ГОС – гибкая обратная связь шага;
ГД – главный двигатель;
ГТК – Газотурбокомпрессор
ДАУ – дистанционное автоматическое управление;
ECS – системауправления двигателем;
ЖОС – жесткая обратная связь;
МИШ – механизм изменения шага;
МО – машинное отделение
ПК – пропульсивный комплекс
ПКВ – угол поворота коленчатого вала;
ПТЭ – правила технической эксплуатации;
РПУ – реверсивно-пусковое устройство;
САУ – системами автоматического управления
СДЭУ – судовая энергетическая установка;
СОД – среднеоборотный дизель;
СТС – судовое техническое средство;
МОД – малооборотный двигатель;
ТИ – техническое использование;
ТИ – техническое использование;
ТНВД – топливный насос высокого давления;
ТО – техническое обслуживание
ЦПУ – центральный пост управления;
ЧЭ – чувствительный элемент
Раздел 1. Пропульсивный комплекс сдэу и его эксплуатация
1.1. Состав и типы судовых дизельных энергетических установок
В состав СЭУ входят главная энергетическая установка (ГЭУ) и вспомогательные установки. Главная (пропульсивная) энергетическая установка (пропульсивный комплекс) обеспечивает движение судна. Главные энергетические установки дизельных судов классифицируются по следующим признакам [1]:
– по типу главных двигателей (МОД, СОД, ВОД и комбинированные (чаще всего это дизель-газотурбинные установки).
– по типу передачи мощности на движитель (прямая непосредственная передача на ГВ, механическая, электрическая, гидравлическая и комбинированные передачи).
– по типу движителя (гребные винты фиксированного шага, гребные винты регулируемого шага, соосные винты противоположного вращения, винторулевые колонки с механической и электрической передачей мощности на винт, крыльчатые и водометные движители).
– по способу обеспечения реверса (с реверсивным ГД, с нереверсивным ГД и реверсивной муфтой, с нереверсивным ГД и ВРШ, с винторулевыми колонками.
По степени автоматизации, способу управления и обслуживания СДЭУ бывают:
1. Неавтоматизированные и частично автоматизированные с местным постом управления и постоянной вахтой в МО.
2. Автоматизированные СДЭУ с ДАУ без постоянного присутствия обслуживающего персонала в МО. Несение вахты осуществляется одним механиком в ЦПУ (степень автоматизации А2, А3).
3. Автоматизированные СДЭУ с ДАУ без постоянного присутствия обслуживающего персонала в МО и ЦПУ (степень автоматизации А1).
ДЭУ с прямой передачей на мощности на винт (ВФШ) являются наиболее распространенными. ГД при этом может быть соединен с гребным валом через жесткую фланцевую муфту, через разобщительную муфту, через реверсивную муфту или через ВРШ (с валогенератором и без него).
Установки с ВФШ обеспечивают достаточно высокие значения пропульсивного КПД, надежны и устойчивы в работе. Они применяются на крупнотоннажных судах Двухвальные СДЭУ применяются на паромах, буксирах. пассажирских и речных судах. Трехвальные установки примененияются редко.
Широко применяются дизель-редукторные установки (ДРУ). Существуют схемы ДРУ с отбором мощности и с различными исполнениями редукторных передач [1,2].
На судах относительно небольшой мощности специального назначения находят широкое применение винторулевые колонки (ВРК) объединяющие движительный и рулевой комплекс в одном агрегате.
Они значительно расширяют эксплуатационные возможности и маневренные характеристики ПК.
Производителями главных ВРК являются зарубежные фирмы «Aquamaster», «Steerprop Ltd», «Schottel Gmbh», «Niigata» и др. В России ВРК выпускает завод
«Сапфир» в Большом Камне и НПО «Винт» [3]. Главные винторулевые колонки (ГВРК) выпускаются с одиночными и соосными винтами противоположного вращения и гребными винтами в направляющих насадках. ССК «Звезда» освоила выпуск судов снабженцев ледового класса.
1.2. Характеристики пропульсивного комплекса
Пропульсивный (propulsive – движущий) комплекс является системой взаимодействующих элементов, обеспечивающих движение, маневрирование и остановку судна с обеспечением высокой степени надежности в различных эксплуатационных условиях. Дизельная энергетическая установка входит в состав ПК и режимы ее работы будут во многом определяться характеристиками конкретного ПК
В состав ПК входят: главный двигатель или двигатели (если их несколько), передача (редуктор, соединительные муфты, валопровод), гребной винт (ГВ), корпус судна.
На транспортных судах чаще всего применяют ПК с малооборотными двухтактными двигателями (МОД) и прямой передачей мощности на гребной винт. Используются СДУ как с прямой передачей, так и с ВРШ. Применение дизель-редукторных установок (ДРУ) с среднеоборотными двигателями (СОД) позволяет сократить размеры МО по высоте и облегчить отбор мощности на ВГ. Находят применение различные компоновочные и схемные решения [1,2,4,28].
Совмещение характеристик корпуса и винта определяет необходимую мощность ГД. Рассмотрим взаимодействие и условия работы элементов ПК.
Взаимодействие гребного с водой и корпусом судна характеризуется создаваемым винтом упором P, вращающим моментом поглощаемым винтом, частотой вращения винта n
, скоростью воды, поступающей на лопасти V
, (из-за наличия попутного потока она меньше скорости движения судна V), поступью гребного винта h
и в конечном итоге к.п.д. винта ?
