Solar Turbines Incorporated , una subsidiaria de propiedad total de Caterpillar Inc. , diseña y fabrica turbinas de gas industriales para la generación de energía eléctrica en tierra y mar, para propulsión marina y para producir, procesar y transportar gas natural y petróleo.
Tipo | Subsidiaria privada |
---|---|
Industria | Producción y transmisión de petróleo y gas Generación de energía |
Predecesor |
|
Fundado | San Diego, California , Estados Unidos (1927 ) |
Fundador | George Prudden y col. |
Sede | , |
Área de servicio | Mundial |
Gente clave | Tom Pellette, presidente de Solar Turbines y vicepresidente senior de Caterpillar Inc. |
Productos | Titán 250 Titán 130 Marte 100 Marte 90 Tauro 70 Tauro 65 Tauro 60 Mercurio 50 Centauro 50 Centauro 40 Saturno 20 Saturno 10 |
Servicios | Arrendamiento Financiamiento Mantenimiento Revisión Capacitación |
Número de empleados | 8000 |
Padre | Caterpillar Inc. |
Sitio web | solarturbines |
Notas al pie / referencias [1] [2] [3] [4] |
La compañía remonta su historia a la fundación en 1927 de Prudden-San Diego Airplane Company , que se convirtió en Solar Aircraft Company en 1929. A través de la Gran Depresión , produjeron principalmente componentes para otros fabricantes, creciendo durante la Segunda Guerra Mundial y diversificándose en otros fabricantes . productos aeronáuticos después de la guerra. Durante este período, ganaron varios contratos para producir componentes de motores a reacción. Convencida de que la turbina de gas era el motor principal del futuro, la empresa invirtió mucho en el desarrollo de turbinas pequeñas .
La turbina nunca llegó a ser el motor principal, pero la experiencia de Solar en turbinas pequeñas encontró varios roles de nicho. La compañía fue comprada por International Harvester Company a principios de 1960, convirtiéndose en la División Solar de International Harvester en 1963. En 1973, la División Solar abandonó la industria aeroespacial para centrarse únicamente en las turbinas industriales. En 1975, el desarrollo y la fabricación de los motores radiales de la División Solar se trasladó a un Grupo de Motores Radiales recién formado, rebautizado como División Turbomach en 1980. [5]
Solar Turbines Incorporated se convirtió en una subsidiaria de propiedad total de Caterpillar Tractor Co. después de que Caterpillar comprara los activos de la División Solar y la División Turbomach de International Harvester el 31 de mayo de 1981. En 1985, Caterpillar vendió la División Turbomach a Sundstrand Corporation .
Compañía de aviones Prudden-San Diego
Solar Turbines tiene sus raíces en Prudden-San Diego Airplane Company , una sociedad fundada en 1927 entre George Prudden y siete empresarios del área de San Diego . Debido a las diferencias en la filosofía de gestión entre Prudden y sus inversores, Prudden dejó la empresa en noviembre de 1928. [6]
Compañía de aviones solares
Primer producto: un avión trimotor
En marzo de 1929, Prudden-San Diego Airplane Company cambió su nombre a Solar Aircraft Company , una referencia al clima soleado de San Diego. [2] El producto principal de Solar Aircraft Company era un avión de pasajeros totalmente metálico propulsado por tres motores radiales Siemens & Halske . Debido a la Gran Depresión en 1929, la compañía no pudo comercializar el avión y fabricó solo tres aviones. [6]
Desde aviones hasta componentes de aviones
El fracaso de las ventas del avión de tres motores debido a la Gran Depresión llevó a Solar Aircraft Company a fabricar piezas para otros fabricantes, especialmente piezas difíciles de fabricar capaces de soportar altas temperaturas, como los colectores de escape de acero inoxidable . En 1939, Solar Aircraft Company tenía una fuerza laboral de 229. [7] Las órdenes militares durante la Segunda Guerra Mundial llevaron a una rápida expansión y al final de la guerra la compañía tenía una fuerza laboral de 5,000, en gran parte como parte de un esfuerzo masivo para construir más de 300.000 colectores de escape para aviones estadounidenses. [2] [7]
El negocio cayó considerablemente después de la Segunda Guerra Mundial y la dirección desarrolló un plan para diversificarse en la producción de otros productos de acero inoxidable, incluidos ataúdes, sartenes, recipientes de leche a granel e incluso muebles de madera de secuoya; [2] Inmediatamente después de la Segunda Guerra Mundial, la compañía también produjo el auto de carreras Solar Midget . La experiencia de Solar en piezas difíciles de fabricar capaces de soportar altas temperaturas llevó a contratos para producir componentes de motores a reacción. Solar Aircraft comenzó a diseñar y fabricar motores de turbina completos para el ejército de los Estados Unidos para aplicaciones tales como unidades de energía auxiliares , [7] fuselajes y componentes de motores de cohetes de misiles guiados . [8] Solar Aircraft continuó expandiendo su línea de productos y haciendo crecer su negocio hasta que fue comprada por International Harvester Company a principios de 1960, convirtiéndose en la División Solar de International Harvester en 1963. [9]
Desarrollando experiencia en turbinas de gas
La experiencia de Solar Aircraft Company en metalurgia de alta temperatura llevó a trabajar en la producción de componentes para algunos de los primeros motores a reacción de EE. UU. , Incluido el General Electric I-40 y un contrato de la Marina de EE. UU. Para construir un postquemador para Westinghouse J34 . [7] Solar Aircraft Company también ganó contratos para Allison J33 , Allison J35 , Avro Canada Orenda y Bristol Olympus . [7] Fue durante este tiempo que uno de sus ingenieros, Wendell Reed , desarrolló el controlador de microjet de motor neumático, por el que ganó la medalla de los hermanos Wright en 1955 y que se volvió ampliamente utilizado para turbinas de gas, postcombustión y ramjets. Este controlador se describe en la revista "Flight", 2 de diciembre de 1955. [10]
El trabajo de Solar Aircraft Company en el campo de los motores a reacción convenció al presidente de la compañía, Edmund Price, de que la turbina sería el motor principal en el futuro. Solar Aircraft Company reunió un equipo bajo la dirección de Paul Pitt en 1946 y comenzó a desarrollar un pequeño 80 caballos de fuerza (60 kW) de flujo axial de la turbina como una unidad de potencia auxiliar para la Fuerza Aérea del Ejército de EE.UU. 's Convair B-36 bombardero estratégico . El Ejército finalmente canceló este contrato, pero Solar Aircraft Company pronto ganó un contrato de la Marina de los EE. UU. En 1947 para un sistema de 250 kW para proporcionar energía de emergencia a los barcos. En funcionamiento por primera vez en 1949, el T-400 continuaría proporcionando energía a los dragaminas y las naves de desembarco . [11]
Solar ganó el contrato para proporcionar el APU para los primeros petroleros 632 KC-135A para el Comando Aéreo Estratégico .
En 1947, Leon Wosika y Eric Balje establecieron una segunda línea de diseño y desarrollaron un sistema de flujo centrífugo que era mucho más compacto que los diseños anteriores de Solar. Originalmente conocida como MPM-45, la unidad se entregó como "Mars" de 45 caballos de fuerza (34 kW). La Marina compró el Mars para alimentar bombas portátiles de extinción de incendios en barcos y le dio la designación T41. En 1956, la Armada recurrió a Solar para proporcionar un diseño un poco más grande para impulsar un pequeño helicóptero, el Gyrodyne XRON-1 . Solar Aircraft Company respondió desarrollando una versión un poco más grande del Mars, el "Titán" de 55 caballos de fuerza (41 kW), que la Marina designó como T62 . Cuando la Marina abandonó el desarrollo del helicóptero XRON de Gyrodyne, Solar Aircraft Company adaptó el Titan para el servicio como unidad de potencia auxiliar . Las entregas de esta unidad de energía auxiliar comenzaron en 1962. [12] La Marina también hizo que Solar adaptara el Titán a una versión de turbina libre designada por la Marina como T66, pero esta unidad nunca se puso en uso. Solar Aircraft Company diseñó otras versiones del diseño básico de Mars, incluido el Spartan de 350 caballos de fuerza (260 kW) y el Gemini de 13,5 caballos de fuerza (10,1 kW). [11] sdw
A fines de la década de 1950, la Armada volvió a recurrir a Solar, esta vez para una unidad más grande de 750 kilovatios (1.010 hp) que se usaría como motor en un barco de alta velocidad. El resultado fue el motor "Saturn" de flujo axial, que entró en producción en 1960. Solar comenzó a comercializar el Saturn para usuarios industriales que necesitaban una unidad de 1000 caballos de fuerza (750 kW) para cualquier función, y se convirtió en el motor más extendido del mundo. turbina de gas industrial usada con unas 4800 unidades en 80 países. Actualmente permanece en producción en dos configuraciones mejoradas y mejoradas. Para hacer el sistema más atractivo, Solar también inició el diseño de varios "front-end" que se podían comprar como una unidad completa con Saturn. Estos incluían conjuntos de compresores de gas, conjuntos de bombas y grupos electrógenos. Estas unidades, especialmente los compresores de gas, se utilizan ampliamente en la industria del gas natural como unidades de bombeo en tuberías. [2]
División Solar de International Harvester
Justo antes del lanzamiento del Saturn, International Harvester compró Solar Aircraft Company a principios de 1960.
En 1963, Solar Aircraft Company se reorganizó como la División Solar de International Harvester.
Durante la siguiente década, la División Solar introdujo una serie de nuevos diseños, tanto más grandes como más pequeños que el Saturno. El Centaur, que entró en servicio por primera vez en 1968, suministró 2.700 caballos de fuerza (2.000 kW), mientras que las versiones modernas suministran 4.700 caballos de fuerza (3.500 kW). En 1973, Solar abandonó la industria de la aviación para concentrar sus recursos en turbinas de gas industriales. [9]
Productos separados en dos divisiones
En la primavera de 1975, International Harvester colocó los diseños de motores radiales de Solar Division en el recién formado Radial Engine Group .
En 1980, el Grupo de Motores Radiales pasó a llamarse, convirtiéndose en la División Turbomach . [9]
En 1977, la División Solar presentó una versión más grande del Centaur, el Mars de 10,600 caballos de fuerza (7,900 kW), reutilizando el nombre del motor más pequeño anterior. El Mars se vende actualmente con 13,220 caballos de fuerza (9,860 kW) Mars 90 y 16,000 caballos de fuerza (12,000 kW) Mars 100. [9]
Subsidiaria de propiedad total de Caterpillar Inc.
Caterpillar Tractor Co. compró los activos de la División Solar y la División Turbomach de International Harvester el 31 de mayo de 1981. Los activos recién adquiridos se organizaron como una subsidiaria de propiedad total de Caterpillar Tractor Co. denominada Solar Turbines Incorporated .
Después de la compra, Caterpillar asignó el desarrollo y la fabricación del modelo Caterpillar 5600 a Solar Turbines. El 5600 fue desarrollado originalmente por The Boeing Company como la serie Boeing 551/553 , que Caterpillar había comprado cuando Boeing decidió abandonar el negocio de las turbinas de gas en 1966. [9]
Venta de Turbomach Division a Sundstrand
En 1985, Caterpillar vendió la División Turbomach a Sundstrand Corporation (ahora Collins Aerospace ), saliendo del negocio de motores de turbina de gas centrífugos. [13]
Nuevos productos en los 80 y 90
Solar Turbines Incorporated continuó introduciendo nuevas versiones de sus motores industriales de flujo axial a lo largo de las décadas de 1980 y 1990, a menudo reutilizando nombres antiguos en lugar de introducir nombres nuevos. En 1997, Solar Turbines Incorporated anunció el Titan 130, un diseño de 19,500 caballos de fuerza (14,500 kW) mucho más grande que el Titan original. El último modelo, el Titan 250, ofrece 30.000 caballos de fuerza (22.000 kW). [2]
Solar Turbines Incorporated también ha participado en varios proyectos para mejorar la economía de combustible de turbinas industriales de todo tipo. En 1992, Solar Turbines introdujo el sistema SoLoNOx. El sistema SoLoNOx utiliza tecnologías de combustión pobre para reducir las emisiones de NOx . El sistema SoLoNOx se ha adaptado a más de 2000 turbinas y todos los diseños más recientes de Solar Turbine pueden equiparse con SoLoNOx como característica. En 1997, Solar Turbines introdujo un diseño de sección caliente de cerámica para el Centaur 50 e introdujo un recuperador para el Mercury 50, en experimentos realizados con el Departamento de Energía de EE. UU . [2]
Compra de Turbomach SA
En 2004, Caterpillar adquirió la empresa suiza Turbomach SA, que durante mucho tiempo había sido un empaquetador de turbinas industriales de Solar, Rolls-Royce y Trent. [14]
Línea de productos actual
La línea de productos de Solar Turbine Incorporated actualmente consta de las turbinas Saturno, Centauro, Mercurio, Tauro, Marte y Titán, y una variedad de accesorios que se venden con ellas. Hasta la fecha, Solar ha vendido más de 15.000 sistemas de turbinas de gas, con un historial operativo combinado de más de 2.000 millones de horas de uso, equivalente a más de 100.000 años. [3]
Productos
Especificaciones de generación eléctrica [15] | ||||||||
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Modelo | POTENCIA NOMINAL Carga base ISO (MW) | VELOCIDAD DE CALENTAMIENTO Calefacción inferior Valor (LHV) (Btu / kWhe) | EJE DE POTENCIA VELOCIDAD (RPM) | PRESIÓN PROPORCIÓN | NÚMERO DE COMBUSTORES | Cansada Flujo (kg / seg) | Cansada Temperatura (° C) | Año ingresado Producción |
Saturno 20 | 1.2 | 14025 | 1500/1800 | 6,7 | 1 (anular) | 6.5 | 505 | 1960 |
Centauro 40 | 3,5 | 12240 | 1500/1800 | 10.1 | 1 (anular) | 19,0 | 445 | 1968 |
Centauro 50 | 4.6 | 11630 | 1500/1800 | 10,6 | 1 (anular) | 19,1 | 510 | |
Mercurio 50 | 4.6 | 8865 | 1500/1800 | 9,9 | 1 (anular) | 17,8 | 365 | 1998 |
Tauro 60 | 5.7 | 10830 | 1500/1800 | 12,4 | 1 (anular) | 21,8 | 510 | 1989 |
Tauro 65 | 6.3 | 10375 | 1500/1800 | 15,1 | 1 (anular) | 21,1 | 550 | |
Tauro 70 | 8.0 | 9955 | 1500/1800 | 17,6 | 1 (anular) | 26,9 | 510 | 1995 |
Marte 90 | 9.4 | 10,710 | 1500/1800 | 16,3 | 1 (anular) | 39,7 | 465 | 1977 |
Marte 100 | 11,4 | 10365 | 1500/1800 | 17,7 | 1 (anular) | 42,6 | 485 | |
Titán 130 | 16,5 | 9695 | 1500/1800 | 17.1 | 1 (anular) | 54,7 | 495 | 1997 |
Titán 250 | 21,7 | 8775 | 1500/1800 | 24,1 | 1 (anular) | 68,2 | 465 | 2008 |
Tauro 60 MPU | 5.7 | 10830 | 1500/1800 | 12,4 | 1 (anular) | 21,8 | 510 | |
Titan 130 MPU | 16,5 | 9695 | 1500/1800 | 17,7 | 1 (anular) | 68,2 | 490 | |
Tauro 60 SMT | 5.7 | 10830 | 1500/1800 | 12,4 | 1 (anular) | 21,8 | 510 | 2013 |
Nota: Las especificaciones son para combustible de gas natural. MPU son las siglas de Mobile Power Unit (montado en remolque). SMT son las siglas de Solar Mobile Turbomachinery que está específicamente diseñado para no necesitar una grúa para su instalación.
Especificaciones de accionamiento mecánico [16] | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Modelo | POTENCIA NOMINAL Carga base ISO (hp) | VELOCIDAD DE CALENTAMIENTO Calefacción inferior Valor (LHV) (BTU / CV-hora) | EJE DE POTENCIA VELOCIDAD (RPM) | PRESIÓN PROPORCIÓN | NÚMERO DE COMBUSTORES | Cansada Flujo (kg / seg) | Cansada Temperatura (° C) |
Saturno 20 | 1590 | 10360 | 22300 | 6,7 | 1 (anular) | 6.5 | 520 |
Centauro 40 | 4700 | 9100 | 15500 | 10,3 | 1 (anular) | 18,2 | 450 |
Centauro 50 | 6130 | 8485 | 16500 | 10,3 | 1 (anular) | 18,8 | 515 |
Tauro 60 | 7700 | 7950 | 14000 | 12,2 | 1 (anular) | 21,7 | 510 |
Tauro 70 | 11150 | 7190 | 11000 | 16,5 | 1 (anular) | 27,2 | 500 |
Marte 90 | 13220 | 7655 | 9500 | 16,3 | 1 (anular) | 40,2 | 465 |
Marte 100 | 15900 | 7395 | 9500 | 17.1 | 1 (anular) | 42,6 | 485 |
Titán 130 | 22490 | 7020 | 8500 | 16,1 | 1 (anular) | 56,1 | 495 |
Titán 250 | 30000 | 6360 | 7000 | 24,1 | 1 (anular) | 68,2 | 465 |
Notas
- ^ Caterpillar Inc 2010 .
- ^ a b c d e f g Solar Turbines 2006 .
- ^ a b Turbinas solares 2006a .
- ^ SolarTurbines 2006b .
- ^ Leyes y Fleming 1999 , págs. 83-84.
- ↑ a b Leyes y Fleming , 1999 , p. 77.
- ↑ a b c d e Leyes y Fleming , 1999 , p. 78.
- ^ Misiles y cohetes , marzo de 1957, v. 2, no. 3, pág. 11.
- ↑ a b c d e Leyes y Fleming , 1999 , p. 83.
- ^ http://www.flightglobal.com/pdfarchive/view/1955/1955%20-%201728.html
- ↑ a b Leyes y Fleming , 1999 , p. 79.
- ^ Leyes y Fleming 1999 , p. 81.
- ^ Ansley 1985 .
- ^ "Caterpillar compra Turbomach SA" www.equipmentworld.com . 28 de junio de 2004 . Consultado el 1 de junio de 2020 .
- ^ Manual internacional de turbomaquinaria 2017 p. 90
- ^ Manual internacional de turbomaquinaria 2017 p. 98
Referencias
- Ansley, Mary Holm (20 de abril de 1985). "Caterpillar venderá la división de turbinas a Sundstrand" . chicagotribune.com . Chicago, Illinois, Estados Unidos: Chicago Tribune. Archivado desde el original el 23 de noviembre de 2010 . Consultado el 22 de noviembre de 2010 .
- Leyes, Richard A., II; Fleming, William A. (1999). La historia de los motores de aviones de turbina de gas pequeños de América del Norte . Biblioteca de vuelo. con contribuciones de A. Stuart Atkinson; prólogo de Hans von Ohain (edición de tapa dura). Reston, Virginia, Estados Unidos: Instituto Americano de Aeronáutica y Astronáutica, Inc. ISBN 978-1-56347-332-6. Consultado el 19 de noviembre de 2010 .
- "Oficiales - D. James (Jim) Umpleby" . cat.com . Caterpillar Inc. 2010. Archivado desde el original el 20 de noviembre de 2010 . Consultado el 19 de noviembre de 2010 .
- "Acerca de Solar" . mysolar.cat.com . Solar Turbines Incorporated. 2006. Archivado desde el original el 27 de mayo de 2011 . Consultado el 27 de mayo de 2011 .
- "Carreras" . mysolar.cat.com . Solar Turbines Incorporated. 2006. Archivado desde el original el 27 de mayo de 2011 . Consultado el 27 de mayo de 2011 .
- "Historia" . mysolar.cat.com . Solar Turbines Incorporated. 2006. Archivado desde el original el 19 de noviembre de 2010 . Consultado el 19 de noviembre de 2010 .