
- •Конспект лекцій
- •Содержание
- •Лекция №1.
- •План лекции
- •Назначение и состав судовой энергетической установки
- •2.Преобразование энергии в сэу
- •3.Классификация сеу
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Литература:
- •Лекция №2.
- •План лекции
- •2.Классификация и основные показатели котельных установок
- •3.Строение водотрубных котлов с естественной циркуляцией и их системы
- •4.Котлы с принудительной циркуляцией
- •5.Вспомогательные и утилизационные котельные установки
- •6.Автоматическое регулирование и управление котельными установками
- •7.Питательная вода для котлов и её очищение
- •8.Основы и правила эксплуатации
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Література
- •Лекция №.3.
- •План лекции
- •1.Состав паротурбинных установок.
- •3.Многоступенчатая турбина.
- •1.Состав паротурбинных установок.
- •2.Устройство и принцип действия ступени турбины активного и реактивного типа.
- •3.Многоступенчатая турбина.
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Литература
- •Лекция №.4
- •План лекции
- •2.Регулирование мощности пту.
- •3.Реверсирование и защита паровых турбин
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •Лекция №.5
- •План лекции
- •1.Принципиальная схема и эксплуатационные показатели современных судовых гту.
- •2.Устройство и основы эксплуатации гту в составе сэу.
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Литература
- •Лекция №6.
- •План лекции
- •2.Классификация и обозначение.
- •3.Индикаторняа диаграмма двс.
- •4.Основные показатели работы двс.
- •План лекции
- •1.Индикаторный, механический и эффективный кпд.
- •2.Смесеобразование и камеры сгорания.
- •3.Наддув
- •4.Утилизация тепловых потер
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Литература
- •Лекция №.8
- •План лекции
- •1.Топливная система
- •2.Масляная система
- •3.Пуско-реверсивная система
- •4.Система охлаждения
- •5.Газораспределение и продувка
- •6.Системы дау дизельных установок, основные элементы
- •7.Автоматический контроль, сигнализация и защита
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Литература
- •Лекция №.9.
- •План лекции
- •1.Основные показатели элементов пропульсивного комплекса.
- •2.Собственные характеристики главного двигателя: внешняя,
- •3.Винтовая характеристика.
- •4.Особенности эксплуатации дизельных установок с
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Литература
- •Лекция №.10.
- •План лекции
- •1.Теплообменные аппараты
- •2.Насосы
- •3.Компрессоры
- •4.Сепараторы топлива, масел и сточных вод.
- •5.Принцип действия холодильной установки. Элементы холодильной установки
- •6.Основные типы и рабочие парамеирыы водоопреснительных установок
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Литература
- •Лекция №.11.
- •План лекции
- •1.Рулевые и подруливающие приспособления. Системы управления
- •2.Якорно-швартовые приспособления.
- •3.Грузоподъёмные механизмы.
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Литература
2.Классификация и обозначение.
По числу ходов поршня, в течение которых совершается рабочий цикл, двигатели делятся на четырехтактные (рабочий цикл совершается за 4 хода поршня) и двухтактные (рабочий цикл совершается за 2 хода поршня).
В зависимости от средней скорости поршня различают двигатели тихоходные и быстроходные. Согласно ГОСТ 4393—74, двигатели с самовоспламенением, работающие со средней скоростью поршня не выше 6,5 м/с, относятся к тихоходным; двигатели, работающие с большей скоростью поршня, считаются быстроходными. Двигатели с частотой вращения 100—350 об/мин при средней скорости поршня, даже превышающей 6,5 м/с, называются малооборотными, двигатели с частотой вращения 350— 750 об/мин - среднеоборотными. Двигатели с большей частотой вращения называются высокооборотными. Чаще всего высокооборотные двигатели имеют частоту вращения 750—2000 об/мин.
Двигатели с ползуном (крейцкопфные) имеют 1шатунно-мотылёбый механизм движения обычного типа., Тронковые двигатели отличаются простотой устройства и малой высотой, но втулки цилиндров в них изнашиваются быстрее, чем в двигателях с крейцкопфом.
Двигатели различают также по месту образования горючей смеси: те, в которых горючая смесь образуется внутри рабочего цилиндра, называются двигателями с внутренним смесеобразованием.
По способу воспламенения горючей смеси ДВС делятся на два вида. Двигатели, у которых горючая смесь в цилиндре воспламеняется, зажигаясь от постороннего источника в определенный регулируемый момент, называются двигателями с принудительным зажиганием. Двигателями с самовоспламенением, или дизелями, называются те, у которых топливо, вводимое в конце сжатия, самовоспламеняется в воздухе, нагревшемся вследствие высокого сжатия.
Фактически в качестве судовых двигателей сейчас применяют только дизели. Работающие на бензине двигатели с внешним смесеобразованием (карбюраторные) иногда устанавливают на небольших быстроходных катерах служебно-вспомогательного назначения.
Двигатели, в которых свежий заряд воздуха в цилиндр поступает под давлением выше атмосферного, называются двигателями с наддувом. Подавляющее большинство современных двигателей внутреннего сгорания средней и большой мощности являются двигателями с наддувом.
Двигатели делятся на реверсивные, т.е. могущие менять направление вращения, и нереверсивные. В основном главные судовые дизели являются реверсивными. К нереверсивным относятся все двигатели для привода электрических генераторов.
ГОСТ 4393—74 предусматривает единую систему маркировки двигателей. Марка определяет основные конструктивные признаки данного типа двигателя. Буквы обозначают: Ч — четырехтактный; Д — двухтактный; Р — реверсивный; К — крейцкопф-ный; Н — с наддувом; С — судовой с реверсивной муфтой; П — с редукторной передачей.
В конце марки ставят дробь; числитель ее обозначает диаметр цилиндра в сантиметрах, знаменатель - ход поршня в сантиметрах. Первая цифра марки указывает число цилиндров двигателя. Отсутствие в марке буквы К обозначает, что двигатель бескрейцкопфный (тронковый), отсутствие буквы Р - что двигатель нереверсивный;
Например, марка 4Ч10, 5/13 обозначает: четырехцилиндровый четырехтактный нереверсивный тронковый двигатель без наддува с диаметрами цилиндров 10,5 см и ходом поршней 13 см. Марка 5ДКРН50/110 - обозначает: пятицилиндровый двухтактный крейцкопфный реверсивный двигатель с наддувом, имеющий цилиндры диаметром 50 см и ходом поршней ПО см. В конце обозначения марки через дефис ставятся в необходимых случаях цифры, указывающие номер модификации двигателя (чаще всего по степени наддува). Так, двигатель марки 9ДКРН74/160-2 благодаря увеличенному давлению наддува имеет цилиндровую мощность 1304 кВт по сравнению с 920 кВт первой модификации. Агрегатная мощность двигателя составляет 10 тыс, кВт. Новейший двигатель марки 9ДКРН80/160-4 (четвертая степень наддува) имеет цилиндровую мощность 1,8 тыс. кВт, а агрегатную - 16 тыс. кВт.
Кроме маркировки по ГОСТ 4393—74, применяют марки, установленные заводами.
В настоящее время дизель является самым распространенным типом судового двигателя, его устанавливают на судах практически любого назначения. Дизель не может быть использован в качестве главного двигателя только на судах, для которых требуется главный двигатель мощностью свыше 36,8 тыс. кВт и на судах с ядерными энергетическими установками.
Малооборотные двигатели являются пока наиболее распространенными. Их выполняют двухтактными и устанавливают на универсальных сухогрузных, пассажирских судах и танкерах. Четырехтактные среднеоборотные двигатели используют на контейнеровозах, судах с горизонтальным способом погрузки (ролкерах) и, паромах. Высокооборотные двигатели целесообразно применять на судах с дизель-электрическими установками. В качестве вспомогательных двигателей (дизель-генераторов) используют четырехтактные среднеоборотные двигатели с частотой вращения 500—750 об/мин.