Пахомов Ю.А. Судовые энергетические установки с двигателями внутреннего сгорания

Подождите немного. Документ загружается.

у более

м/с

оптим€шьная

частота

вращени'{ щебного

в'ша

дос_

!"'''"

т+о

мин-'в

свя3и

с относительно

м:|ль1ми

диаметрами

вин-

]"{к3,ц-'у,2

м).

Фпймальной

частоте

вр_1ц1ния

Фебного

:11нта

!Б'"!Ё'""#т

наибольтшее

значение

его

1(|{А

цр,

которое

мо)кет

достигать

0,70_0,80.

Ёсли

частота

врац1ения

валов

[.[

п\'

т1ру|

которой

достигается

наивь1годнейтшее

соотно1пение

мехду

экономическими

массо_

габаритньтми

показателями

двигате!|я'

значит'

99'

намного

превы|шает

оптимш1ьную

частоц

вращения

винта

пв'

то

таких

'!у.'""*

необходимо

вкп|очать

в линию

двигатель

дви)китель

проме)кугочное

звено

(передачу)

целью

трансформат{ии

частоты

"|'ш'"-

вра1цающего

момента

двигате']1я'

8спомоеопельные

энереепцческце

успановкц

предна3начены

д]1я

удовлетвор.*""

",'"р!"{''еских

по!ребттостей

|9}

общесудо-

вых

гухд'

"''''ср.д"",енно

не

связанньтх

дв1окением

судна'

Рао-

смоц)им

вспомогательные

установки'

входящие

состав

'[9'

8спомоеапельная

паро2енерапорноя

(копельноя)

ус.поновка

обеспечивает

потребности

судна

паре'

тет1лото

горяней

воде'

состав

вспомогательной

парогенераторной

установки

входят:

вспомогательнь|е

угилизационнь1е

парогенераторь1;

вспомогательнь|е

механизмь|'

тегш[ообменные

аппараты

,ру''-

оборудование

систем'

обслухива:ощих

парогенера-

торь!;

система

дистанционного

автоматизированного

управления'

аварийно-предупредительной

сигнш1изац":

1 _:3^ч1:

€у0овая

','*,й'й'нцшя

о6еслечивает

электроэнергией

все

п'щёби'ел"'

установ]1еннь|е

на

борц

судна'

Фсобенно

мощнь|ми

электростанциями

оснащаются

п^сса-

я(ирские

суда'

суда

специ'цьного

на3начения'

вспомогательного

флота'

некоторь1е

типь|

промысловых

исследовательских

судов'

состав

судовой

элекгростанции

входят:

вспомогательнь1е

двигатели;

элекгривеские

генершгоры;

главный

местнь1е

распределительные

щиты;

4) спепиш:ьны.

у"'р'й"тва

(трансформаторь|'

выпрямители'

преобразов

*"7"

др')

кабели ш|я

подвода

питания

к по-

требителям;

сйстемьт

[А},

аварийно-предупредительной

сигнализации

3ащить].

8спомоеопельньсе

0вцеапел!1

с!ц>кат для

привода

генераторов

судовой

электростанции'

8А'

приводящие

электрогенераторы'

н€вь|ватотся

''р",'}*

0вцеапелямш'

качестве

БА

на

тет1похо-

дах'

как

прави-]1о'

используют

средне-

и вь:сокооборотнь1е

дизел|4'

\22

|лава4.€осповсу0овых0цзельныхэнер?епцческцхус'пановок

4.2. Фсновные элементы €9} 12з

Ёа ходу еуднаддя привода генераторов

могуг

применяться

ути!1и-

3ационнь|е

паровь!е турбины, или отбор мощности мо)1(ет осуще-

сты|яться

от главнь|х

двигателей.

Ёа

рьтбоперерабатьтватощих

ба-

зах с вь1сокопроизводительнь|ми

технологическими парогенера-

торами

устанав]тива]от

турбогенераторь1.

}1ощность

электростанции зависит от назначени'! судна

его

размеров.

Фсобенно боль:шая мощность €0€

(сопоставу1мая

мощность|о

[А)

на

промь|словь1х и исследовательслсдх судах

ба-

3ах' пасс€пкирских

специа.'тьного

на3начения суд(!х

(например,

на

БйР1 мощность €0€ оостав.тпяет 60_70% мощности |А). 3то

объясняется значительнь|ми

расходами

энергии на технологи-

ческие нухдьт'

рабоц

специ:шьного оборудовану[я

у|]1\л на созда-

ние

комфортных

условий

для

пасс:пкиров. Ёа

универса.г|ьнь|х

сухощу3ных

судш( и танкер:!х мощность €9€ обьтчно составляет

|2_25/о мощности |.[.

.{ля

пополнену1я

3ат'аоов

пресной водь!

на

судах с больтпой

дш|ьность|о

т1павания и автономностьк) применя}от !]спарцпельные

|1л1л опреснцпельные

ус7пановкш

(Ф9),

использу|ощие тет1поту, от-

водимую с охла]кдающей

водой главных

двигателей

(щилизаци-

оннь|е Ф!), или

работающие

на

паре

вспомогательнь|х парогене-

раторов'

€шспемой энер2епцческой

успоновк1!

*\азывают

совощ/пность

специализированньп( трфопроводов с механизмами' аппаратами,

приборами и

устройствами'

предназначенных

для

обеспече}1ия

экс!тпуатации энергетической

установки.

€овотогпность систем

€99 связь:вает все элементы

установки

в единьтй энергетияеский

ком(1лекс. }1еханизмьт' входящие в состав систем'

назь|ъ^|от вспо-

мо2апельнь!ми.

€истемы могуг обслухивать

|9!, вспомогатель-

нь[е

установки

либо те и

друп.{е

одновременно. Фсновнь|ми систе-

мами

дизельной

39 яв]|я|отся следу|ощими:

7оплцвная сцспема обеспечивает прием'

хранение, перекачку'

очистку'

подогрев и подачу тот1пива' предназначенного

д,|я

глав_

нь1х и вспомогательнь|х

двигателей

и парогенераторов' а

та|оке

ш[я

передачи

на

берег и

на

друг}1е

суда.

]у[асляная

с!1спема сл}'кит

д]|я

приема' хранения' перекачки,

очистки

и подачи

масла'

предназначенного

ш|я

смазки и ох.]1ащде-

ния трущихся

деталей

главньп( и вспомогательных

двитателей

прочих

механизмов' а та|оке

д]|я

передачимаела на

другие

суда.

€шспема охупооос0енця

состоит из систем пресной и забортной

водьт. €истема

пресной воды обеспечивает подачу

водь1

на ох.]1'|')к-

дение детытей

главньгх и вспомогательнь1х

двигателей

механиз_

мов. [егшлота'

отводима'т пресной водой, часто исполь3уется

оп_

реснителях.

€истема

забортной воды осуществляет подачу

водь!

на

ою|ахдение

рабочих

оред

те|1лообменнь]х

аппаратах

€А9

(хо-

лодильни1с,

пресной

водь|'

масла'

воздуха'

ко}щенсаторь1

опрес_

нителей),

ою1а:кдепие деталей

валопровода,

опреснителя

т'д'

€истема

охлахдени'т

вкп1очает

н9сколько

замкр(угьп(

разом-

1с{угь|х

контп)ов'

состоя1цих

из соединенных

трубопроводами

на-

сосов'

компрессоров'

венти']!яторов'

фильтров'

теплообменньтх

,[ппаратов'вкоторь1хмогугциркулироватьмасло,легкоетотш1иво'

воздух'

пресн,ш!

вода,

забортная

вода'

|!риншип

работьт'

напри-

мер,'

прос1ейц:их

из

этих

систем

следуюшлий:

электровенти']1ятор

обдувает

оЁт1ахденным

вФзА9хом

электрогенератор

или

щебной

''.йр'д,'гатель

(гэА);

конденсатор

помо|т{ью

насоса

прока-

"""^е'""

забортной

водой,

вследствие

этого

нем

происходит

ко1ценсаци'{

водяных

паров

и]1и

паров

дрщой

хидкости;

через

са_

мопроточнь1й

главньтй

котценсатор

|11!

при

полном

ходе

судна

''р'{е*'*"

забортная

вода'

поступа|оща'!

в систему

ош|ахдения

че_

рез

специа.}1ьньте

заборники

в корпусе

судна

(подпор

воды

при

дв|лкении

сулна).

9то

примеры

простых

(протонньлх'

незамкнутьтх)

систем

ох_

лаждену!я'

которых

температша

забортной

водь|

на

вь|ходе

и3

двигателей

других

ма1шин

не

до':;кна

превь11шать

50_55"с

во

из_

белсаниесолеотло)кенийвпроточнь!хчастяхох,|ахдаемь1хма!пин.

больтшинстве

своем

сист0мь1

ош1ахдения

яв'1я1отся

слохными'

двухконтурными.

|1ервый

контур

замкнугый'

циркуляцион_

ный.

нем

циркулирует'

например'

преснш{

вода'

охлахдающая

афегаты'

уз.,1ы

д"й^'ду|3е!1я

(или [тА)

с температурой

более

50'€,

котор€1я

в сво1о

очередь

ох][ахдается

специ€шьном

те]1ло-

обменникБ

забортной

водой.

иных

систем€ж

при

одном

вне1||-

нем

(втором)

ко:ттуре

име}отся

два

внугренних

(первьф

контура:

водномциркулируетпресн(}явода(ох:пахдаетц|,0|индровыевтул-

*',

*р'-й,

форсунтст

пр.),

а в

дР}гом_масло

(охтгажАает'

на-

пример'

портпни).

€цспема

с?!сапоео

воз0рса

обеспечивает

заполнение

ба'тшонов

гцскового

воздуха,

подач9

воздуха

на

гцск

двигателей'

к тифонам'

на

продувание

друг}1е

нухдь1'

Фна

подает

"*''й

"'.й

необходимого

дав]1ения

(от

0,3_0,5

до

3,0_7,5

\4||а)

на

гцск

реверс

|!,

туск

Б'['

рабоц

пневмати-

ческих

систем

автоматики

у1у|7рав!\еъ1утя'

работу

приборов

звуко-

вой

сигнал\4зациу1

судна

(сирена,

тифон),

продрку

кингстонов'

рабоц

пневмоинсщумента

другие

обшесуловые

специальные

|'у*й.

Фна

состоит

из

баллонов

для

хранения

схатого

воздуха

(воздшо*ранителей),

компрессоров'

главного

пускового

редук_

ционного

к.]1апанов'

воздухопроводов

с арматрой

контрольно_

измерительньтх

приборов.

\24

|лава

€оспав

су0овых

0цзельных

энер?еп!'.ческцх

успоновок

[азовьспускная

(еазоопво0ная)

сшспема сщ'кит

д]|я

отвода

отра-

ботавтпих га3ов

от

двигателей,

глу!пен|4'1 1пума

и искрога[пени'{.

(.а;лсцьтй

дизель

до.т'кен

иметь

отдельньлй г'вопровод,

по кото-

|)ому

газь1 вь1водятся

в обшщо

дь!мову]о

Фубу, раополо)кеннук)

над

ц-:адстройками судна.

некоторьтх случа'1х

г,вь] отводятся

за

борт

|ихе ватерл!4у|14у1'1

тогда

предусматривается

усройство'

предотв-

раш{ающее

попадание

водь1

двигатель.

системе

га3овь!пуска предусматрива1от компенсаторь1

тем_

!!ератшнь!х

растпирений'

гщ.1шители

!цу}(а и искрогасителп.

[1тя

||редотвращения

задь|мления судна

в верхней

части

дь1мохода

(вокрш

него) создается возду|пньтй заслон

помощью

кольцевой

!!асадки.

Боздщ,

подаваемь:й

электровент}{'!ятором,

выходит в ат-

мосферу из

кольцевой

насадки со

скоростью,

2,5_4

раза

превь!-

:шающей

скорость

дь|мовь|х

газов;

дьтмовь|е

га3ы

эхектируются

шоздухом

и отводятся

вь}|де

вихревой

зоньт

(вь:тпе

верхних над-

строек судна).

8оз0ухопо0ающце сцспемы олужат

!!ят1одачц

в паровь!е котлы

ди3ели

во3духа необходимого

д.}[я

с)кигани'{ в них то11'лива.

.[9

компрессор

двигателя'

имеющий газотурбинный или механичес-

кий привод,

засасывает воздух

либо

из

ма1]]инного отделения'

либо с

верхней

пащбьт через воздухопровод' либо

комбинирован-

:пь:м

способом.

|[осле

компрессора,

та!о|(е

м9хду его

сц/пенями

воздух

охлахцается водой

специ€шьных тегшлообменниках.

Б состав вспомогательной

парогенераторной

установки

вхо_

,1ят

системь1: ко}ценсатно-питательная'

свехего и отработавтшего

!!ара'

продувания'

дь!моходов

др.

Фпреснительна'{

установка

вкт|1очает:

автономньтй опреснитель

(с

рассольным'

возду1шным

дис_

ти].(]1ятным

насосами),

к которому подкп'оча}отся

трфопро_

вод из системы

пресной

ох.]1ахдак)щей

водьт

двигателей

трубопровод

из

системь(

заборной

воды;

систему конщоля и сбора

д\4сти]{]{ята;

трубопровод

системь| продувани'{.

1(роме

главной

и вспомогательньп<

0! и

систем' в

состав €3!

входит

та!о(е

дополнительное

оборудование, обеспечиваю1цее

нор-

мш1ьную

ее экс1[щатаци|о' обс.тухивание и

ремонт.

нему относят

системь1

вонти'|

1ции 1т1Ф, тшрсозащитнь1е вь|городки

и покрьши'('

изо.]ш1цию нафоть|х

холоднь1х поверхностей,

тг:ощадки,

ц)апы'

!|оручни

и ощахдения'

подъемнь|е

и транспортньле

усщойства'

ма-

стерские

и к]1адовые с

запаснь1ми

частями

и материы[аму1.

мо

тетг|оходов

обьгчно

размещают

многие

механизмь['

ап-

||арать|

устройства'

не

входящие

в состав

эу. в

их

числе трюм-

: : ь;е, бшш;астнь]е'

похарнь|е и ос)[1||ительные насось|'

пневмоцис-

4.2'

Фсновньте

элементы

€3}

125

теонь1

(гидрофорь:)

питьевой,

мьлтьевой

забортной

водь!'

сопа-

раторь1

трк)мных

Фекальных

вод'

компрессорнь1е

ащегаты

реф-

ри)кераторнь!х

установок,

а|регаты

кондиционирования

воздуха'

приводные

двигатели

щу3овь|х

зачиотных

насосов

(на

танкерах)'

й''"Б.''",,,

др.

(в

зависимости

от

назначения

оуд|7а)'

|1оэтому

широко

используется

термин

механшческс|я

успоновка'

объединя*

|Ф11{1(й,

как

прави]1о'

все

механизмы'

оборудование

технические

комтш!ексы' ра3меш{енные

йФ

судна'

4.3.

(лассификация

судовь!х дизельнь!х

энергетических

установок

Ёдиной

и обшепринятой

к'тгассификашии

судовь1х

не

су-

ществует

в"иду

'.ройното

ра3нообразу

энергетических

устано_

Б*

1]"''*'д'1.

ч'щ.

всего

главнь:е

классифит!иру|отся

по

следующим

основным

признакам'

[!о

тпшпу

а]1овнь|х

0вшаотпелей:

Фднотипнь|е'

име|ощие

в своем

составе

только

дизели'

9ис-

то

дизельнь|е

установки'

свою

очередь'

ра3лича1отся

по

типу

!'',"* дулзелей

с малооборотными'

среднео6оротнь|ми'

дизе_

,,'"'''','*енной

оборотности

и.,1и

вь|сокооборотньтми'

(омбинированные,

устанавливаемые

на

некоторых

судах

специального

на3начения.

$аиболь1шее

применение

находят

ди-

зель-газотурбинньте

установки

(дгт9'

которь|х

главнь|е дизели

<й'!-"",'')

обеспеч?вают

мшльтй

средний

ход

(мартпевая

уста-

новка),

ускорительная

г€1зов€1я

турбина

полньтй

ход

(форсал<-

;;;;;;;'*').

сщ'..

говоря'

чис]'у

комбинированных

мохно

отнести

все

дизель-электри({еские

установки'

[1о

тпшпу

пере0апш

мощнос'п'!

на

йшжшпель:

А!

'р""'и1"'"Б"р'л'"""''й)

переданей

мощности

[А

на винт.

ду

спреобразованием

энергии

или

кршящего

момента

|А'

которое

может

проявлятьоя

в изменении

направления

момента

(изменение

направпения

врашения)'

и3менении

3ависимости

кру-

тяцего

момента

', "'"''й

вращони'!

(трансформация)'

а та]оке

"уй'р'"'"

ита

1или

разделейии)

мощности

главных двигателей'

ду

йреоор(шованием

кругящего

момента

подразделя!отся

в за_

виоимости

от

типа

главной

передачи

на

следующие:

а)

А}

р",у'Брйй

,!рдйи

(дизель-реду:сорные

установпст);

б)

А}

р","р.р.щ.о|нои

переланей

(установтот

малой

мощ_

ности);

126

|лава

€оспав

су0овых

0цзельншх

энераепццеск!|х

успаяовок

в)

ду

с гидраы1ической передапей:

с г:тдромуфтами и г[{д-

ротрансформаторами;

гидравлическим

насосом' приво-

димь!м

дизелем

гидромотором'

работа:ощим

на

щебной

винт; 3) с гидраы1ит{еским насосом

приводом

от

дизе!|я

с водометнь1м

дв1окителем;

г)

А}

с элекгрической передачей

(дизель-элекфи!1еские

уста-

новлса) с

главными

дизель-генераторами

щебными

элект-

ромоторами;

д)

ду

с комбинированнь1ми

(сметшанными)

передачами'

на-

пример

редукторной

дизель-электри1.еской

(редукгорная

передача

мехду

электродвигателем

дви)кителем),

редук-

торной и

гидраы]ической.

!!о

ншспу

еребньсх

валов:

Фдновальные

,{9,

которыми оборудована значительная

1[асть

Фу3овь1х

транспортных судов

морского и

речного флотов.

2. Р1ноговальные

.{9,

среди которых наиболь|цее

применение

11а\1]]|и

двухвальнь1е

рехе

трехв(|.льные

установки.

!|о ншслу еловнь!х 0вшеаспелей,

рабопоающолх

на о0шн

вал:

Фдномашлинные

.(}.

}у1ногома:пиннь|е

.{9,

из

которь1х наиболее |цироко приме-

няются

установки

двухма1]{иннь|ми'

рехе

трех- и четырехма-

|шиннь1ми

дизель-редукторнь|ми

афегатами.

!1о пашпу йшоссцпоеля:

щебными

винтами

фиксированного

:]|ага.

А\|

щебными

винтами

рецлируемого

|,1ага.

А}

с соосными

ще6нь:ми

винтами противополо)кного вра-

|цения.

крыльчатым

дви)кителем.

А9

водометнь!м

дви)кителем.

|!о

способу обеспеченця

реверса ц0на:

реверсивным

|[.

А!

с нереверсивньтм |,(,

реверсредуктором

ипи

реверсив-

:той муфтой.

А9

нереверсивньлм

|.{

обеспечением

заднего

хода с по-

мощь1о вР1ш.

11о

сгпепенц ас',пол'а'пц'аццш, способу

управле'1ця

ш обслухсшваншя:

Ёеавтоматизированнь(е и частично автоматизированные

.(!

местньхм постом

упраы!ения

и постоянной

вахтой в

!у1Ф.

4.3.

(лассификаци'|

судовых

дизольньц

энергетических

установок

127

2. Автоматизированнь|е

дистанционнь|м

автоматическим

управлением

(дАю,

постоянной вахтой в

центр{1льном

посту

уп_

равления щп9

и период1лческим обсщи<иванием в йФ

(степень

автоматизации А2 по

<.|{равилам

Регистра РФ>).

3. Автоматизированнь!е

[}

{А},

без

постоянной

вахть| в

!|19

и 1!1Ф и с периодическим обслуяслванием

(степень

автома_

тизации А1).

[!о способу крепленцл |! к корпусу

ц0на:

ду

|,{

передачами'

хестко

3ацре11пеннь|ми

на

судовом

фундаменте.

А!

с амортизированнь|ми |А

другими

ац)егатами.

!!о способу обеспеченшя

ц0но

элекпороэнерашей:

А}

с автономнь1ми

дизель-генераторами.

А!

в!ш1огенер.шор:|ми и :штономнь!ми

дизель-генераторами.

3.ду

уилпзационнь1м

трбогенератором и

автономнь1ми

дизель-генераторами.

4.ду с единой элекгроэнергетической системой.

/становки

единой элекц)оэнергетинеской системой,

в которь|х главная 3!

используется как

м|я двихения

судна'

так и

д]1я

снабхения

его

электроэнергией, применяются на

судах с

электродви)кением.

Ё{а транспортных морских судах наиболее

распросщаненной

яв|1яется однов:ш!ьн€ш

А}

с йФА

и прямой

переданей на

винт.

Бсе шлире

примен'{ются та|о{(е

АР}

€Ф!,

позволяк)щие

зна-

чительно

(в

3_5

раз) рпеньтпить

вь1сощ йФ

(нто

в.}кно

для

паро_

мов' судов

горизонт€шьной

пощузкой-вьпщузкой

др.)

по.гц_

чить

другие

полохительнь!е

качества

(отбор

мощности

от

редук-

тора на элекц)огенератор и вспомогательнь1е механизмь|' измене-

ние ср{марной мощности в 1пироком

диапазоне

и т.

д.).

Фни ис-

пользук)тся как

на

транспортньтх

(вклплотая

суда ледового 1].пава-

ния),

так и

на

промь|словых

судах,

та|оке

на суд!1х

вспомогатель-

ного

флота

(буксирах,

земснаряд!|х и

др.).

.[вщвальньте А}

с прямой

переданей

применя!отся

на

речнь!х'

пасса)кирских

тет1походах' паром€х'

буксирах.

1рехвальньте

!}л

прямой

передачей

име|от

ограниченное

применение' например' на крупнотонна).(нь|х контейнерово3ах

при скорости

до

25_30

у3

ср{марной мощности

€99 более

45_

50 1!1Бт.

9етьтрехва.ттьнь:е

[}

прямой передатей

на

судах практи_

чески не

приме}{'1ются.

.{изель-редукторнь|е установки

(дРу)

с БФА

устанавлива!от

на м€шотонна)кных судах и

бьтстроходнь!х катер{|х.

|28

|лава 4. €оспав

су0овых

0цзельньух

энер?еп!.!ческцх

успановок

.{изельньте

установки с гидропере

дачей используют

ся

на

суда)(

.,!едового

[!-![авания'

речнь|х

судах'

буксирах,

м€ш|ь1х

паромах'

дт|я

'[одрулива|ощих

усщойств и

привода

активнь|х

рулей

йа

*ру''*,о-

'гонн€)кнь!х

морских

судах,

на

специ'ш!ьнь|х

судах,

гАе

трфется

обеспечить

возмо)кность

работь:

€3}

широком

диапазоне

на-

грузок

и вь1сокие

тяговые

характеристики

на

пон|ш(еннь1х

часто-

1ах

вращени'|

щебного

винта.

.(изель-электрические

установ1о,|

целесообра3но

применять

на

судах'

фе

требуется

бь:строе

изменение

рехима

работьт.

(

ним

относятся

линейные

ледоколь1'

суда

активного

ледового

ттлава-

ния,

больтпие

рьлболовнь!е

траулерь|,

паромь!

др.

Фсобенно

мощнь!е

А9!

(до

тьтс.

кБт

более)

устанав.}1ива1от

на

ледоко-

:тах.

!дя

!9}:

главнь|ми

дви|ателями

могш

оьлть

€Фд

;ъо;

9лектроэнергией

с}дно

обеспечивается

автономнь1ми

{|,

щилизационнь|ми

трбогенераторами

мгг)

|й'|й'.'-

рами.

||оследние

могуг

приводиться

от

проме)кулочного

вы!а'

от

ведомой

п]естерни

редуктора

(только

на

ходу

судна)

или

от

его

ведущей

шестерни

(как

на

хФА},

так,

"а

с'оя'*е;.

фтя

варианта

!Р9

мохно

использовать

один,

два'

три

или

все

четыре

дизел'1'

работающие на

редуктор'

!(роме

того'

от

редуктора могуг

приводиться

"алог.н"р1"ор'

щузовь|е

насось1

другие

вспомогательньте

механизмь|

(например,

насось|

систем'

обслухивающих

гд).

сметшанной,

например

дизель-газотурбинной,

установке

по-

мимо

мар1шевых

дизелей применен

форсолсльт*

газотурбинньлй

двигатель

Фгтд,

работающий

нерез

й'""*'.щую

передачу

на

общий

редуктор

да]!ее

на

БР|{].

Ёа

судах

исполь3уются

друтие схемы

А}:

со

всщоеннь1м

двигатель

реверсредуктором'

колонковь1м

редуктором

(когда

лини14

ва-тла

щебного

винта

располо)кень1 на

ра3ных

уров-

нях),

угловь!м

редуктором'

редуктором-разделителем

мощнос-

ти

от

одного

[А

на

два

потока'

д,щ1*'р'стнь1м

и!|и

т!]|анетар-

нь[м

редуктором

т.д.

1акие

схемь|

рациона.]1ьно применять

на

бьлстроходнь1х

катерах

л:тя

заглубления

щебного

винта.

4.4.

Ёазначение

устройство

судового

валопровода

3алопровод

предназначен

для

передачи

крутящего

момента

(мощности)

от

главного

двигате]ш1

д!"х''",|о'

та!о{(е

ддя

вос-

прияту1я

упорного

давлен|1я'

создаваемого

дви)кителем'

и переда-

чи

его

от

дв}окителя

коргцсу

судна.9то

сло;:<ная

ответственн;1я

конструкция

из

нескольких

хестко

соединеннь1х

ме)цу

собой

ва-

4.4.

Ёазначение

усщойотво судового

в:1лопровода

|29

сэусдвс

1п

Рпс.

4.2.

9лементьг

валопровода:

гребной

"^''

йр'"е*щ'"':й

вал;

упорньпй

вал;

главньгй

упорнь:й

подшипник;.5

опорный

подшипник;

переборочнь:й

оальник

лов'

опира1ощихся

на

под!шипники, устаноы1енные

на

специаль-

1,й

'"'Ё*

фундаментах'

БшпопровоА

изгибаетс1у:т::*"_

бом

корпуса

оудна

испь|тывает

при

вращении

вокруг

своей

оси

больш:ие

знакопеременнь|е

нафузки'

связи

с этим

конструк-

ции'

прочности

качеству

монтаха

этого

в:п!(нейтпего узла'

обес-

печива!ощего

ход

судна'

предъяышт1отся

особенно

вь|сокие

ще6о_

"'''^,

несоблходение

которь1х

мо)кет

привести

серьезнь1м

по-

врехдени'[м

судна.

Фсновнь:ми

элементами

валопровода

явля1отся

(рис' 4'2):

щебной

ва]1'

проходящий

чорез

ахтерпик

вн}прь

корпуса

судна

Ёр"'*'."^,"н"ы*

йБ'""йия

щебн'го

винта;

вал

имеет

брон_

'''ф

облицовт9,

защища|ош{уо

его

от

коррозии;

проме)кугочные

в'шы'

соединеннь1е

ме)кду

собой

гребньтм

в2шом

двигателем

помощью

флан4ев

(носойой

проме}сщочньтй

вал

ребнем'

по-

средством

которого

передается

}п1орное

давление

упорному

под-

!шипнику'

'*','по,

у'''р"ы"

,-'й):

елавный

упорный

по0шцпншк

(гуп)

ш[я

восприятия

упорного

давления'

создаваемого

щебньтм

винтом;

опорные

под1|1ипники'

с'у'(ащие

опорами^

д'г{я-промеху_

;;;;;;

'й'';

0ей0ву0ное

успройспво'

являющееся

опорой

ш1я

щебного

в:ш!а

предназначенное

для

уплотнения

места

вь1хода

щебного

вапа

из

корпуса

судна'

Алина

вадопровода

зависит

от

размеров

судна

места

распо-

лохения

главнь1х двигателей'

Ба

судах

кормовь1м

располохени_

ем

йФ

!ли\\а

вш1опровода

равна

16_20

м'

крупнь1х

судов

со

средним

р."''''*'"|"ем

йФ

прот'0кенность

ва''1опровода

равна

130

|лава

4' €оспов

ц0овых

0с;зелъных

энеР?епцческцх успановок

-т

[

;

{

Рис.

4.3.

!'ейдвудное

устройство;

яблоко

ахтерштевня;2

бакаутовая набивка;

переборка

ахтерпика; 4

сальник; 5

оальниковая

набивка;

нооовая

латунная

втулка;

дейдвудная

труба;

кормовая латунная вцлка;

гайка

.50_70

м. Б этом

случае

валопровод проходит

через

коридор

щеб-

|!ого

ва./!а' защищающий его от поврехдений.

Ёаиболее

ответственнь|м

узлом

валопровод а яъ]1яется

де'и_

'}удное

устройство

(рис.

4.3).

Фно оостоит из

дейвудной

щубы,

'}акре!ш1яемой

одним

концом в

вырезе

водонепроницаемой

пере-

борки

ахтерпика' а

другим

в отверстци

я6лока

ахтер!птевня;

/(в}х

под|1{ипников в виде

латуннь|х вшлок' вщ/тренняя

поверх-

[!ость которьгх облицована бака.ром;

сальника на

переборке а(-

'!'ерпика'

препятству!ощего

попадани|о

водь1

чере3

дейдвуднуло

:'рубу

вндрь

корпуса.

Бакар, которь!м облицовь:вают

дейвуднь!е

втулки'_

редкое

/1ерево'

обладалотцее

вьтсокой прочностью и

способностью

см.вы-

!!аться

водой,

благодаря нему бакащовые

под!пипники'

смочен-

ггьхе

водой, не требулот смазки. Фднако

и3-3а вь|сокой стоимости и

':\ефицитнооти

6акаут теперь заменяют

другими

материалами_

гекстолитом,

лигнофолем,

тефнолом.

качестве под1пипников

!|римен'{|от

такхе

резиномета.}|]тические

вк/(адь]|ши.

3 последнее

!!ремя

на крупнь.х судах

стшти

использовать

мет.}]1личеслоте

(баб-

битовьте)

под1шипники' сма3ываемые маслом и

имеющие

специ-

1!льнь!е

уплотнени'{.

Ёа

рис.

4.4.,

аи6

дана

схема

располохени'л

валопровода

одно-

дв}хв:|льньтх

€39.

Ё[а кормовом конце

щебного

вапа закре|штен

;'ребной

винт.

Ёа

вь1ходе из корпуса судна

установ]|ено

деивуд-

:гое

устройство'

состоящее из

дейдвудной

трубьл, )кестко

соеди-

:;енной

корпусом'

опорнь1х

подшипников и

сальниковь!х

у[ш|от-

4'4.

}{азначоние и

усройство

судового в'шопровода

1з1

|г

Рутс.

4.4.

@хема

расположен]!я

валопровода

€3}:

одновальной:

гребной

винт',2_ д"йд'уй[''е

устройство:

гребной

вал]

тормо3ное

устроиотв{

э,7'

*орйо'о^и

промехугонньпй

опорньпе

подшипники;

промБ;срочный

вал;-8

_-переборонное

уплотнение;

9'];р;;

чнь:й

вал;":6

"'"'ньпй

подшипник:

палоповорот-

ное

устройст

во;

Р!-'|;

1 3

!-А;

двухвальнои:

гребной

винт;

*ро"й'"й;^3

'р"91:й

вал;

глиое

коничео'

кое

соединен

ие;

"'р"р";

кормовой

носовой

подшипники

^;;;;;;;;;

"а,^'

т'1|"}'А"уд'^'

труба;

дейдвуднь:й

оальник;

дейдвуднь!й

вал;

соединительная

полумуфта;

*-_ ::ру:'-

ное

устройство;

монтакньпй

подшипник;

промех1почнь!й

вал

(в!в);

опорно-уп;;;й

;"ъ'"пник;

_16

линия

вала

левого

борта;

бьпстрор""""

"!БЁ-Ё'"йй'й"'"

;-]

проставочны

вал

;

19---

переборонно"

у.,'."""'"]

)о

гуп;

(А;22

торсиометр

|з2

|лава

4' €оспов

су0овь;*0шэелъных

энереепцческцх

успановок

ппений. Фно препятствует попадани1о забортной водь1 в йФ или в

коридор

щебного

вала.

[лина

гребного в:ш{а мо)кет

достигать

м. |[оскольку

по

ус-

.,|ов|4'1м мет:ш1лургического производства

невозмо)кно

изготовить

|1ельнуо

заготовку

такой

длинь:'

ее

делят

примерно на

две

равнь1е

1[асти.

Ёосовая

часть'

проходяща'{ через

дейдвудную

трубу, назы-

вается

дейдвудным

в:шом' а кормов'ш1_щебньлм

всшом.

?акое со-

|!етание

в€шов характерно

для двухв{ш|ьных

судов с

острьтми

обво-

).(ами

кормовой оконечности. Б этом сщцае кормовш! часть

дей-

вулной

щубьт

заканчивается короткой

вцлкой-мортирой, в

ко-

'горой

р.шмещен

опорный

под|липник

для дейдвудного

вала;

щеб-

ной вшл опирается на под||]ипник кронтптейна.

|ребной

упорный

в'шь| соединяются посредством промФ|су-

/почнь!х валов' [|ри вьпборе их

ш1ины

д]1я

конкретного судна необ-

ходимо

у{ить!вать

следу!ощее:

удобство

проведени'{ погрузочно-

ра3гру3очнь|х,

сборочнь!х и

демонтакных

работ;

местополохение

ог1орнь[х

под|дипников;

унификаци}о

заготовок вш1ов' технико-

')кономическую

целесообразность

изготовления заготовок и

о6ра-

бот:сл

валов;

даннь|е

расчета

центровки

вш1опровода.

[а судах

та|оке применя1от валопроводь1 с

одним

промехугоч-

!{ь1м ва-т1ом

(кормовое

располохение

&1Ф)

цли

без него

(мальте

суда'

катера). |[роме>к5почнь|е ва.]!ь! опира|отся на один и]|и

дьа

ог[орных под1пипника. Бсли

в:ш1

опирается на один

под|ципник,

'го

д'|я

проведени'{

монт!р{с{ь1х

работ

примен'|ют монтахный под-

!липник.

9порньтй

в€ш! соединяется

промехуточнь|ми валами чере3

фланец

одного и3 в€шов' изготовленнь|й с пригцском

(обрабаты-

1зается

по замерам на

месте),

и.]1и через проспавонный вал.

1акое

соединение

позвол'1ет компенсировать неточности

кор-

пуснь1х конструкций, облегтить монт€пкные и

ремонтные работы,

унифицировать

заготовки

промехуточнь!х в€ш1ов.

(.роме

того,

!1роставочный вал проекгиру|от как слабое звено' которое мохет

вьтйти из

сщоя

1т;риударо

щобного

винта о

леду!]|у[

в с'{учае

пере-

грузки ва.]1опровода.

!порнь:й вал предназначен

д][я

восприятия

реакции упора

дви-

хите.]1'1

передачи ее

коргцсу

судна

через гуп.

в зависимости от

принятой

схемы

|9|1 мохсет бьтть встроен в |.[, в

редуктор

и./[и

размещен

в отдельном коргцсе'

Б многовальнь1х

установках

бьтстроходных судов кормовь|е

опорнь|е

под!шипники

промехугочнь1х в3шов выполняют

в виде

опорно_упорных' 3

этом

слу{ае в€ш назь!вается

вспомоеапельным

упорнь!м

(вув).

|1ри нормальной эксгглуатаци'|

работают

опорнь1е

!!асти

под!шу1пника' а

лр14 аварии

упорнь!е

(например'

сщ41ае

4.4. Ё{азначение и

устройство

судового ва.,1опровода

133

поломки

одного

из

гд).

,[ля

возмох<ности

двихения

судъ|а

||ри

й;;;;;;;ьтх

с'хесткой

переданей

цель[о

сни)кения

потврь

под1шипниках

вапопровода

предусмотрено

разобшение

в!!.попровода

от

дви'(ителя

через

быстроразъемное

соединение'

9порнь:е

поду|пки

9!8

имеют

значительно

мень|шую

поверх_

ность'

так

как

воспринима|от

реакци1о

нагру3ки

свободно

враща-

;;;;;;";;'а.

||оэтому

во

йзбехание

под1|лавлеЁ1ия

при

нор-

мальной

экст1луатацу1у1

эти

поду|шки

долхнь1

бьтть

отведень!

от

й;;;."

гребня

на

10_20

мм

помощь!о

червячной

передани'

|мо:л""ро,,нной

на

коргцсе

под|ц-ипника'

€амым

коротким

валопровод

будет

при

кормовом

расположе-

нии

1у1Ф

либо

при

центральном

или

нооовом

располох(ении

т|р|4

использовании

электрической

передачи.

|1ри

любом дршом

рас-

,''''*""',,

}у1Ф

других

типах

передач

дл\4на

вш1опровода

мох(ет

,Б"'-й!!",

90_100

,т"*

с'цчш!х

вш1опровод

прок]{адь!ва1от

че-

ре3

грузовые

помещения

в водонепроницаемом

ту|{неле

от

кормо-

;;;_#;;б"ртот

}!Ф

д]

'''"'"'*

перборки

ахтерпика.

1уннель

за_

щищает

валопровод

от

возмохнь1х

поврехдений

чги

проведе-

ййБр',"'*

!абот,

однако

р{ень|шает

полезный

объем

оудна

;";;й

неудобства

при

выполнении-грузовых

работ'

|абаритьт

'г'*й1*'ридора

щебного

вшта)

дол:кньт

быть

дос_

,'"''{"й,

шгя

обслухиванпя

проведения

монт'пкнь|х

ремон_

тных

работ

(свободйый

проход

ч:}цу

поручнями

и пероборкой

ту|{неш{

не

до.,::кен

бьпь

м}ньтце

500

мм)'

местах

вь1хода

валоп_

ровода

чере3

кормовую

переборку

мо'

та|оке

через

другие

водо-

непроницае'ьт-

.'"р"б'рки

ставят

пеРебоРоинь!е

водоиепроница-

;;;;й""ики.

Фтсеки

отдел'11от

водонепроницаемь1ми

дверями'

которь1е

'^*р,'",''й1'_"!'р'**"'

йФ'

[ля

безопасного

обслрки-

вания

вращающегося

вш1опровода

его

ограхда}от

поруянями'

1(о-

р|цор

оборудулот

двр{я

вь1ходами

один

й9'

другой

районе

!"йй,"'й

трубь1

.'ёр.,

.''"ц"а]1ь}туо

вертикапьную

1шахц

на

вер-

хнюк)

пащбу.

4'5'

€удовь!е

движители

€уАовьтм

дви)кителем

называют

устройство'

создающее

силу

двшку!1{у1о

судно

",',''''"ую

упором

0вцэюшпеля'

€овременные

;;_'й;;"

ереб'ые

вшнпьс,-во0омепные

комплексь!'

крь|льчапые

еребные

колеса

яв]шк)тся

гидрореактивнь1ми'

Фни

создают

упор

от

реакции

потока

,й,

'"ой'.1ваемой

их

рабоними

частями'

9та

реакци'!

}поР,

"''|,**"ьлй

противополо)су|о

сторону

от_

брасываемо''''''*',

воспринимается

упорнь]ми

под1пипниками

щебного

ва'|а

и.,1и

,"'р'"тт""'*и

двигатель

внугреннего

сгора_

!з4

[лаъа

€оспав

су0овых

0шзцьньсх

энер?епшческцх

ус!пановок

4'5.

€удовьте

дви)кители

135

||ия'

хестко

свя3анными

с корпусом судна' и

дви)кет

оудно с оп-

ределенной

скоростью.

Ёа судах

морского

флота

речного

щанспорта

в качестве

дви_

хителей

самое 1|тирокое

распространение

пощчили

еребные вцнпы'

.{вто:оатели

друп{х

типов

во0омепные)

крь!льчапые ш еребные

коле-

са

г1рименяют

значительно

рехе

и только в тех

случал(' когда это

вь!звано

какутми-ли6о

особыми обстоятельстваму\

например мел_

ководностью

фарватера

}!ли его сильной

засоренность|о, необходи_

мостью

дости1{ь

особенно

хорошлей

}ц1рав.'ш{емости

судна.

Ёезависимо

от типа'

разморов

и консщуктивных особеннос_

тей все

дви)кители

работа:от

по одному принцигц: они сообщают

протекающей

нерез них

воде

дополнительгщо

скорость.

Реакция

масс водь]'

отбрасьтваемой

консщукгивными

элемен_

тами

дв!.ш(ителя

(лопасти'

тш1иць!'

ц:ы.гпья),

и со3дает сищ, необ-

ходиму|о

д/!'1

преодоления сопроту1ьления водь1

дви)кению

судна.

3ц силу н€вь1вают

силойтятл Р":

-&,

гле ,&

сопротив.т1ение воды

дви)кению

судна.

4.5.1. |'ре6ные

винть|

фикоированного

шага

|ребной винт состоит из следующих консщ}.ктивнь1х

элемен_

тов: из

лопастей, которь1е

действуют

на протека1оцую через

дви-

житель

хидкость; они

укретш1ень|

на ступице

(рис.4.5).

помо-

щью

гайки, 1шпонок и конической

посадки сцпицу крепят

на

конце

щебного

вш:а. 9инть: бьлстроходнь|х

судов чаще всего

име-

ют

три

лопасти'

винть! буксиров и

других

судов с тюкело нащу-

хеннь!ми

дви)кителями

четь|ре

лопасти. Б некоторьтх

с.тцч{1ях

для

р{ень1]]ения

ви6рации кормовой

оконечности примен'!|от

пятилопастнь[е

винть1'

очень

редко

1шести- и семилопастнь1е'

{вух:топастнь1е

использу1отся на м€ш!омощнь|х судах.

|[ри боль-

1шом

количестве

лопастей

винтьт

сло)кнь|

и3готов.}!ении. 9тобь:

предотвратить

завихрение 3а сц/пицей, винть:

снабх<ают обтека-

телем

Бсли

рассень

лопасть винта поверхностью

цилиндра'

имею-

щего

обш(уло

ось с

осью в€ша винта, то мь1 получим

профиль лопа-

сти'

по своей

форме

напоминающий сечение

авиационного

крь!-

ла.

Различают

винть! правого и

левого вращения. Бсли правая

кромка лопасти

винта' находящейся

верхнем

положении,

А&]|Б-

ше от

наблюдате]!я' чем левая' то

такой

винт имеет

правое враще-

ние. 9

дву(винтовь|х

судов винть{

до]гкнь|

иметь

обязательно

раз-

ное направпение

вращения' Ёсли смощеть

на судно с кормь!' то

винт' вращалощийся по часовой

стрелке'

будет

правьлм' а против

часовой

етрелки

левь1м.

*,'

1: /а\

Рис.

4.5 !'ребной

винт:

лопасть;

сцпиь\а;

обтекатель

9асть

лопасти

винта'

обрашенная

нос'

является

всасыва1о-

щей,

ее

изготовля1от

вьтпуклой'

Бходящие

кромки

лопастей

вьт-

полняют

3акругленной

обтекаемой

формьт'

противополохные

выходящио

кромки

острыми'

Ёарухъгро

кромку

лопасти

назь1-

вают

краем'

примь1ка1ош{у'о

сц/пице

корнем

лопасти'

Ёаи_

больцшие

нагрузки

на

винт

возникают

кор}{'{

лопасти'

поэтому

толт{ин9

лопасти

постепенно

реличивают

от

кромки

до

корня'

}[агнетатощая

поверхность

лопасти'

т'е'

та'

которая

обрашена

в корму,

имеет

чащ.

"с!.'

фортщ

правильной

винтовой

пов€;:хно-

-*,^'ор','ванной

равномернь!м

вращением

отрезка

прямои

от_

носительно

оси'

проходяшей

нерез

один

и3

его

концов'

при

одно-

временном

равномсрном

перемещении

отрезка

вдоль

оси'

3аса_

сь1вающая

поверхность

лопасти

имеет

более

слохнуло

форму'

Бсли

бьт

винт

вращ[}лся

воде

как

в твсрдой

гайке'

_то

за

один

оборот

он церемещш1ся

бьт

на

некоторое

расстояние

1/'

назъхвае-

мое

шаеом

в.!н,по;

при

9том

он

не

создавал

бы

упора'

действи_

].'""'.'"

щебной

винт

судна

за

один

оборот

проходит

расстоя-

ниейменьц:ее'чем1цагвинта'на3ь1ваемоепоспупьювшнпо.||рът

этомонотбрасьтваетвоА}на3ади,слодовательно'создает-упор.

п;;й"

''й',

удобно

вь|ра)кать

дол'|х

диаметра

винта

€о-

ответствующую

величину

назь1ва|от

относительной

поступью

1,''-:

:'|.

Рсли

поступательная

скорость

винта

(или

инаяе

ско_

136

[лава

€оспав

су0овьох

','!,,""'

энер?епцчеек']х успоновок

:'-

ё':-=

7;)'

/у//.

1ш:сть

набегающего на винт потока)

6удет

/',

то при и

оборотах в

(скунду

будем

иметь й:/':

и'

следовательно'

\':/,

п|'.

|-[ри

работе

винта на

месте его поступь

равна

}ул|о. 1акой

ре-

жим

работьт

назь|вают

1швартовнь|м

рехимом.

Ёа

тпвартовном

ре-

жиме

винт

создает наибольлпий

упор,

но при этом поглощает наи-

('ю:гьгпую

мощность. 1(оэффициент его

полезного

действия'

как

'}го

следует из

формуль:,

будет

равен

нулто.

€

}ъели!т€нием

посц-

!!и при неизменном нисле

оборотов

упор' развиваемь|й

винтом, и

!!0глощаемый

момент

6удщ

рсень1паться'

(|!А

будет снаяа.г:а

у''еличу\ватъся'

достигнет

максим;ш1ьного значен|4я'

потом нач-

]!ст снихаться'

как

это

видно

и3

рис'

4'6 лрът о/!!

соп${;

соп$[.

Ёа

этом

рисунке

представлень| харакгерньте

кривьте

дей-

с'гвия

щебного

винта с неизменнь|м

11]агом лопастей

зависимос-

ги от

поступи

при постоянном числе

оборотов.

!дя

судна,

!и|ава-

к)щ9го с

определенной

эксплуатационной

скорость]о

при неи3-

менном

водои3мещении

мохно подобрать винт

таким 1шагом'

/[иаметром и

относительной

посцт:ьк)' при которь1х

будет

обеспе-

,:он

наиболее

вьтсокий

д.||я

даннь1х

условий

коэффициент

полез-

ппого

действия;

такой винт называ|от оптим€ш1ьнь|м'

|ребньте винть(

изготоштяк)т

из

нержаветощей

ст!}ли,

бронзьт,

]!ату!{и и

их

с1ш1авов, а та|о{(е из капрона' нейлона

и стек.'!о|ш|асти-

ка

(в

основном

д]|я

малых судов).

!шамешр

щебного

винта определяется

зависимости

от во3-

мохной глфиньл

пофркени''

оси

щебного

вала

(обьтяно

диаметр

:'ребного винта не превь||||ает 70/о

осадки

судна

в полном

грузу);

::аиболее

крупнь|е винть1

имеют

диаметр до

9*10

м.

[ь..!р

Рис.

4.6.

(ривь:е

действия

гребного

винта:

упор,

развиваемь:й

винтом; й

поглощаемый винтом вращающий

момент;

4р

кпд

винта;

!''о

поступь

винта

5' €удовыо

дви)ките]'|и

1з7

Ёа

засасьтватощей

стороне

лопасти

при

бьтсщом

вращении

вин-

та

вследствие

увели1ления

скорости

набегающего

потока

водь|

со-

здается

разрехение'

причем

по мере

увели1!ения

скорости

враше-

ния

даы1ение

мо'(ет

понизиться

настолько'

что

д€0ке

в холодной

воде

начнется

образование

гцзырьков

воздща'

1акое вскипание

хо-

лодной

водь!

на

засасыва|ощей

стороне

лопасти

ъ1ъзьтъается

кавш*

пацшей.

Ёача-ттьная

стаАу!А

кавитации

очень

опасна

для

ще6ных

винтов'таккаквозникающ'|е|1ривскипанииводь]пузь]рькиво3.

духа,

попав

зону

более

высокого

дав.}1ения'

мгновенно

конденси-

руются

и производят

с:дтьнейцлие

г1'1драв]т]д{ес|с{е

удары

по

лопас-

ту1

виР|1а'

вь|зь|вая

эрозшю'

этло<

условиях

работа

щебного

винта

недогустима.

Фднако

по

мере

дшпьнейтшего

рели(|ени'!

скорости

вращени'{

винта

зона

кавитации

распростран'1ется

у)ке

на

всю

ло-

пасть

да)ке

вьп(одит

за

ее

предель1

настщает

так

на3ь1ваем:!я

в,порая

спа0ця

ковшпоц1|ц'

котора'{

не

предсташ!'[ет

опасности

штя

прочности

ви}1та'

но 3ато

несколько

р{ень|пает

его

!(|1А'

9тобь:

устранить

кавитацию'

увели!{ива|от

1]|ирину

(гшошаль)

лопастей

и'глфхе

погруха|от

сам

винт;

кроме

того,

делают щеб-

нь1е

винть1

переменного

тшага

(ряень(шая

его

к комлю

концам

ло-

пасти).

|[ри проекгировании

бьтстрохолньш

винтов'

если

усщанить

кавитацик)

полностью

по техиическим

пр}тчинам

невозмо)кно'

со-

3дают

услови'1

полность|о

развитой

кавитации

во

второй

отадиут'

Ёа

судах

с т'ш(елонагрухеннь!ми

дви)|о1телями'

например

на

буксирах

и траулерах, целесообразно

ггрименять

щебньте

винть1

направляющцмтл

наса0ками.

Ёаправляюцая

насадк^

представляет

кольцеобразное

тело'

меридионш1ьнь|е

сечения

которого

напоми-

на|отпоформеавиационноекрь|,|о./1опастямт'ркелонафу)кенньп(

ребньтх

винтов'

предназначенных

для

работь:

насадках'

вь!годно

,р*^"-"

фрму,

несколько

напомина(ошгшо

форму

лопастей

тр-

6*тн

или осевь1х

насосов.

Ёасадтсл

щебньтм

винтам

позвол'л1от

су-

щественно увеличить

тяц

коэффишиент

полезного действтця

щебньтх

винтов

при

боль:ших

знач0нил(

коэффициента

нафузки

п'

уп'ру.

Ра

гшвартовном

ре)киме

тяга

буксиров

ув9личива-

ется

примерно

на

50%,

а на

ре)киме

буксировки

со

скоростями

в_у

й/"

на

20_25%.

Буксирнь1е

суда и

толкачи

новой

посщой-

ки'

как

пр;випо'

снабхеньп

винтами

с направл'{1ощими

насадками'

насадка,

име1ощая

в сечении

профиль,

ан'шогичнь]й

профи-

л|о

крь|ла'

создает

при

дви)кении

водь1

дополнительнь:й

упор,

как

это

видно

из

схемь|

с1ш;,

приведонной

на

рис'

4'7'

1(роме

того'

на_

садка

улуч1пает

условия

подтекания

воАы

(диску

винта'

резуль-

тате

чего

увеличивается

скорость

подтекающей

водьт,

р{ень1па-

ются

концевь!е

потери

от

перетекани'1

водь1

нерез

край

лоласту1

ут,

следовательно'

повь|11|ается

1(|1А

винта'

Б,[рименение

напраы|'|]о-

138

|лава

4. €оспав

су0овьах

0цзельных

энер?еп!]ческцх

успановок

АР

Рпс.

4.7.

"'"н$]###:г#;ул"-

насадки:

:цей

насадки

увеличивает

скорость нь2_4/о. Бахньтм

преимуще-

ством насадки

является

вь|равнивание поля скоростей

диске

винта'

что

умень|пает

нащузки

на

в,1лопровод.

Ёа

бысщоходнь!х суд!ж применение

насадок

полохительного

эффекга

не

дает

д€шке'

наоборот'

может

привести к

ухуд1цени|о

ходовь[х

качеств.

4.5.2' 8инть:

решлируемого

щага

Б связи

тем' что принятьтй

тпаг винта

отвечает

только опре-

деленному

рехиму

экс1]:/цатациу1

судна'

на

судах' которь|е часто

меня}от

ре)1им

хода

(щаулер€х'

паромах' буксирах), вместо вин-

'гов

фиксированного

!шага применя,от более слохньте гребньле

пинть!

рецлируемого

1|]ага

(вР1ш).

.{.гтя

судов, которь|е т1пава|от

при переменнь|х

ре)!с{мах,

обес-

печить

рабоц

винта

с постоянным 1пагом

при оптим!ш|ьных ха-

рактеристиках

невозмохно. 1ак,

еоли

добиться

того, нто

щебной

винт буксира на

тяговом

режиме

(т.е.

при

ходе

с во3ом

барх)

будет

оптим€шьным'

то

при

ходе порохнем

двихительная

установка

бу<сира

ок:ркется недостаточно экономи!{ной из-за

низкого

ко-

эффициента

полезного

действия.

|!ри

этом

целесообразно

ис-

поль3овать винт с

поворотнь1ми лопастями у1ли1 иначе' винт

рец-

лируемого

1цага.

8интьт

рецлируемого

[цага слохнее

в и3готоштену|\4 1л

дорохе

винтов с постояннь1м |пагом' но они имеют много преимуществ'

[а

лтобом

рехиме

дв'0кен14я

(т.е.

при лтобой относительной по-

4.5. €удовые

дви)кители

139

ст].пи)

мо)кно

сделать

рабоц

сиповой

установки

наиболее

эконо-

мичной.

Реверсирование

судна

(перемена

переднего

хода

на зад-

нутй

наоборот)

мо'(ет

происходить

без

перемень1

вращену!я дви-

гателей,

сами

двигатеди

при этом

могщ

бьтть

нереверсивнь1ми'

€удно

мохет

двигаться

любой

ма-лпой

скорость|о

при

уотойнивых

числах

оборотов

двихителя.

настоящее

время

конструкции

щебнь:х

винтов

рецлируемого

1шага

хоро1шо

разработаньт

у| такие

винть|

находят

на

судах

некоторь!х

типов

1пирокое

применение'

3Р111

состоит

из

ступиць|'

поворотнь|х

лопастей,

механизма

поворота

лопастей,

располо)|(енного

в сщпице'

механизма

изме-

нения

тпага

(й|'111|) в

кормовой

оконечности

судна

привода

ме-

ханизма

поворота

лопастей'

располагаомого

в в€шопроводе'

9п-

рав]тя|от

ми1п

дистанционно

из

рулевой

рубки

и с

крьш[ьев

ходо_

вого

мостика.

]у1ехонцзм

поворопа

лопаспей

(рис'

4'8)

состоит

из

ползуна

1шатунов'

соединеннь|х

криво|пипными

дисками,

на

которых

Рис.

4.8. €хема

8Р1|!:

'| _

ползун;

шацн;

кривошипнь:й

диок;

шток;

пор-

шень;

золотниковьпй

рецлятор;

привод

управления;

маслянь:й

насос;

электроАвигателц

масляная

цистерна

140

[лава

€оспав

ц0овых

0цзельных

энер?еп!|ческцх

успановок

}1!креплены

лопасти. !силие

для

поворота лопастей передается

||срез

1пток в

щебном

ващ на ползун, а от

него

через :шату|{ь!-кри_

!к)1пипным

дискам'

которь!е' вращ€ш{сь'

поворачивак)т

лопасти.

.[вихение

1штоку'

на

конце которого

располо)кен

пор1шень,

|!средается

давлением

масла

(его

мохно подавать

под одну ипи

](ругу'о

сторону

пор1шня' в зависимости от необходимого направ-

.|!сния

изменения :пага).

Рабочее

давпение

масла

создается мас!|я-

||ь|м

насосом

вь1сокого

давления

(2,0

}т1|1а),

работатощим

от

щеб-

!!ого

в€!_па или специ:1льного электромотора.

Ёаправление подачи

масла

изменяется

золотниковым

устройством,

привод которого

с|!язан

постом

упраы1ения

рулевой

рубке.

|[рименение БР1]] позволяет в

разнь|х условиях

экст1луатации

с![изить

на

10_\5/о

расход

то1]лива и

рели!|ить

в среднем на 2_

среднтото

рейсовую

скорость.

Бозможность бьтстрого перехода

!!ереднего на задний ход

улуч1шает

маневренные качества судна

примерно в 1,5

раза

сокращает вьпбег при эксщенном тормохе-

!|ии'

повь||пая

тем

самь1м безопасность

тштавания.

8ахньтм пре-

шмуществом БР1[|

яв.тляется

у1 то' что

его

съемньте

лопасти мохно

;!сгко

заменять' не выводя судно

и3

экс1!.щ/атации.

(

недостаткам БР|1|

относятся

слохность

конструкции,

более

!||!|сокая

стоимость и несколько

меньплий

(на

|-3/о),

чем

винтов

с|гиксированного

!|1ага' 1(1.( из-за боль:пего

диаметра

ступицы, в

хк;торой

размещается

механизм поворота. @днако, несмотря на

'уги

недостаттса, 3Р[1| является

перспективнь1м типом

дв|лкителя

||с

только

для

промь1словь!х

технических' но \4

для

крупных

|'|)|!нспортньтх судов: на крупнотонн:|']кнь|х

танкерах

типа

<,(рь1м'>

ус'гановлен

БР11|

диамещом

7,5

м' на атомном лихтеровозе

<(сев-

морпуть)>

6,8 м, на сухогрузном г!шотурбоходе

<,|[ар:оп<ская

ком-

муна>

диаметром

5,6 м.

.{иаметр

наиболее крупных БР1|]

дос-

:'и:'ает

м.

4.5.3. 8одометнь:й

крь:льнать:й

двшжители.

[ре6нь:е колеса

0о0омепные 0вшокцпелц. |[ри силтьной засоренности

фарватера

!!]|и при

очень

малой

его

глцбине ]ш1авание судов, имеющих в

ка-

|!сстве

двшл<ителей

щебные

винть1'

становится

практически

не-

ш()']мохным

из-за часть|х поломок лопастей винтов. 8

этих

с]гуча-

шх находит применение водометной

двихитель,

особенность ко-

|()1)ого

полн€ш| 3ащищенность его конструктивных

элементов от

н()'!мо)(нь1х

ударов

щунт'

т1лавающие бревна и т.д. 8одометньтй

,]]|ижитель

состоит из

устанош1енного

в}гугри

коргцса

судна

насо-

с1! и

двух

труб, одна и3 которь1х с]цхит

цтя

за6ора воды из-под

](!1и1ца' а

втор€1я

д]1я

вьтбрасывания

ее

в кормовой

части судна.

€удовьте

дви)кители

!4\