिंगल ड्यूटी, प्रणोदन में चलाती है। इलेक्ट्रिक मोटर्स प्रणोदन के अलावा सहायक उपकरण के उपयोग सहित कई अनुप्रयोग प्रदान करते हैं। स्थायी चुम्बक और यहाँ तक कि मोटर जनरेटर सेट भी जल्द ही नौसेना के बेड़े में शामिल किए जाएँगे जिनमें व्यापक प्रकार के अनुप्रयोग होंगे। युद्धपोतों को लंबी दूरी के लिए कुशलतापूर्वक क्रूज करने की क्षमता की आवश्यकता होती है और साथ ही गति के आंतरायिक विस्फोटों के लिए उच्च शक्ति भी होती है। इस कारण से वे संयुक्त बिजली प्रणालियों का उपयोग करते हैं जो उच्च गति के लिए परिभ्रमण और बड़ी गैस टर्बाइनों के लिए एक कुशल प्राइम मूवर, जैसे समुद्री डीजल इंजन या एक छोटी गैस टरबाइन का उपयोग करते हैं। इनमें से अधिकांश गियरबॉक्स और क्लच के माध्यम से CODOG (संयुक्त डीजल या गैस) या COGAG (संयुक्त गैस और गैस) जैसी प्रणालियों के साथ शक्ति के यांत्रिक संयोजन का उपयोग करते हैं। जहां विद्युत प्रसारण का उपयोग किया जाता है, इसे एकीकृत विद्युत प्रणोदन या IEP कहा जाता है।

एक निर्देशित मिसाइल विध्वंसक - उदाहरण के लिए यूएसएस ज़ुमवाल्ट-क्लास - एक गैस चालित टरबाइन को जनरेटर चलाने की अनुमति देता है। यह जनरेटर जहाज को स्थानांतरित करने के लिए बिजली का उत्पादन कर सकता है और इसके विभिन्न उपकरणों और सहायक उपकरणों को भी संचालित कर सकता है। एकीकृत विद्युत प्रणोदन को शामिल करने के लिए इनमें से बहुत से बिजली पैदा करने वाले टर्बाइनों का उत्पादन किया जा रहा है। एकीकृत विद्युत प्रणोदन तब होता है जब इंजन किसी भी गैसोलीन, डीजल या ईंधन के उपयोग के बिना सख्ती से बिजली से चलता है। इलेक्ट्रिक इंजन केवल इलेक्ट्रिक होने के कारण अधिक कुशल है और गैसोलीन आधारित नहीं है। यह कम प्रदूषण की अनुमति देता है और नौसैनिक जहाजों के उपकरणों और अनुप्रयोगों को बिजली प्रदान करता है। एकीकृत विद्युत प्रणोदन को शामिल करने के लिए इनमें से बहुत से बिजली पैदा करने वाले टर्बाइनों का उत्पादन किया जा रहा है। इन प्रणालियों में से एक का एक अच्छा उदाहरण COGAL (संयुक्त गैस और बिजली) प्रणाली है।

समग्र दक्षता में सुधार के लिए COGES, कंबाइंड गैस-इलेक्ट्रिक और स्टीम का उपयोग करने का एक वैकल्पिक तरीका है। एक गैस टर्बाइन-इलेक्ट्रिक प्राइमरी ट्रांसमिशन का उपयोग भाप उत्पन्न करने के लिए निकास प्रवाह में गर्मी-पुनर्प्राप्ति बॉयलर के साथ किया जाता है और इस प्रकार द्वितीयक भाप टर्बाइन के माध्यम से बिजली। विद्युत चालित प्रणोदन जहाज की आवाजाही की अनुमति देता है और जहाज के ऑन-बोर्ड बिजली उत्पादन प्रदान करता है। गैस टर्बाइनों द्वारा खोई गई ऊष्मा व्यावहारिक नहीं है क्योंकि यह ऊर्जा की बर्बादी कर रही है क्योंकि गर्मी आसपास के इलाकों में फैल जाती है। COGES प्रणाली बिजली उत्पादन के लिए गर्मी को पकड़ने और भाप में परिवर्तित करने की अनुमति देती है। डीजल और अन्य भारी-ईंधन टर्बाइनों के विपरीत, COGES टरबाइन से बची हुई गर्मी और निकास को पकड़ लेता है और यह प्रदूषकों को वायुमंडल में जाने से रोकता है। COGES प्रणाली क्रूज जहाजों में व्यावहारिक अनुप्रयोगों की अनुमति देती है, उदाहरण के लिए जनरल इलेक्ट्रिक LM2500।

अनुकूलनीय गैस टर्बाइन
गैस टर्बाइनों के कई उपयोगों पर ली एस. लैंगस्टन का एक लेख द एडाप्टेबल गैस टर्बाइन जुलाई-अगस्त 2013 के लिए अमेरिकन साइंटिस्ट में प्रकाशित हुआ था।

यह भी देखें

 * डीजल-इलेक्ट्रिक ट्रांसमिशन
 * गैस टर्बाइन
 * गैस टर्बाइन-इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव
 * एकीकृत विद्युत प्रणोदन
 * टर्बो-इलेक्ट्रिक ट्रांसमिशन
 * टर्बाइन
 * टर्बोशाफ्ट