DE1069171B - Turbine-powered nuclear power locomotive - Google Patents

Turbine-powered nuclear power locomotive

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DE1069171B
DE1069171B DENDAT1069171D DE1069171DA DE1069171B DE 1069171 B DE1069171 B DE 1069171B DE NDAT1069171 D DENDAT1069171 D DE NDAT1069171D DE 1069171D A DE1069171D A DE 1069171DA DE 1069171 B DE1069171 B DE 1069171B
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Mürachen-Pasing und Dipl.-Ing. Johannes Pfeifer München Dr.-Ing. Nikolaus Goßl1
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Mannesmann Demag Krauss Maffei GmbH
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Krauss Maffei AG
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    • B61RAILWAYS
    • B61CLOCOMOTIVES; MOTOR RAILCARS
    • B61C1/00Steam locomotives or railcars

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Description

Atomkraftlokomotive mit Turbinenantrieb Die Erfindung bezieht sich auf eine Atomkraftlokomotive mit Turbinenantrieb und einem von dessen gasförmigen Betriebsmittel gekühlten Kernreaktor. Nach einem bekannten Vorschlag ist dabei ein Kernreaktor vorgesehen, in dem eine Uranlösung aufgespalten wird, wobei die frei werdende Wärme über ein Kühlmittel einem Wärmeaustauscher für die Dampferzeugung zugeführt wird. Der Dampf strömt vom Wärmeaustauscher zu einer Dampfturbine, die mit einem Generator für die elektrische Stromerzeugung gekuppelt ist. Der Antrieb der einzelnen Treibradsätze erfolgt in bekannter Weise über elektrische Fahrmotoren, die von dem elektrischen Generator gespeist werden. Die Radsätze sind in vier dreiachsigen und einem zweiachsigen Drehgestell gelagert. Je zwei dreiachsige Drehgestelle sind durch eine Brücke verbunden, auf deren Mitte ein den Kernreaktor und Teile der Maschinenanlagen aufnehmender Brückenträger aufliegt. Nach diesem Vorschlag soll die Lokomotive eine Länge von fast 49 m und ein Gewicht von etwa 327 t bei einem Achsdruck von 23 t aufweisen, wobei weit über die Hälfte des Gesamtgewichtes auf den Kernreaktor und hierbei insbesondere auf dessen primären und sekundären Strahlungsschutz entfällt. Für europäische Verhältnisse ist sowohl das Gewicht als auch die Länge einer solchen Atomkraftlokomotive viel zu groß.Turbine powered nuclear power locomotive The invention relates to on a turbine-powered nuclear power locomotive and one of its gaseous ones Equipment cooled nuclear reactor. According to a well-known suggestion, there is a Nuclear reactor provided in which a uranium solution is split up, leaving the free heat generated via a coolant to a heat exchanger for steam generation is fed. The steam flows from the heat exchanger to a steam turbine, which is coupled to a generator for electrical power generation. The drive the individual drive wheel sets are carried out in a known manner via electric traction motors, which are fed by the electric generator. The wheelsets are in four three-axle and a biaxial bogie. There are two three-axle bogies each connected by a bridge, in the middle of which a nuclear reactor and parts of the machinery receiving bridge girder rests. According to this proposal, the locomotive should be a Length of almost 49 m and a weight of about 327 t with an axle pressure of 23 t have, with well over half of the total weight on the nuclear reactor and in this case, in particular, its primary and secondary radiation protection is omitted. For European standards, both the weight and the length are such Nuclear locomotive way too big.

Bei einem anderen bekannten Vorschlag einer Atomkraftlokomotive mit elektrischer Kraftübertragung auf die Treibachsen ist zwar der Wärmeaustauscher durch Verwenden des gasförmigen Betriebsmediums zum unmittelbaren Kühlen des Kernreaktors vermieden worden. Es ist jedoch im Kreislauf des Betriebsmediums ein Kühler vorgesehen, so daß keine Gewichts- oder Platzersparnis eintreten wird, zumal die gesamte Anlage mit einem Strahlungsschutz versehen sein muß.In another known proposal a nuclear power locomotive with electrical power transmission to the driving axles is the heat exchanger by using the gaseous operating medium for immediate cooling of the nuclear reactor been avoided. However, a cooler is provided in the circuit of the operating medium, so that no weight or space savings will occur, especially since the entire system must be provided with radiation protection.

Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, eine Atomkraftlokomotive zu schaffen, die ein wesentlich kleineres Baugewicht und eine erheblich kleinere Lokomotivlänge als die bereits vorgeschlagenen Atomkraftlokomotiven aufweist.The object of the invention is therefore to provide a nuclear power locomotive to create a much smaller overall weight and a considerably smaller one Having locomotive length than the already proposed nuclear power locomotives.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß das Betriebsmittel in an sich bekannter Weise ein den Kernreaktor kühlendes Edelgas oder Gas mit Edelgaseigenschaften ist, das im Kreislauf über die Hilfsmaschinen und mindestens zwei gleichartige Gasturbinenanlagen geführt ist, von denen in an sich bekannter Weise die eine, in Fahrtrichtung gesehen, vor und die andere hinter dem Kernreaktor angeordnet ist.To solve this problem, it is proposed that the operating means in a manner known per se, a noble gas or gas with noble gas properties that cools the nuclear reactor is that in the circuit via the auxiliary machines and at least two gas turbine systems of the same type is performed, of which in a known manner the one, seen in the direction of travel, in front of and the other behind the nuclear reactor.

Edelgasgekühlte Kernreaktoren sind für Schiffsantriebe mit Gasturbinen bekanntgeworden. Schiffsantriebe sind im Gegensatz zu Lokomotivantrieben im Hinblick auf die langen ununterbrochenen Betriebszeiten stets wesentlich schwerer und stärker ausgebildet. Sie können dies auch ohne weiteres sein, da Beschränkungen durch Achsdruck, Lichtraumprofil, Länge u. dgl. nicht vorliegen. Durch diese bekannten Schiffsantriebe wird daher eine Lösung der Erfindungsaufgabe nicht ohne weiteres nahegelegt.Noble gas-cooled nuclear reactors are used for ship propulsion with gas turbines known. Marine drives are as opposed to locomotive drives in terms of on the long uninterrupted operating times always much heavier and stronger educated. You can do this without further ado, as there are restrictions due to axle pressure, Clearance profile, length and the like are not available. With this well-known ship propulsion system a solution to the object of the invention is therefore not immediately suggested.

Schließlich ist es bei einer Gasturbinenlokomotive mit Freikolbengaserzeugern auch noch bekanntgeworden, die beiden Radsätze eines Drehgestells durch jeweils eine Gasturbine anzutreiben. Eine Gasturbine ist dabei als Hochdruck- und die andere als Niederdruckgasturbine ausgebildet und jeweils im Bereich des anzutreibendenden Drehgestells angeordnet, so daß eine Gasturbine in Fahrtrichtung vor und die andere hinter dem Freikolbengaserzeuger liegt. Da es sich hierbei um eine Lokomotive verhältnismäßig kleiner Leistung handelt ist auch nur eine Gasturbinenanlage vorgesehen, so daß die Verhältnisse nicht unmittelbar auf Atomkraftlokomotiven, die betriebsbedingt große Leistungen aufweisen müssen, übertragen werden können.After all, it is a gas turbine locomotive with free piston gas generators also become known, the two wheel sets of a bogie by each to drive a gas turbine. One gas turbine is here as high pressure and the other designed as a low-pressure gas turbine and each in the area of the one to be driven Bogie arranged so that a gas turbine in front of the direction of travel and the other behind the free piston gas generator. Since this is a locomotive relatively only a gas turbine system is provided, so that the conditions do not directly affect nuclear power locomotives, which are operational must have great performance, can be transferred.

Durch die gemäß der Erfindung vorgeschlagenen Maßnahmen wird insofern eine vorteilhafte Lösung der Erfindungsaufgabe erzielt, als infolge der Verwendung eines durch ein Edelgas oder Gas mit Edelgaseigenschaften gekühlten Kernreaktors der Sekundärstrahlungsschutz in Fortfall kommt, wodurch eine ganz erhebliche Gewichtsersparnis erzielt wird. Gleichzeitig wird aber eine weitere Gewichtsersparnis noch durch die Verwendung von Gasturbinen ermöglicht, da hierdurch die Kondensatoranlage für die Dampfturbine vermieden wird. Durch den Fortfall der großen Kondensatoranlage ergibt sich außerdem noch die angestrebte wesentliche Verkürzung der Lokomotive. Die .Lokomotive kann nunmehr symmetrisch zur Quermittelebene gestaltet werden, so daß gleich gute Fahreigenschaften in beiden Fahrtrichtungen erzielt und durch die Verwendung gleicher Teile eine vereinfachte Herstellung mit geringeren Kosten gewährleistet werden. Die Kraftübertragung auf die Triebräder kann dabei auf beliebige Art, z. B. elektrisch erfolgen. Eine weitere Gewichtsverminderung ist jedoch gemäß der Erfindung noch dadurch möglich, daß eine mechanische oder mechanisch-hydraulische, gegebenenfalls auch eine rein hydraulische Kraftübertragung vorgesehen wird.The measures proposed according to the invention are insofar achieved an advantageous solution to the problem of the invention than as a result of the use a nuclear reactor cooled by a noble gas or a gas with noble gas properties the secondary radiation protection is no longer necessary, which results in a very significant weight saving is achieved. At the same time, however, a further weight saving is still achieved by the The use of gas turbines is made possible, as this enables the condenser system for the Steam turbine is avoided. The elimination of the large condenser system results also the desired substantial shortening of the locomotive. The locomotive can now be designed symmetrically to the transverse center plane, so that equally good Driving characteristics achieved in both directions and by using the same Parts a simplified manufacture with lower costs are guaranteed. The power transmission to the drive wheels can be done in any way, for. B. electrical take place. However, a further weight reduction is still in accordance with the invention possible in that a mechanical or mechanical-hydraulic, optionally a purely hydraulic power transmission is also provided.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt Abb.1 einen lotrechten Längsschnitt durch eine Atomkraftlokomotiv e und Abb.2 die Draufsicht auf die Lokomotive gemäß Abb. 1.An exemplary embodiment according to the invention is shown schematically in the drawing shown. Figure 1 shows a vertical longitudinal section through a nuclear power locomotive e and Fig. 2 the top view of the locomotive according to Fig. 1.

Das Ausführungsbeispiel einer Atomkraftlokomotive gemäß den Abb. 1 und 2 besteht im wesentlichen aus zwei etwa gleichartigen und symmetrisch zur lotrechten Quermittelebene y der Lokomotive angeordneten Lokomotivteilen 1 und 2 mit je einer Achsanordnung BB, auf deren Brückenmitten die Enden 3 eines Brückenträgers 4 für einen Kernreaktor 5 und 6 und zwei in Fahrtrichtung vor und hinter dem Kernreaktor 5 und 6 angeordnete gleichartige Gasturbinenanlagen abgestützt sind.The embodiment of a nuclear power locomotive according to Fig. 1 and 2 consists essentially of two approximately identical and symmetrical to the perpendicular Transverse center plane y of the locomotive arranged locomotive parts 1 and 2, each with one Axle arrangement BB, on the bridge centers, the ends 3 of a bridge girder 4 for a nuclear reactor 5 and 6 and two in the direction of travel in front of and behind the nuclear reactor 5 and 6 arranged similar gas turbine systems are supported.

Der Kernreaktor 5 und 6 ist symmetrisch zur lotrechten Quermittelebene y im Brückenträger 4 gelagert und lediglich von einem Primärschutzmante17 umschlossen, um ein Austreten der radioaktiven Strahlen zu verhindern. Die Uranstäbe 8 des Kernreaktors 5 und 6 sind gasgekühlt, wofür nicht radioaktiv werdende Edelgase, z. B. Helium oder Gase mit edelgasähnlichen Eigenschaften, vorgesehen werden, um zur Gewichtsverminderung den sekundären Strahlungsschutz in Fortfall zu bringen. Der Kernreaktor ist in einer lotrechten Längsebene durch eine Trennwand 9 in zwei Teile 5 und 6 leistungsmäßig getrennt, von denen jeder eine Gaszuführungsöffnung 10 und eine Gasabführungsöffnung 11 aufweist. Zum Gewährleisten der notwendigen Sicherheit und zum Regeln des Spaltungsvorganges ist der Kernreaktor 5 und 6 mit nicht dargestellten verstellbaren Bremsstäben und einer Hilfskühlanlage versehen. Die Hilfskühlanlage besteht aus einer Gasturbine 12 und einem Verdichter 13. Die Gasturbine dient gleichzeitig als Antriebsmaschine für einen elektrischen Generator 14 zur Versorgung der Atomlokomotive finit elektrischer Energie. Mittels des elektrischen Generators 14 werden auch die Hochdruckturbinen 15 mit Verdichtern 16 und 17 der Gasturbinenanlagen über mit ihnen verbundene, abschaltbare Anlasserniotoren 18 hochgefahren. Die Hilfskühlanlage ist so mit den Kernreaktorteilen 5 und 6 verbunden, daß wahlweise ein Teil 5 oder 6 oder beide Teile 5 und 6 des Kernreaktors mit der Hilfskühlanlage verbunden «-erden können. Eine weitere Regelmöglichkeit für den Kernreaktor 5 und 6 ist dadurch gegeben, daß die Uranstäbe 8 verstellbar eingebaut sind, so daß die Durchströmgeschwindigkeit des Kühlgases und damit die Wärmeabfuhr geregelt werden kann.The nuclear reactor 5 and 6 is symmetrical to the perpendicular transverse center plane y stored in the bridge girder 4 and only enclosed by a primary protective sheath17, to prevent the radioactive rays from escaping. The uranium rods 8 of the nuclear reactor 5 and 6 are gas-cooled, for which noble gases that do not become radioactive, e.g. B. helium or gases with noble gas-like properties, may be provided to reduce weight to discontinue secondary radiation protection. The nuclear reactor is in a vertical longitudinal plane through a partition 9 in two parts 5 and 6 in terms of performance separately, each of which has a gas supply opening 10 and a gas discharge opening 11 has. To ensure the necessary security and to regulate the splitting process is the nuclear reactor 5 and 6 with adjustable brake rods and not shown provided with an auxiliary cooling system. The auxiliary cooling system consists of a gas turbine 12 and a compressor 13. The gas turbine also serves as a prime mover for an electrical generator 14 for supplying the atomic locomotive finitely electrical Energy. The high-pressure turbines are also operated by means of the electric generator 14 15 with compressors 16 and 17 of the gas turbine systems connected to them, which can be switched off Starter motors 18 run up. The auxiliary cooling system is like that with the nuclear reactor parts 5 and 6 connected that either a part 5 or 6 or both parts 5 and 6 of the Nuclear reactor connected to the auxiliary cooling system. Another control option for the nuclear reactor 5 and 6 is given that the uranium rods 8 are adjustable are built in, so that the flow rate of the cooling gas and thus the Heat dissipation can be regulated.

jeder Teil 5 und 6 des Kernreaktors ist mit seiner Gasabführungsöffnung 11 über eine Rohrleitung 19 mit dem Düsenteil einer Hochdruckgasturbine 15 verbunden, die zum Antrieb eines Hochdruckverdichters 17 und eines Niederdruckverdichters 16 vorgesehen ist. Hierbei ist jede Hochdruckgasturbine 15 unmittelbar über eine Kupplung entweder mit dem Hochdruckverdichter 17 oder mit dem Niederdruckverdichter 16 verbunden, während die beiden Verdichter 16 und 17 unter sich über ein Getriebe 20 gekuppelt und nebeneinander im Brückenträger 4 gelagert sind. Der Ausströmteil jeder Hochdruckgasturbine 15 ist über eine Rohrleitung 21 mit dem Einströmteil einer Niederdruckturbine 22 verbunden, die jeweils zum Antrieb eines Lokomotivteiles 1 oder 2 vorgesehen ist. Vom Ausströmende jeder Niederdruckturbine 22 wird das entspannte Gas über eine weitere Rohrleitung 23 dem Ansaugstutzen des Niederdruckverdichters 16 zugeführt, von dem aus das Gas zu dem Hochdruckverdichter 17 strömt. In der Verbindungsleitung zwischen dem Hochdruckverdichter 17 und dem Niederdruckverdichter 16 kann zur Verminderung des Kraftbedarfes des Hochdruckverdichters 17 ein Zwischenkühler 24 vorgesehen werden. Die Druckseite jedes Hochdruckverdichters 17 ist über eine Rohrleitung 25 an der Gaszuführungsöffnung 10 eines Teiles 5 oder 6 des Kernreaktors angeschlossen, dessen Gasausströmöffnung 11 mit der Hochdruckturbine 15 der anderen Gasturbinenanlage verbunden ist.each part 5 and 6 of the nuclear reactor is with its gas discharge opening 11 connected via a pipeline 19 to the nozzle part of a high-pressure gas turbine 15, those for driving a high pressure compressor 17 and a low pressure compressor 16 is provided. Each high-pressure gas turbine 15 is directly connected to a coupling either connected to the high pressure compressor 17 or to the low pressure compressor 16, while the two compressors 16 and 17 are coupled to one another via a transmission 20 and are stored next to one another in the bridge girder 4. The outlet part of every high pressure gas turbine 15 is connected to the inflow part of a low-pressure turbine 22 via a pipeline 21 connected, each of which is provided for driving a locomotive part 1 or 2. From the outflow of each low-pressure turbine 22, the expanded gas is via another Pipeline 23 supplied to the suction port of the low-pressure compressor 16, from which from which gas flows to the high pressure compressor 17. In the connecting line between the high pressure compressor 17 and the low pressure compressor 16 can reduce the power requirement of the high-pressure compressor 17, an intercooler 24 can be provided. The pressure side of each high pressure compressor 17 is via a pipe 25 to the Gas supply opening 10 of a part 5 or 6 of the nuclear reactor connected, its Gas outflow opening 11 with the high pressure turbine 15 of the other gas turbine system connected is.

Die Gaszuführungsöffnungen 10 und die Gasabführungsöffnungen 11 beider Kernreaktorteile 5 und 6 sind über je eine absperrbare Rohrleitung 26 miteinander verbunden, so daß jede Gasturbinenanlage bei entsprechender Stellung ihrer Steuerungsorgane und der Ventile der absperrenden Rohrleitungen 26 mit jedem Kernreaktorteil5 oder 6 allein verbunden und somit bei Fahrten mit Teillast immer nur eine Gasturbinenanlage betrieben werden kann. Damit wird ein günstigerer Teillast-Wirkungsgrad der Lokomotive erzielt, da in diesem Fall immer eine Gasturbinenanlage mit höherer Last gefahren werden kann, als wenn beide Anlagen in Betrieb sind. Auch bei Störungen in einer Gasturbinenanlage kann immer noch mit der anderen gefahren und dieser im Notfalle die gesamte Leistung des Kernreaktors 5 und 6 zugeführt werden.The gas supply openings 10 and the gas discharge openings 11 both Nuclear reactor parts 5 and 6 are connected to one another via a pipe 26 that can be shut off connected, so that each gas turbine system with the appropriate position of its control organs and the valves of the shut-off pipelines 26 with each nuclear reactor part 5 or 6 connected alone and thus always only one gas turbine system when driving at partial load can be operated. This results in a more favorable part-load efficiency of the locomotive achieved, since in this case a gas turbine system was always operated with a higher load can be as if both systems are in operation. Even if there is a malfunction in one The gas turbine system can still be operated with the other and this in an emergency the entire power of the nuclear reactor 5 and 6 are supplied.

In dem Gaskreislauf der Atomkraftlokomotive muß stets eine bestimmte Menge Gas vorhanden sein, um ein einwandfreies Arbeiten der Gasturbinenanlagen und des Kernreaktors 5 und 6 zu gewährleisten. Da Gasverluste nicht ganz zu vermeiden sind, ist in einem oder in beiden Lokomotivteilen 1 und 2 eine Gasflaschenbatterie 27 vorgesehen, in welcher Kühlgas unter Druck gespeichert ist. jede Gasflaschen -batterie 27 ist mit einem vom Druck im Gaskreislauf abhängigen Ventil 28 versehen, über das dem Gaskreislauf jeweils die fehlende Gasmenge zugeführt wird.In the gas circuit of the nuclear power locomotive there must always be a certain one Amount of gas to be available for proper functioning of the gas turbine systems and of the nuclear reactor 5 and 6 to ensure. Since gas losses cannot be completely avoided there is a gas cylinder battery in one or in both locomotive parts 1 and 2 27 is provided, in which cooling gas is stored under pressure. any gas bottles -battery 27 is provided with a valve 28 dependent on the pressure in the gas circuit, Via which the missing amount of gas is fed to the gas circuit.

Zur Heizung von angehängten Reisezugwagen ist im Lokomotivteil 2 oder in einem Teil des Brückenträgers 4 ein als Wärmeaustauscher ausgebildeter Heizkessel 29 vorgesehen, dem ein Teilstrom des heißen Reaktorgases zugeführt werden kann, das dann den notwendigen Heizdampf im Heizkessel 29 erzeugt. Da der Heizkessel 29 parallel zu einer Gasturbinenanlage geschaltet wird, kann dem ungleichen Wärmebedarf der beiden Lokomotivteile 1 und 2 durch entsprechende unsymmetrische Aufteilung des Kernreaktors 5 und 6 Rechnung getragen werden. A heating boiler 29 designed as a heat exchanger is provided in the locomotive part 2 or in a part of the bridge girder 4 to heat attached passenger coaches, to which a partial flow of the hot reactor gas can be fed, which then generates the necessary heating steam in the boiler 29. Since the heating boiler 29 is connected in parallel to a gas turbine system, the unequal heat requirements of the two locomotive parts 1 and 2 can be taken into account by a corresponding asymmetrical division of the nuclear reactor 5 and 6.

Der Antrieb der einzelnen Radsätze 30 der Lokomotivteile 1 und 2 kann in bekannter Weise auf elektrischem Wege erfolgen, wobei jeder Radsatz 30 mit einem Fahrmotor versehen ist, die von mit den Niederdruckturbinen 22 gekuppelten Generatoren gespeist werden.The drive of the individual wheelsets 30 of the locomotive parts 1 and 2 can done in a known manner by electrical means, each wheel set 30 with one Traction motor is provided by the generators coupled to the low-pressure turbines 22 be fed.

Um jedoch eine weitere Gewichtsverminderung zu erzielen, ist es von Vorteil, die Kraftübertragung mechanisch-hydraulisch auszubilden. Dazu ist die Niederdruckturbine 22 jedes Lokomotivteiles 1 und 2 symmetrisch zu dessen lotrechter Quermittelebene Z in Fahrzeuglängsrichtung angeordnet und mit doppelseitigem Abtrieb versehen. An jedem Abtriebsende der Welle jeder Niederdruckturbine 22 ist eine Gelenkwelle 31 oder eine Welle mit elastischen Kupplungen angelenkt, deren freies Ende mit der Antriebswelle eines Getriebes 32 verbunden ist. Jedes Getriebe 32 ist oberhalb des zugehörigen Drehgestells 33 fest in der Brücke 34 gelagert. Jedes Getriebe 32 ist als Geschwindigkeitswechselgetriebe ausgebildet und vorteilhaft als mehrstufiges Zahnradgetriebe mit Flüssigkeitskupplungen vorgesehen, wobei die einzelnen Geschwindigkeitsstufen durch Füllen der entsprechenden Flüssigkeitskreisläufe eingeschaltet werden. Die Abtriebswelle jedes Getriebes 32 ist jeweils symmetrisch zur lotrechten Quermittelebene jedes Drehgestells 33 angeordnet und über zwei etwa in Fahrtrichtung angeordnete Gelenkwellen 35 mit den Achsgetrieben 36 der Drehgestellradsätze 30 verbunden.However, in order to achieve further weight reduction, it is of Advantage of designing the power transmission mechanically-hydraulically. To do this is the low pressure turbine 22 of each locomotive part 1 and 2 symmetrically to its perpendicular transverse center plane Z arranged in the longitudinal direction of the vehicle and provided with a double-sided output. At at each output end of the shaft of each low-pressure turbine 22 is a cardan shaft 31 or a shaft hinged with elastic couplings, the free end of which with the Drive shaft of a transmission 32 is connected. Each gear 32 is above the associated bogie 33 fixedly mounted in the bridge 34. Each gear 32 is designed as a speed change gear and advantageously as a multi-stage Gear transmission with fluid couplings provided, with the individual speed levels can be switched on by filling the corresponding fluid circuits. the The output shaft of each gear 32 is symmetrical to the perpendicular transverse center plane each bogie 33 arranged and arranged about two in the direction of travel Cardan shafts 35 connected to the axle drives 36 of the bogie wheel sets 30.

Die Drehgestelle 33 sind je nach dem zulässigen Achsdruck zwei oder dreiachsig ausgebildet. Die Anlenkung zweier zu einem Lokomotivteil 1 oder 2 gehöriger Drehgestelle 33 an der Brücke 34 des Lokomotivteiles 1 oder 2 erfolgt vorteilhaft über eine bekannte drehzapfenlose Drehgestellführung, um möglichst unbehindert in der Ausbildung und Anordnung der Getriebe 32 und 36 zu sein. Selbstverständlich können auch andere Drehgestellführungen vorgesehen werden.The bogies 33 are two or three depending on the permissible axle pressure designed in three axes. The articulation of two belonging to a locomotive part 1 or 2 Bogies 33 on the bridge 34 of the locomotive part 1 or 2 are advantageous via a well-known pivot-less bogie guide, in order to be as unhindered as possible in the design and arrangement of the gears 32 and 36 to be. Of course other bogie guides can also be provided.

Jeder aus zwei Drehgestellen 33, einer darauf abgestützten Brücke 34 und dem zugehörigen Aufbau bestehende Lokomotivteil 1 und 2 weist an seinem dem Kernreaktor 5 und 6 abgekehrten Ende einen Führerstand 37 auf, während das andere Ende gegenüber dem Aufbau des Brückenträgers 4 durch eine bewegliche Verbindung, z. B. einen Faltenbalg, abgedeckt ist.Each of two bogies 33, a bridge supported on them 34 and the associated structure existing locomotive part 1 and 2 has at its the Nuclear reactor 5 and 6 facing away from a driver's cab 37, while the other End opposite the structure of the bridge girder 4 by a movable connection, z. B. a bellows is covered.

Der Brückenträger 4 stützt sich jeweils an einem Ende 3 über eine Drehpfanne 38 auf der Mitte der Brücke 34 des zugehörigen Lokomotivteiles l und 2 ab, so daß beide Lokomotivteile l und 2 durch den Brückenträger 4 zu einer Einheit verbunden werden.The bridge girder 4 is supported at one end 3 via a Rotary pan 38 on the middle of the bridge 34 of the associated locomotive part l and 2 from, so that both locomotive parts 1 and 2 through the bridge girder 4 to form a unit get connected.

Der Kernreaktor 5 und 6 mit seinem Schutzmantel 7 ist vorteilhaft auf im Brückenträger 4 quer zur Fahrtrichtung angeordneten Schienen 39 gelagert und gegen Verschieben gesichert. Nach Lösen der Sicherungen und der Leitungen 19 und 25 für die Gasturbinenanlagen kann er seitlich herausgefahren werden, um notwendige Reparaturen, eine Erneuerung der Uranstäbe 8 und Kontrollen ohne Schwierigkeiten vornehmen zu können.The nuclear reactor 5 and 6 with its protective jacket 7 is advantageous mounted on rails 39 arranged transversely to the direction of travel in the bridge girder 4 and secured against shifting. After loosening the fuses and cables 19 and 25 for the gas turbine systems, it can be pulled out to the side to remove any necessary Repairs, a renewal of the uranium rods 8 and controls without difficulty to be able to make.

An Stelle einer einzigen Niederdruckgasturbine 22 zum Antrieb zweier Drehgestelle 33 können selbstverständlich auch zwei Niederdruckturbinen je Lokomotivteil 1 und 2 vorgesehen werden, von denen dann jede über ein Getriebe 32 die Achsgetriebe 36 der Radsätze 30 eines Drehgestelles 33 antreibt. Für die dreiachsigen Drehgestelle kann sowohl die Achsanordnung C als auch die Achsanordnung A 1 A vorgesehen werden.Instead of a single low-pressure gas turbine 22 for driving two Bogies 33 can of course also have two low-pressure turbines per locomotive part 1 and 2 are provided, each of which then via a gear 32, the axle drive 36 of the wheel sets 30 of a bogie 33 drives. For the three-axle bogies Both the axis arrangement C and the axis arrangement A 1 A can be provided.

Die Ansprüche 3 bis 5, 7, 9 und 12 sind reine Unteransprüche und gelten nur in Verbindung mit Anspruch 1.Claims 3 to 5, 7, 9 and 12 are pure subclaims and apply only in connection with claim 1.

Claims (7)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Atomkraftlokomotive mit Turbinenantrieb und einem von dessen gasförmigen Betriebsmittel gekühlten Kernreaktor, dadurch gekennzeichnet, daß das Betriebsmittel in an sich bekannter Weise ein den Kernreaktor kühlendes Edelgas oder Gas mit Edelgaseigenschaften ist, das im Kreislauf über die Hilfsmaschinen und mindestens zwei gleichartige Gasturbinenanlagen geführt ist, von denen in an sich bekannter Weise die eine, in Fahrtrichtung gesehen, vor und die andere hinter dem Kernreaktor angeordnet ist. PATENT CLAIMS: 1. Nuclear power locomotive with turbine drive and one nuclear reactor cooled by its gaseous operating medium, characterized in that that the operating medium in a manner known per se is a cooling the nuclear reactor Noble gas or gas with noble gas properties is circulated through the auxiliary machines and at least two gas turbine systems of the same type are performed, of which in on As is known, one in front of and the other behind, seen in the direction of travel the nuclear reactor is arranged. 2. Atomkraftlokomotive nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kernreaktor leistungsmäßig unterteilt ist und die beiden Reaktorteile (5 und 6) vom Kühlgas im gegenläufigen Sinne durchströmt sind. 2. Nuclear power locomotive according to claim 1, characterized characterized in that the nuclear reactor is divided in terms of power and the two Reactor parts (5 and 6) are flowed through by the cooling gas in the opposite direction. 3. Atomkraftlokomotive nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Gasturbinenanlage aus einer Hochdruckgasturbine (15) zum Antrieb eines Hochdruckverdichters (17) sowie eines Niederdruckverdichters (16) und mindestens einer Niederdruckturbine (22) zum Antrieb der Treibradsätze (30) besteht. 3rd nuclear power locomotive according to claims 1 and 2, characterized in that each gas turbine plant from a high pressure gas turbine (15) for driving a high pressure compressor (17) and a low pressure compressor (16) and at least one low pressure turbine (22) for The drive wheel sets (30) are driven. 4. Atomkraftlokomotive nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kernreaktor (5 und 6) und die beiden Gasturbinenanlagen in einem gemeinsamen Brückenträger (4) gelagert sind. 4. Nuclear power locomotive according to the claims 1 to 3, characterized in that the nuclear reactor (5 and 6) and the two gas turbine systems are stored in a common bridge girder (4). 5. Atomkraftlokomotive nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zum Abstützen der Enden (3) des Brückenträgers (4) zwei gleichartig ausgebildete Lokomotivteile (1 und 2) vorgesehen sind, von denen jeder Lokomotivteil aus zwei durch eine Brücke (34) verbundenen Drehgestellen (33) besteht. 5. Nuclear power locomotive after claims 1 to 4, characterized in that to support the ends (3) of the bridge girder (4) two identically designed locomotive parts (1 and 2) are provided are, of which each locomotive part consists of two connected by a bridge (34) Bogies (33) consists. 6. Atomkraftlokomotive nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung einer einzigen Niederdruckturbine (22) je Gasturbinenanlage jede Niederdruckgasturbine beidseitigen Abtrieb aufweist und über Gelenkwellen (31) mit in der jeweiligen Brücke (34) etwa in Drehgestellmitte gelagerten Getrieben (32) verbunden ist, die, wie bekannt, ebenfalls über Gelenkwellen (35) mit den Achsgetrieben (36) der Radsätze (30) des zugehörigen Drehgestelles (33) gekuppelt sind. 6. Nuclear power locomotive according to claims 1 to 5, characterized in that when using a single low-pressure turbine (22) each low-pressure gas turbine has output on both sides for each gas turbine system and Via cardan shafts (31) with in the respective bridge (34) approximately in the center of the bogie mounted gears (32) are connected, which, as is known, also via cardan shafts (35) with the axle drives (36) of the wheel sets (30) of the associated bogie (33) are coupled. 7. Atomkraftlokomotive nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Getriebe (32) mehrere unter Last über hydraulische Flüssigkeitskupplungen schaltbare Geschwindigkeitsstufen aufweisen. B. Atomkraftlokomotive nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ergänzen des Kühlmittels für den Kernreaktor (5 und 6) mindestens in einem Gasturbinenkreislauf eine Gasflaschenbatterie (27) mit einem vom Druck des Kreislaufes gesteuerten Ventil (28) vorgesehen ist. 9. Atomkraftlokomotive nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kernreaktor (5 und 6) mit seinem Schutzmantel (7) quer zur Fahrtrichtung aus dem Brückenträger (4) herausfahrbar ausgebildet ist. 10. Atomkraftlokomotive nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise in mindestens einem Kreislauf des vom Kernreaktor (5 und 6) erhitzten Kühlmittels ein Wärmeaustauscher (Heizkessel 29) zum Erzeugen von Heizdampf für die Zugheizung vorgesehen ist. 11. Atomkraftlokomotive nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Niederdruckverdichter (16) und dem Hochdruckverdichter (17) in bekannter Weise ein Zwischenkühler (24) vorgesehen ist. 12. Atomkraftlokomotive nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Hochdruckverdichter (17) zum zugehörigen Niederdruckverdichter (16) parallelachsig angeordnet und mit diesem über ein Getriebe (20) verbunden ist. 13. Atomkraftlokomotive nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die leistungsmäßige Teilung des Kernreaktors (5 und 6) unsymmetrisch ausgebildet ist. 14. Atomkraftlokomotive nach den Ansprüchen 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasabführungsöffnungen (11) und/oder die Gaszuführungsöffnungen (10) der beiden Reaktorteile (5 und 6) über je eine absperrbare Rohrleitung (26) untereinander verbunden sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 800 925, 900 892, 928 140; Deutsche Patentanmeldung M 1439411/20b, (bekanntgemacht am 22. 4. 1954) ; schweizerische Patentschriften Nr. 206 077, 19 580; USA.-Patentschrift Nr. 2 695 497; »Eisenbahntechnische Rundschau«, 1953, S.279; »Technische Rundschau« vom 20. August 1954, S. 3 und vom 15. 4. 1954, S. 13; »Brown-Boverie-Mitteilungen«, Mai/Juni 1953,. S. 159; »The Oil Engine and Gas Turbine«, Januar 1958,. S. 358; »Railway Locomotives and Cars«, Juli 19'55, S. 38.7. Nuclear power locomotive according to claims 1 to 6, characterized characterized in that the transmission (32) several under load via hydraulic fluid couplings Have switchable speed levels. B. nuclear power locomotive according to the claims 1 to 7, characterized in that to supplement the coolant for the nuclear reactor (5 and 6) at least one gas cylinder battery (27) in one gas turbine circuit with a valve (28) controlled by the pressure of the circuit. 9. Nuclear power locomotive according to claims 1 to 8, characterized in that the nuclear reactor (5 and 6) with its protective jacket (7) transversely to the direction of travel from the bridge girder (4) Is designed to be retractable. 10. Nuclear power locomotive according to claims 1 to 9, characterized in that in a known manner in at least one circuit of the coolant heated by the nuclear reactor (5 and 6) a heat exchanger (boiler 29) is intended to generate heating steam for the train heating. 11. Nuclear power locomotive according to claims 1 to 10, characterized in that between the low-pressure compressor (16) and the high-pressure compressor (17) in a known manner an intercooler (24) is provided. 12. Nuclear power locomotive according to claims 1 to 11, characterized in that that each high-pressure compressor (17) is axially parallel to the associated low-pressure compressor (16) is arranged and connected to this via a transmission (20). 13. Nuclear power locomotive according to claims 1 to 12, characterized in that the power division of the nuclear reactor (5 and 6) is asymmetrical. 14. Nuclear power locomotive according to claims 1 to 13, characterized in that the gas discharge openings (11) and / or the gas supply openings (10) of the two reactor parts (5 and 6) are connected to one another via a pipe (26) that can be shut off. Into consideration printed publications: German Patent Specifications No. 800 925, 900 892, 928 140; German patent application M 1439411 / 20b, (published April 22, 1954); Swiss Patent Nos. 206,077,19580; U.S. Patent No. 2,695,497; “Railway technology Rundschau «, 1953, p.279; "Technische Rundschau" from August 20, 1954, p. 3 and from April 15, 1954, p. 13; "Brown-Boverie-Mitteilungen", May / June 1953 ,. P. 159; “The Oil Engine and Gas Turbine ”, January 1958 ,. P. 358; "Railway Locomotives and Cars," July 19'55, p. 38.
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