Solar Turbines Incorporated , дочерняя компания Caterpillar Inc. , проектирует и производит промышленные газовые турбины для наземной и морской выработки электроэнергии, для судовых двигателей, а также для добычи, переработки и транспортировки природного газа и нефти.
Компания ведет свою историю с основания в 1927 году компании Prudden-San Diego Airplane Company , которая в 1929 году стала компанией Solar Aircraft Company . Во время Великой депрессии они в основном производили компоненты для других производителей, росли во время Второй мировой войны и диверсифицировали производство в неавиационной продукции после войны. В этот период они выиграли ряд контрактов на производство компонентов реактивных двигателей. Убежденная в том, что газовая турбина является основным двигателем будущего, компания вложила значительные средства в разработку малых турбин.
Турбина так и не стала основным первичным двигателем, но опыт Solar в области малых турбин нашел ряд нишевых ролей. Компания была куплена International Harvester Company в начале 1960 года, став Solar Division of International Harvester в 1963 году. В 1973 году Solar Division вышла из аэрокосмической промышленности, чтобы сосредоточиться исключительно на промышленных турбинах. В 1975 году разработка и производство радиальных двигателей Solar Division были переведены в недавно сформированную Radial Engines Group, переименованную в Turbomach Division в 1980 году. [5]
Solar Turbines Incorporated стала дочерней компанией Caterpillar Tractor Co., полностью принадлежащей компании , после того как Caterpillar выкупила активы Solar Division и Turbomach Division у International Harvester 31 мая 1981 года. В 1985 году Caterpillar продала Turbomach Division корпорации Sundstrand Corporation .
Solar Turbines берет свое начало от Prudden–San Diego Airplane Company , партнерства, основанного в 1927 году Джорджем Прадденом и семью бизнесменами из Сан-Диего . Из-за разногласий в философии управления между Прадденом и его инвесторами Прадден покинул компанию в ноябре 1928 года. [6]
В марте 1929 года компания Prudden-San Diego Aircraft Company сменила название на Solar Aircraft Company , что было отсылкой к солнечному климату Сан-Диего. [2] Основным продуктом Solar Aircraft Company был цельнометаллический пассажирский самолет, оснащенный тремя радиальными двигателями Siemens & Halske . Из-за Великой депрессии в 1929 году компания не смогла продать самолет и построила только три самолета. [6] [7]
Провал продаж трехмоторного самолета из-за Великой депрессии заставил Solar Aircraft Company заняться производством деталей для других производителей, особенно сложных в производстве деталей, способных выдерживать высокие температуры, таких как выпускные коллекторы из нержавеющей стали . Компания была реорганизована в 1937 году как Solar Aircraft Company , исключив «Ltd» из своего названия. [8] К 1939 году в Solar Aircraft Company работало 229 человек. [9] Военные заказы во время Второй мировой войны привели к быстрому расширению, и к концу войны в компании работало 5000 человек, что в значительной степени было частью масштабных усилий по производству более 300 000 выпускных коллекторов для самолетов США. [2] [9]
Бизнес значительно упал после Второй мировой войны, и руководство разработало план по диверсификации в производство других изделий из нержавеющей стали, включая шкатулки, сковороды, контейнеры для молока и даже мебель из красного дерева; [2] сразу после Второй мировой войны компания также выпустила гоночный автомобиль Solar Midget . Опыт Solar в производстве трудноизготавливаемых деталей, способных выдерживать высокие температуры, привел к контрактам на производство компонентов реактивных двигателей. Solar Aircraft начала проектировать и производить готовые турбинные двигатели для вооруженных сил США для таких применений, как вспомогательные силовые установки , [9] фюзеляжи и компоненты ракетных двигателей управляемых ракет . [10] Solar Aircraft продолжала расширять свою линейку продукции и развивать свой бизнес, пока в начале 1960 года ее не купила компания International Harvester Company , став в 1963 году подразделением Solar Division компании International Harvester . [11]
Опыт компании Solar Aircraft Company в области высокотемпературной металлургии привел к работе по производству компонентов для некоторых из первых реактивных двигателей США , включая General Electric I-40 и контракт с ВМС США на создание форсажной камеры для Westinghouse J34 . [9] Компания Solar Aircraft Company также выиграла контракты на Allison J33 , Allison J35 , Avro Canada Orenda и Bristol Olympus . [9] Именно в это время один из ее инженеров, Уэнделл Рид , разработал контроллер микрореактивного пневматического двигателя, за который он получил медаль братьев Райт в 1955 году и который стал широко использоваться для газовых турбин, форсажных камер и прямоточных воздушно-реактивных двигателей. Этот контроллер описан в журнале «Flight» от 2 декабря 1955 года. [12]
Работа Solar Aircraft Company в области реактивных двигателей убедила президента компании Эдмунда Прайса, что турбина станет основным первичным двигателем в будущем. Solar Aircraft Company собрала команду под руководством Пола Питта в 1946 году и начала разработку небольшой осевой турбины мощностью 80 лошадиных сил (60 кВт) в качестве вспомогательной силовой установки для стратегического бомбардировщика Convair B-36 ВВС США . В конечном итоге армия аннулировала этот контракт, но Solar Aircraft Company вскоре выиграла контракт от ВМС США в 1947 году на систему мощностью 250 кВт для обеспечения аварийного питания на кораблях. Впервые запущенный в 1949 году, T-400 продолжил обеспечивать питанием тральщики и десантные катера . [13]
Компания Solar выиграла контракт на поставку ВСУ для первых 632 самолетов -заправщиков KC-135A для Стратегического авиационного командования .
В 1947 году Леон Восика и Эрик Балье создали вторую линию проектирования и разработали центробежную систему, которая была намного компактнее предыдущих разработок Solar. Первоначально известная как MPM-45, установка поставлялась как 45-сильный (34 кВт) «Mars». Военно-морской флот приобрел Mars для питания переносных пожарных насосов на кораблях и дал ей обозначение T41. В 1956 году Военно-морской флот обратился к Solar с просьбой предоставить немного более крупную конструкцию для питания небольшого вертолета Gyrodyne XRON-1 . Компания Solar Aircraft ответила разработкой немного более крупной версии Mars, 55-сильного (41 кВт) «Titan», который ВМС обозначили как T62 . Когда ВМС отказались от разработки вертолета XRON компании Gyrodyne, компания Solar Aircraft адаптировала Titan для использования в качестве вспомогательной силовой установки . Поставки этой вспомогательной силовой установки начались в 1962 году. [14] ВМС также поручили Solar адаптировать Titan в версию со свободной турбиной, обозначенную ВМС как T66, но эта установка так и не была введена в эксплуатацию. Solar Aircraft Company разработала другие версии базовой конструкции Mars, включая 350-сильный (260 кВт) Spartan и 13,5-сильный (10,1 кВт) Gemini. [13]
В конце 1950-х годов ВМС снова обратились к Solar, на этот раз за более крупным агрегатом мощностью 750 киловатт (1010 л. с.), который мог бы использоваться в качестве двигателя на высокоскоростной лодке. Результатом стал двигатель «Saturn» с осевым потоком, который поступил в производство в 1960 году. Solar начала продавать Saturn промышленным пользователям, которым требовался агрегат мощностью 1000 лошадиных сил (750 кВт) для любой роли, и он стал самой широко используемой промышленной газовой турбиной в мире с примерно 4800 единицами в 80 странах. Он остается в производстве и сегодня в двух улучшенных и усовершенствованных конфигурациях. Чтобы сделать систему более привлекательной, Solar также начала проектировать различные «передние части», которые можно было бы приобрести как полный блок с Saturn. Они включали газокомпрессорные установки, насосно-приводные пакеты и генераторные установки. Эти агрегаты, особенно газовые компрессоры, широко используются в газовой промышленности в качестве насосных агрегатов на трубопроводах. [2]
Незадолго до выпуска Saturn, в начале 1960 года, компания International Harvester приобрела компанию Solar Aircraft Company.
В 1963 году компания Solar Aircraft Company была реорганизована в Solar Division of International Harvester.
В течение следующего десятилетия Solar Division представила ряд новых проектов, как больших, так и меньших, чем Saturn. Centaur, который впервые поступил в эксплуатацию в 1968 году, выдавал 2700 лошадиных сил (2000 кВт), в то время как современные версии выдают 4700 лошадиных сил (3500 кВт). В 1973 году Solar вышла из авиационной промышленности, чтобы сконцентрировать свои ресурсы на промышленных газовых турбинах. [11]
Весной 1975 года компания International Harvester передала разработки радиальных двигателей Solar Division в недавно созданную группу Radial Engine Group .
В 1980 году Radial Engine Group была переименована в Turbomach Division . [11]
В 1977 году Solar Division представила более крупную версию Centaur, 10 600 лошадиных сил (7 900 кВт) Mars, повторно используя название более раннего меньшего двигателя. В настоящее время Mars продается как 13 220 лошадиных сил (9 860 кВт) Mars 90 и 16 000 лошадиных сил (12 000 кВт) Mars 100. [11]
31 мая 1981 года компания Caterpillar Tractor Co. приобрела активы Solar Division и Turbomach Division у компании International Harvester. Недавно приобретенные активы были организованы как дочерняя компания, полностью принадлежащая Caterpillar Tractor Co., под названием Solar Turbines Incorporated .
После покупки Caterpillar поручила разработку и производство Caterpillar Model 5600 компании Solar Turbines. 5600 изначально была разработана компанией Boeing Company как серия Boeing 551/553 , которую Caterpillar купила, когда Boeing решила выйти из газового турбинного бизнеса в 1966 году. [11]
В 1985 году компания Caterpillar продала подразделение Turbomach корпорации Sundstrand Corporation (теперь Collins Aerospace ), выйдя из бизнеса по производству центробежных газотурбинных двигателей. [15]
Solar Turbines Incorporated продолжала представлять новые версии своих промышленных двигателей с осевым потоком в течение 1980-х и 90-х годов, часто повторно используя старые названия вместо введения новых названий. В 1997 году Solar Turbines Incorporated анонсировала Titan 130, конструкцию мощностью 19 500 лошадиных сил (14 500 кВт), намного большую, чем оригинальный Titan. Последняя модель, Titan 250, обеспечивает мощность 30 000 лошадиных сил (22 000 кВт). [2]
Solar Turbines Incorporated также участвовала в ряде проектов по улучшению топливной экономичности промышленных турбин всех видов. В 1992 году Solar Turbines представила систему SoLoNOx. Система SoLoNOx использует технологии обедненного сжигания для снижения выбросов NOx . Система SoLoNOx была модернизирована для более чем 2000 турбин, и все более поздние разработки Solar Turbine могут быть оснащены SoLoNOx в качестве функции. В 1997 году Solar Turbines представила керамическую конструкцию горячей секции для Centaur 50 и представила рекуператор для Mercury 50 в экспериментах, проведенных совместно с Министерством энергетики США . [2]
В 2004 году Caterpillar приобрела швейцарскую компанию Turbomach SA, которая долгое время занималась поставкой промышленных турбин для Solar, Rolls-Royce и Trent. [16]
Линейка продукции Solar Turbine Incorporated в настоящее время состоит из турбин Saturn, Centaur, Mercury, Taurus, Mars и Titan, а также различных насадок, которые продаются вместе с ними. На сегодняшний день Solar продала более 15 000 газотурбинных систем с общей историей эксплуатации более 2 миллиардов часов использования, что эквивалентно более 100 000 лет. [3]
Примечание: Технические характеристики указаны для природного газа в качестве топлива. MPU означает Mobile Power Unit (Trailer Mounted). SMT означает Solar Mobile Turbomachinery, которая специально разработана для того, чтобы не нуждаться в кране для установки. Оценки указаны для природного газа в качестве топлива. Нулевые потери при установке.
