1.4. Ядерные сэу

В судовых ядерных энергетических установках (ЯЭУ) парогенератором является реактор, в котором для получения пара используется энергия ядер­ной реакции.

Ядерные энергетические установки применяются на ледокольном флоте. Внедрение ЯЭУ оправдано специальными требованиями, предъявляемыми к ледоколам: высокой мощностью ГД, большим сроком автономного плавания.

1.5. Газотурбинная установка

В газотурбинной установке (ГТУ), в отличие от паровой, отсутствует па­рогенератор. В специальную камеру сгорания компрессором подается сжа­тый воздух, а насосом - топливо, в результате сгорания которого образуется рабочий газ, поступающий на ротор турбины. Установка компактна и значительно легче паротурбинной. Недостатком ГТУ является высокая тепловая напряженность и быстрый износ ее конструктивных элементов.

1.6. Комбинированные сэу

Комбинированные установки, в которых в качестве рабочих тел использу­ются газ и пар называются парогазотурбинными. В простейшей схеме такой установки горячие газы, уходящие из газовой турбины после совершения в ней работы, охлаждаются в подогревателе, нагревая питательную воду, поступающую в паровой котел. В результате уменьшается расход топлива на получение пара в котле, что приводит к повышению эффективности комбинированного цикла по сравнению с этими же циклами, осуществляемыми раздельно. Энергия, вырабатываемая газовой и паровой турбинами, используется для получения электрической энергии или для привода гребного винта.

В настоящее время парогазотурбинные установки имеют КПД до 0,35-0,38, что дает им возможность конкурировать с ПТУ при давлении 13 МПа и температуре пара 565 °С.

Увеличив начальную температуру газа в ГТУ до 900 – 1000°С, применив многоступенчатое сжатие воздуха, промежу­точный перегрев, регенерацию и утилизацию теплоты уходящих газов, можно повысить КПД парогазотурбинной установки до 0,5. Однако такие установки имеют сложную схему и конструкцию.

В судовой энергетике начинают использовать и энергию ветра. В рам­ках натурных экспериментов уже испытывались ветропреобразующие уст­ройства с автоматически управляемыми жесткими и полужесткими паруса­ми, а также парусное вооружение других типов.

Контрольные вопросы

1. Для чего предназначена судовая энергетическая установка (СЭУ)?

2. Какие существуют виды СЭУ?

3. Что относится к судовому пропульсивному комплексу?

4. Основные преимущества дизельной судовой энергетической установки по сравнению с другими типами СЭУ?

5. Из чего состоит дизельная СЭУ?

5. Сущность и достоинства «электродвижения».

6. Принцип работы паротурбинной СЭУ.

7. Где применяются ядерные СЭУ?

8. Назовите основное отличие между паровой и газотурбинной установкой.

9. Навести пример комбинированной СЭУ.

§ 2. Классификация и маркировка судовых дизелей

2.1. Принципы классификации судовых дизелей

Судовые дизели классифицируют по следующим признакам:

• тактности – четырехтактные и двухтактные;

• способу наполнения цилиндров воздухом – с наддувом и без наддува;

• частоте враще­ния коленчатого вала – малооборотные (80 – 300 об/мин), среднеоборотные (300 – 750 об/мин), повышенной оборотности (750 – 1500 об/мин), высокооборотные (свыше 1500 об/мин);

• возможности изме­нения направления вращения коленчатого вала – реверсивные и нереверсивные;

• конструкции кривошипно-шатунного механизма – тронковые, крейцкопфные;

• расположению цилиндров – рядные и V-образного исполнения и др.

По направлению вращений дизели подразделяются на двигатели правого вра­щения, если коленчатый вал вращается по часовой стрелке, левого вращения, если вал вращается против часовой стрелки для наблюдающего со стороны маховика. Для главных дизелей это положение – с кормы в нос. Если при этом выпускной коллектор дизеля находится справа, дизель считается правой модели, если слева, – левой модели. Нумерация цилиндров в дизелях с рядным их расположением начинается с кормового торца.