Solar Turbines Incorporated , una subsidiaria de propiedad total de Caterpillar Inc. , diseña y fabrica turbinas de gas industriales para generación de energía eléctrica terrestre y marina, para propulsión marina y para producir, procesar y transportar gas natural y petróleo.
La historia de la empresa se remonta a la fundación en 1927 de Prudden-San Diego Airplane Company , que se convirtió en Solar Aircraft Company en 1929. Durante la Gran Depresión , produjeron principalmente componentes para otros fabricantes, crecieron durante la Segunda Guerra Mundial y se diversificaron en sectores no industriales. productos aeronáuticos después de la guerra. Durante este período, obtuvieron varios contratos para producir componentes de motores a reacción. Convencida de que la turbina de gas era el motor del futuro, la empresa invirtió mucho en el desarrollo de turbinas pequeñas.
La turbina nunca llegó a ser el principal motor, pero la experiencia de Solar en turbinas pequeñas encontró una serie de funciones específicas. La empresa 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 turbinas industriales. En 1975, el desarrollo y la fabricación de los motores radiales de la División Solar se trasladaron a un recién formado Grupo de Motores Radiales, 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 .
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 diferencias en la filosofía de gestión entre Prudden y sus inversores, Prudden abandonó la empresa en noviembre de 1928. [6]
En marzo de 1929, Prudden-San Diego Airplane Company cambió su nombre a Solar Aircraft Company , en 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 de 1929, la empresa no pudo comercializar el avión y sólo fabricó tres aviones. [6] [7]
El fracaso de las ventas del avión trimotor debido a la Gran Depresión llevó a Solar Aircraft Company a fabricar piezas para otros fabricantes, especialmente piezas difíciles de fabricar y capaces de soportar altas temperaturas, como colectores de escape de acero inoxidable . La empresa se reincorporó en 1937 como Solar Aircraft Company , eliminando la palabra "Ltd" de su nombre. [8] En 1939, Solar Aircraft Company tenía una fuerza laboral de 229 personas. [9] 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 personas, en gran parte parte de un esfuerzo masivo. construir más de 300.000 colectores de escape para aviones estadounidenses. [2] [9]
El negocio cayó considerablemente después de la Segunda Guerra Mundial y la dirección desarrolló un plan para diversificarse y producir otros productos de acero inoxidable, incluidos ataúdes, sartenes, contenedores de leche a granel e incluso muebles de secoya; [2] Inmediatamente después de la Segunda Guerra Mundial, la empresa también produjo el coche de carreras Solar Midget . La experiencia de Solar en piezas difíciles de fabricar y capaces de soportar altas temperaturas dio lugar 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 auxiliar , [9] fuselajes y componentes de motores de cohetes de misiles guiados . [10] 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. [11]
La experiencia de Solar Aircraft Company en metalurgia de alta temperatura le 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 el Westinghouse J34 . [9] Solar Aircraft Company también ganó contratos para Allison J33 , Allison J35 , Avro Canada Orenda y Bristol Olympus . [9] Fue durante esta época que uno de sus ingenieros, Wendell Reed , desarrolló el controlador de microrreactor de motor neumático, por el que ganó la medalla de los hermanos Wright en 1955 y que llegó a ser ampliamente utilizado para turbinas de gas, postquemadores y estatorreactores. Este controlador se describe en la revista "Flight" del 2 de diciembre de 1955. [12]
El trabajo de Solar Aircraft Company en el campo de los motores a reacción convenció al presidente de la empresa, Edmund Price, de que la turbina sería el principal motor en el futuro. Solar Aircraft Company reunió un equipo bajo la dirección de Paul Pitt en 1946 y comenzó a desarrollar una pequeña turbina de flujo axial de 80 caballos de fuerza (60 kW) como unidad de energía auxiliar para el bombardero estratégico Convair B-36 de la Fuerza Aérea del Ejército de EE. UU . 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. El T-400, que se puso en funcionamiento por primera vez en 1949, proporcionaría energía a dragaminas y lanchas de desembarco . [13]
Solar ganó el contrato para proporcionar la APU para los primeros 632 aviones cisterna 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 Armada compró el Mars para alimentar bombas portátiles contra incendios en barcos y le dio la designación T41. En 1956, la Armada recurrió a Solar para que le proporcionara un diseño ligeramente más grande para impulsar un pequeño helicóptero, el Gyrodyne XRON-1 . Solar Aircraft Company respondió desarrollando una versión ligeramente más grande del Mars, el "Titan" de 55 caballos de fuerza (41 kW), que la Armada designó como T62 . Cuando la Armada 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. [14] La Armada también hizo que Solar adaptara el Titan a una versión de turbina libre designada por la Armada 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). [13]
A finales de la década de 1950, la Armada volvió a recurrir a la energía solar, esta vez para obtener una unidad más grande de 750 kilovatios (1.010 hp) que se utilizaría 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 entre usuarios industriales que necesitaban una unidad de 1.000 caballos de fuerza (750 kW) para cualquier función, y llegó a convertirse en el motor más utilizado del mundo. Turbinas de gas industriales usadas con unas 4.800 unidades en 80 países. Sigue en producción hoy en dos configuraciones mejoradas y mejoradas. Para hacer el sistema más atractivo, Solar también comenzó a diseñar varios "front-ends" que podrían adquirirse como una unidad completa con el Saturn. Estos incluían grupos compresores de gas, paquetes de accionamiento 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]
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 Saturno. El Centaur, que entró en servicio por primera vez en 1968, suministraba 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. [11]
En la primavera de 1975, International Harvester colocó los diseños de motores radiales de la División Solar en el recién formado Radial Engine Group .
En 1980, el Grupo de Motores Radiales pasó a denominarse, pasando a denominarse División Turbomach . [11]
En 1977, la División Solar introdujo 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 como Mars 90 de 13.220 caballos de fuerza (9.860 kW) y Mars 100 de 16.000 caballos de fuerza (12.000 kW) .
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. llamada 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 salir del negocio de turbinas de gas en 1966. [11]
En 1985, Caterpillar vendió la División Turbomach a Sundstrand Corporation (ahora Collins Aerospace ), saliendo del negocio de motores de turbina de gas centrífugos. [15]
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 más 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, genera 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 mezcla 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 cerámica para el Centaur 50 e introdujo un recuperador para el Mercury 50, en experimentos realizados con el Departamento de Energía de Estados Unidos . [2]
En 2004, Caterpillar adquirió la empresa suiza Turbomach SA, que durante mucho tiempo había empaquetado turbinas industriales de Solar, Rolls-Royce y Trent. [16]
La línea de productos de Solar Turbine Incorporated actualmente consta de las turbinas Saturn, Centaur, Mercury, Taurus, Mars y Titan, 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]
Nota: Las especificaciones son para combustible de gas natural. MPU significa Unidad de energía móvil (montada en remolque). SMT significa Solar Mobile Turbomachinery, que está diseñado específicamente para no necesitar una grúa para su instalación. Las estimaciones corresponden al combustible de gas natural. Cero pérdidas de instalación.
