Локомотивы с паровыми турбинами General Electric — это два локомотива с паровыми турбинами, построенные компанией General Electric (GE) для Union Pacific (UP) в 1938 году. Два локомотива были обтекаемой формы, длиной 27,69 м, мощностью 1900 кВт и, по некоторым данным, могли развивать скорость до 201 км/ч. Стилистически они напоминали M-10003–M-10006, разработанные компанией UP Pullman, и современные дизельные локомотивы Electro-Motive Corporation (EMC).
Два локомотива были доставлены на Западно-Тихоокеанскую железную дорогу в апреле 1939 года. Они прошли тестовые испытания и приняли участие в различных рекламных мероприятиях железной дороги, в том числе в торжественном открытии пассажирского терминала Лос-Анджелес Юнион, мировой премьере фильма Сесила Б. Де Милля «Западно-Тихоокеанская железная дорога» и инспекции президента Франклина Д. Рузвельта. Несмотря на то, что локомотивы демонстрировали отличное ускорение и могли соблюдать график движения лучше, чем обычные паровозы, они были ненадёжными и дорогостоящими в обслуживании. Они так и не были введены в регулярную эксплуатацию.
В июне 1939 года UP вернула локомотивы GE. К декабрю 1941 года железная дорога отказалась от проекта. В 1941 году паровозы GE с турбинами были испытаны Центральным управлением Нью-Йорка, и они эксплуатировались Great Northern в 1943 году во время "энергетического кризиса" Второй мировой войны (нехватка достаточного количества локомотивов для поддержания регулярных операций), прежде чем были выведены из эксплуатации позже в том же году. Они были списаны до окончания Второй мировой войны.
Разработка локомотивов с паровыми турбинами General Electric (GE) началась в конце 1936 года, когда GE и компания Union Pacific (UP) начали совместную работу над проектом паротурбоэлектрического локомотива, работающего на жидком топливе, который они назвали «пароэлектрическим локомотивом». Чтобы создать совершенно новый тип локомотива, GE надеялась адаптировать отработанную технологию паровых турбин, используемую в морских и стационарных системах, для применения на железных дорогах. В ранних спецификациях GE подробно описывалась обтекаемая форма, колёсная формула 2+C-C+2 и мощность в 1900 кВт.
Компания GE надеялась передать UP прототип локомотива с паровой турбиной в 1937 году, но ни один из них не был готов до декабря 1938 года, и они были переданы для испытаний весной 1939 года. В общей сложности на создание двух прототипов локомотивов ушло почти два года.
Новые локомотивы GE с паровыми турбинами имели обтекаемые корпуса, чем-то напоминавшие современные дизельные локомотивы EMC. Локомотивы GE имели лёгкие корпуса, состоящие из стальных рам, обшитых клёпаным листовым металлом, большая часть которого была изготовлена из алюминия. У них также были приподнятые кабины, как у локомотивов M-10003–M-10006, разработанных компанией Pullman для UP, что обеспечивало лучший обзор.
В февральском выпуске журнала General Electric Review за 1939 год утверждалось, что каждый из локомотивов с паровой турбиной мог развивать скорость до 201 км/ч и что их тепловой КПД был в два раза выше, чем у обычного паровоза. Каждый из двух локомотивов при полной загрузке весил 249 000 кг.
Оба локомотива были оснащены водотрубными котлами Babcock & Wilcox, а также специализированным оборудованием компании Bailey Meter, предназначенным для автоматического розжига и регулирования работы котла. Давление в котле было выше, чем у любого существующего паровоза, и намного выше, чем у обычных паровозов того времени. Локомотивы GE были заправлены достаточным количеством топлива, чтобы обеспечить запас хода от 800 км до 1100 км.
Турбины были рассчитаны на работу при 12 500 оборотах в минуту и работали в паре с генераторной установкой с передаточным числом 10:1. Генератор постоянного тока использовался для питания тяговых электродвигателей, а трёхфазный генератор переменного тока на 220 вольт обеспечивал работу вспомогательных функций, таких как воздуходувки тяговых электродвигателей.
Другой примечательной особенностью были динамические тормоза, в которых часть (или большая часть) тормозного усилия создавалась за счёт работы тяговых двигателей в обратном режиме в качестве генераторов, а затем эта электрическая энергия рассеивалась в резисторах, выделяя тепло. В этом случае тепло выделялось в локомотиве, а не в открытых охладителях на крыше, как в большинстве современных локомотивов. Резисторы охлаждались водой из парового контура, которая при этом нагревалась. Это позволяло преобразовывать энергию торможения в движущую силу или, как это чаще называют, обеспечивало рекуперативное торможение.
В локомотивах также использовалось передаточное число 65:31, а также ведущие колёса диаметром 1100 мм и направляющие и поддерживающие колёса диаметром 910 мм. Каждый из них имел колёсную формулу 2+C-C+2, или 4-6-0-0-6-4T в системе Уайта.
Локомотивы проработали шесть месяцев — это один из самых коротких сроков эксплуатации в истории железных дорог. После завершения строительства в декабре 1938 года они были сначала протестированы компанией GE на заводе в Эри, штат Пенсильвания, а затем в период с января по март 1939 года прошли дорожные испытания на путях Нью-Йоркской центральной железной дороги. В апреле 1939 года их доставили в Университет Небраски в Омахе, штат Небраска, к 70-й годовщине завершения строительства первой трансконтинентальной железной дороги, которая отмечалась в мае. Локомотивам присвоили номера 1 и 2. По словам историков Университета Небраски Уильяма Кратвилла и Гарольда Рэнкса, новые локомотивы должны были стать «заменой паровозам» и «преемниками дизельных локомотивов».
Во время тестовых запусков локомотивы продемонстрировали отличное ускорение и способность соблюдать график движения лучше, чем обычные паровозы, хотя у них также были серьёзные проблемы с надёжностью и относительно высокие затраты на техническое обслуживание.
Локомотивы работали на нескольких маршрутах с разной пропускной способностью, перевозя как пассажиров, так и скоропортящиеся грузы, но так и не вышли на регулярную коммерческую линию. В июне 1939 года железная дорога вернула их компании GE в Чикаго для того, что президент UP У. М. Джефферс назвал «необходимой модификацией и/или реконструкцией».
Хотя UP сохраняла интерес к концепции локомотивов с паровыми турбинами в течение следующих двух лет, в декабре 1941 года компания решила расторгнуть соглашение с GE.
Паровые турбинные локомотивы GE были первыми турбинными локомотивами, построенными в Северной Америке, а также единственными локомотивами GE с паровым двигателем. По словам профессора истории и писателя Джеффри У. Шрамма, эти локомотивы «были самыми амбициозными и технологически продвинутыми локомотивами, которые когда-либо ходили по американским рельсам». Историк Университета Пердью Альфред Брюс назвал эту конструкцию «одним из самых выдающихся паровозов, когда-либо построенных».