Энергетические характеристики судов

Тип судна	αN, кВт/т	αэс, кВт/т
Танкеры и суда для навалочных грузов Универсальные сухогрузные суда Скоростные контейнеровозы Суда с горизонтальной погрузкой(накатные) Крупные пассажирские суда и автомобильно- пассажирские паромы Ледоколы	0,1-0,3 0,3-0,7 0,8-1,5 0,5-1 0,8-1,7 1,3-2,5	0,1-0,05 0,1-0,3 0,2-0,4 0,2-0,5 0,3-0,5 0,3-0,4

Рис. 6.1. Зависимость а, от мощности СЭУ: a — сухогрузных судов (не рефрижераторов); б — нефтесборщиков

1.2. Показатели экономичности

К главным показателям, характеризующим экономичность работы судового дизеля, а следовательно, и экономичность СЭУ относятся:

• Эффективный удельный расход топлива g_e, г/(кВт · ч), это отношение часового расхода топлива Вч, кг/ч, к эффектив­ной мощности дизеля:

g_{e =} или g_e=

где g_i — удельный индикаторный расход топлива.

• Эффективный КПД ƞ_е %, представляет отношение количе­ства теплоты, преобразованной в эффективную работу на валу дизеля, к количеству теплоты, выделившейся при сгорании:

ƞ_е =

где Q_H — низшая теплотворная способность топлива, кДж/кг.

К показателям эффективности относится также суммарный расход масла двигателем, который складывается из расходов на угар и на слив.

= + .

Из общей суммы масла, расходуемого тронковым дизелем, ос­новной составляющей является расход на угар (85—95%),а расход на слив составляет всего 5-15%. Расход масла крейцкопфным ди­зелем в основном определяется расходом цилиндрового масла. Рас­ход масла выражается величиной суточного GM сут или часового рас­хода G_M, кг/ч. Относительной величиной является эффективный суммарный удельный расход масла g_M, г/(кВт · ч), который равен отношению часового расхода к эффективной мощности дизеля.

= ·10^-3

Некоторые показатели экономичности судовых дизелей при­ведены в табл. 6.2.

Показатели экономичности судовых дизелей

Тип дизеля	gc, г(кВт'ч)	gy, г/(кВт-ч)
МОД	157-180	0,55-1,1	44-52
СОД	168-210	1,5-2,5	44-48
ВОД	205-230	2,0-5,0	38-42

Показатели экономичности СЭУ следующие:

• удельный расход топлива , кг/кВт · ч).

=G_t^y/( + +N_o.п),

где — суммарный расход топлива на СЭУ на основном расчет­ном режиме, кг/ч (это расход топлива на движение судна и на тех­нологические нужды, определяемые условиями перевозки груза, в частности на обработку и сохранение груза, а также на все виды

обслуживания пассажиров и экипажа); , N_on — мощности,

необходимые для работы вспомогательных механизмов ГЭУ и об­щесудовых потребителей;

• эффективный КПД установки

= (3600(N^y_e + + N_о,п) / ( ) = 3600/( Q_H ^p) ,

где Q^P_H — низшая теплота сгорания топлива, кДж/кг;

• эффективный КПД ГЭУ

=3600 / ).

где — суммарный расход топлива на ГД и обслуживающие

их вспомогательные механизмы мощностью ;

• пропульсивный КПД установки

ƞгэу - 3600N_R/ )= ƞ_впƞ= ƞ_впƞ_рƞ_к

Ориентировочные значения для различных типов СЭУ с

ДУ с МОД и СОД 0,47-0,50.

На практике применяется показатель, который характеризует не только качество СЭУ, но и свойства гидродинамического комп­лекса корпус судна — движитель — двигатель. Он называется удель­ным расходом топлива на единицу пройденного пути g (кг/милю).

g_s= /S

Все абсолютные и относительные показатели определяются мощностью СЭУ, развиваемой на данном режиме. С уменьшени­ем мощности абсолютные показатели непрерывно снижаются. Зависимость относительных показателей от мощности приведена

на рис. 6.2. Как видно, максимум КПД установки минимум удельного расхода топлива соответствуют нагрузкам, близким к номинальной, т.е. N_e =0,8...1,0.

Рис. 6.2. Зависимость относительных показателей экономичности СЭУ от ее мощности

Минимум g_s располагается в области значительно меньших на­грузок и соответствует скорости, называемой экономической х_эк.

Судно, двигаясь с этой скоростью, пройдет наибольший путь при заданном запасе топлива. Поскольку g_s обратно пропорцио­нален дальности плавания, последняя может быть увеличена при плавании с уменьшенными скоростями.