- •Ttü Eesti Mereakadeemia
- •1. Kaherežiimsed otsetoimega pöörlemissageduse regulaatorid. Kõigerežiimsed otsetoimega pöörlemissageduse regulaatorid. Kaherežiimsed otsetoimega
- •1. Hammasratasülekanne;2. Ristmik;3. Vihid;4. Tugipuks;5. Regulaatori muhvi ja küttelatti ühendav hoob;6. Käsiregulaatori hoob;7. Vedru;8. Vedru;9. Küttelatt;10. Regulaatori muhv.
- •Kõigerežiimsed otsetoimega
- •2. Regulaatori Woodward ug-8 väljalülitusseade ja koormuse piiramisseade. Tööpõhimõte ja ehitus.
- •3. Kangtüüpi regulaatori Woodward ug-40 tl koormuse piiramisseade sõltuvalt ülelaadimisõhu survest.
- •4. Regulaatori Woodward pg tehnilised andmed, põhiseadmed ja lisaseadmed, nende ülesanne.
- •5. Regulaatori Woodward pg pneumaatiline pöörlemissageduse seademehhanism, tema tööpõhimõte.
- •6. Sanitaarsüsteemide automatiseerimine. Pneumotsisternid. Rõhureleed. Rl Romantika sanitaarvee- ja tehnilise vee süsteemide automatiseerimine.
5. Regulaatori Woodward pg pneumaatiline pöörlemissageduse seademehhanism, tema tööpõhimõte.
Pneumaatiline pöörlemissageduse seadelüli tagab seadevedru pinguse vastavuses kaugjuhtimissüsteemist tulevale juhtõhu rõhule.
Seadevedru 5 pingust muudab pöörlemissageduse hüdrauliline servomootor 19. Servomootori kolvi 21 asend määrab seadevedru pinguse 5, järelikult määrab ka pöörlemissageduse seade. Regulaatori survepoolest sattub õli pöörlemissageduse seade servomootori juhtsiibrisse 29. Kui juhtsiiber liigub allapoole, siis siibri juhtvöö 25 avab pöörlevas silindris (hülsis) 26 akna ja surve all õli läheb servomootori 19 kolvi 21 peale, kolb surub kokku servomootori vedru 20 ja liigub alla surudes kokku seadevedru 5, pöörlemissagedus suureneb. Kui juhtsiiber liigub üles, siis õli seadeservomootori silindrist ühendatakse õlivanniga, vedru lükkab kolvi üles ja seadevedru pingus väheneb, väheneb ka pöörlemissagedus.Seadeservomootori kolvi liikumiskiirus seadevedru pinguse vähendamisel (pöörlemissageduse vähendamisel) on määratud vertikaalse pilu suurusega siibri lisavööl, milline ühendatakse väljalaskeavaga hülsi iga pöörde juures. Seejuures kolvi liikumise aeg minimaalse mootori pöörlemissageduseni on piires 1 – 1,5 s. See väldib turbokompressori pöörlemissageduse mittevastavuse mootori pöörlemissageduse vähenemisel.
Seadeservomootori kolvi liikumine alla piiratakse kuulklapiga 28. Kolvi varrel 23 on käpp, mille küljes on reguleerimiskruvi 30. Kolvi 21 liikumisel alumisse piirasendisse avab see reguleerimiskruvi kuulklapi 28 ja õli suunatakse ülevoolu, õlivanni.Kolvi 21liikumine üles piiratakse reguleeritava piirdekruviga 22 servomootori 19 silindri ülalosas, see on vajalik selleks, et regulaatori väljuv võll asetuks nulli, kui surve servomootori silindris kaob. Samuti lühendab kolvi 21 liikumispiirang käivitusaega, sest sel juhul on vaja väiksem kogus õli, järelikult ka vähem aega, mis on vajalik pöörlemissageduse seadeservomootori 19 kolvi 21 ja jõusilindri (servomootori) kolvi 15 paigutamiseks käivitusasendisse.
Pöörlemissageduse seadeservomootoril 19 on mehhanism, mis tagab mootori seiskamise kui seadeservomootori silinder ühendatakse õlivanniga avariiseadmete poolt. See seade koosneb stoppvardast, mis on jäigalt seaotud jõuservomootori juhtsiibriga 10 ja seiskamismutritest varda otsas. Seadeservomootori normaalse töö puhul on seiskamismutri ja kolvi 21 ülemise otsa 24 vahel pilu, mis võimaldab juhtsiibrilt vabalt liikuda. Juhul, kui seadeservomootori õõnsus kolvi 21 peal ühendatakse mingi avariikaitse seadme poolt õlivanniga (elektromagnetiline kaitsklapp, minimaalse õlirõhu kaitse) liigub kolb 21 üles kuni piirdekruvini 22, siis see pilu kaob ja kolb 21 tõstab üles jõuservomootori juhtsiibri 10 nii, et jõuservomootori silinder ühendatakse õlivanniga ja servomootor seiskab mootori.
6. Sanitaarsüsteemide automatiseerimine. Pneumotsisternid. Rõhureleed. Rl Romantika sanitaarvee- ja tehnilise vee süsteemide automatiseerimine.
Laeva sanitaarsüsteemid on magevee-, merevee- ja reoveesüsteemid.Magevee varustussüsteem kindlustab tarbijad joogi- ja pesuveega. Sanitaarsüsteemide automatiseerimiseks paigaldatakse pneumotsisternid ehk hüdrofoorid 6 (vt.joonis 7.1.11.a), mille alumine pool on täidetud veega, ülemine õhuga. Mage vesi pumbatakse tankist hüdrofoori elektrimootoriga 14 käitatava pumbaga 12 läbi filtri 13. Hüdrofoorist
välja, süsteemi, surutakse kokkusurutud õhu toimel. Hüdrofoori saab lisada õhku suruõhu süsteemist käsitsi klapiga 5. Visuaalselt saab pneumotsisternis olevat rõhku kontrollida manomeetriga 4, veet asapinda mõõteklaasiga 8. Hüdrofoor täidetakse veega perioodoliselt automaatselt rõhu langemisel sisselülituva pumbaga 12. Surve kontroll hüdrofooris teostatakse rõhureleega 2, mis lülitab sisse-välja pumba elektrimootori 3, mis tagab signalisatsiooni ja kaitselülitused rõhu piirväärtuste puhul. Vastavalt sellele, kuidas vee tasapind ja rõhk hüdrofooris väheneb, teatud alumise väärtuse puhul toimib rõhurelee 2 ja pump lülitub tööle. Pump töötab, vee tasapind tõuseb, õhk surutakse kokku, surve tõuseb teatud piirväärtuseni ja rõhurelee 2 seiskab pumba. Seega selline süsteem tagab astmelise ehk positsioonreguleerimisega juhtimisskeemi. Rõhu piirväärtused reguleeritakse rõhureleega 3. Juhul, kui rõhk hüdrofooris langeb alla rõhureleega 2 seatud piiri, toimib rõhurelee 3 lülitades välja pumba ja lülitades sisse avriisignalisatsiooni. Ülemäärase surve eest kaitseb süsteemi kaitseklapp.
Pesuvesi soojendatakse auruboileris 11, vee t° hoitakse vajalikul tasemel termoregulaatoriga 9. Üks võimalikest termoregulaatorite variantidest on toodud joonisel 7.1.11.b. Veesoojendussüsteemides tavaliselt kasutatakse otsetoimega proportsionaalseid regulaatoreid.
Termopadrun 16 on paigaldatud kuumutist väljuva pesuvee torule, RO (klapp) on paigaldatud aurutorule. Termoballoonis on tihendatud sülfooniga 15 ja on ühendatud servomootori sülfooniga 7 kapillaartoruga 9. Vastu sülfooni vart 8 on surutud vedruga 1 klapi 3 säär 4. Proportsionaalselt andurit kümbleva vee temperatuurile termopadrunis muutub suure paisumisteguriga vedeliku maht, mis mööda kapillaartoru voolab sülfooni 7 õõnsusesse, kutsudes esile varraste 8 ja 4 ja klapi 3 ümberpaigutuse. See omakorda muudab auru juurdevoolu soojendisse ja tasakaalustab soojusbilansi. Soojendi uuele soojuskoormusele vastab klapi 3 uus asend ja vee väljundtemperatuur. Seega, koormuse kasvul püsirežiimi saavutamisel on vee temperatuur madalam (vahe ei ületa 10°C.).
Regulaator häälestatakse vajalikule temperatuurile seadepuksiga 13, millesse on keermega kinnitatud varras 14, mis on alumise otsaga jäigalt kinnitatud sülfooni 15 otsa külge. Seadepuksi 13 pööratakse tahuka 11 abil. Varda 14 liikumisel alla osa vedelikust surutakse sülfooni 7 õõnsusesse, klapp 3 sulgub, mis vastab madalamale pesuvee temperatuurile.Varda 14 keeramisel üles t° tõuseb. Seadet näitab osuti 10, milline liigub piki skaalat, kui hülssi 13 pööratakse (seal on vastav ülekandemehhanism).
Vee ülekuumenemise puhul (klapp 3 ei lähe kinni ) kuumeneb üle ka termopadrun. Selleks on ettenähtud kompensatsioonisüsteem – vedeliku maht suureneb ja surub üles varda 14 ja puksi 13 surudes kokku kaitsevedru 12. Sel puhul tekib pilu korpuse ja mutri 11 vahele. Selleks, et vältida auru rõhulangu mõju klapile 3 on paigaldatud sülfoon 6. Selle sülfooni alus on jäigalt kinnitatud korpusesse 2, ots aga seotud klapisäärega 4. Sülfooni sisse antakse aur rõhuga enne klappi, väljapoole toru 5 kaudu rõhuga peale seda.
Selliselt tasakaalustuvad klapi taldrikule mõjuvad jõud.
RL Romantika sanitaarsüsteem
7. Suruõhukompressorite töö automatiseerimine: skeem, põhiosad ja toimimine.
Kaasaegsetel laevadel on suruõhusüsteemid varustatud automaatjuhtimisseadmetega. See tähendab seda, et suruõhukompressorid töötavad automaatrežiimil, õhupudelid puhutakse automaatselt läbi ja tarbijatele mineva suruõhu rõhk hoitakse reduktsioonklappide abil stabiilsena. Automaatjuhtimise programm tagab kompressori käivitamise ja seiskamise, kompressorite kõigi astmete õli ja kondensaadikogujate läbipuhumise, kompressiooni mahavõtmise käivitusel ja seiskamisel, jahutusvee andmise töötamise ajal, õli ja veeeraldajate läbipuhumise käivitamisel ja seiskamisel, määrdeõli andmine ja kontroll, automaatse signalisatsiooni ja kaitse. Sisuliselt tähendab see seda, et mehaanikul on vaja süsteem sisse lülitada ja kõik ülejäänu toimub automaatselt.
kompressorseadme
automaatjuhtimise põhimõtteline skeem.
Suruõhukompressorid 13 ja 17 pumpavad õhku suruõhu balloonidesse 10 ja 11. Kompressoreid saab käivitada keskjuhtimispuldist lülitiga 3 või manuaalselt kohalikust juhtimispuldist. Lülitil on kolm asendit 0-manuaalne juhtimine, I ja II lülitavad automaatrežiimile vastavalt sellele, milline kompressor on määratud põhiliseks. Süsteemi normaalne režiim on automaatjuhtimisel. Üks kompressor (nt.17) on põhiline ja lülitatakse tööle rõhu langemisel 22 baarini rõhureleelt 1 saadava signaaliga. Sel ajal on kolmekäiguline elektromagnetklapp 19 ilma toitevooluta ja dekompressiooniklappide 18 juhtpooled ühendatud ballooniga 11. Õhurõhk hoiab dekompressiooniklapid avatuna ja kompressorite silindrid on ühendatud atmosfääriga. Selle tagajärjel on kompressori käivitusmoment pehmem ja moment elektrimootoril väiksem. Kompressori käivitumisel saab elektromagnetklapp 19 teatud viivitusega toite, sulgeb dekompressiooniklappidele õhu ja need sulguvad. Kompressor hakkab täie võimsusega tööle ja saavutades balloonides rõhu 30 baari, saades signaali rõhureleelt 2, seisatakse, avades samaaegselt ka dekompressiooniklapid. Juhul, kui põhilise kompressori töötamise korral õhurõhk balloonides langeb alla 19 baari lülitab rõhurelee 5 tööle varukompressori 13. Rõhu saavutamisel 28 baari rõhurelee 4 seiskab varukompressori 13.Koguneva vee ja õli eraldamiseks kompressori astmetest ja survetorustikust avanevad perioodiliselt automaatselt klapid 9 ja 14 vastavalt kogujatesse koguneva vedeliku hulgale. Sette eemaldamisel klapid sulguvad uuesti automaatselt. Kompressori jahutamine ja õlitus toimub ripppumpadega Jahutusvee survet kontrollib rõhurelee 15, mis rõhu alanemisel 1,0 baarini lülitab sisse avariisignalisatsiooni ja alanemisel 0,8 baarini seiskab kompressori. Samuti on ettenähtud savariisignalisatsioon jahutusvee kuumenemisel üle 70°C. Määrdeõli rõhu alanemisel 2,5 baarini rõhurelee 16 seiskab kompressori. Juhul, kui 30 s jooksul peale käivitamist jahutusvee ja määrdeõli rõhk ei saavuta nominaalset, lülitab ajarelee kompressori välja. Kaitse lülitub sisse rõhu ületamisel balloonis 30 baari, selle tagab rõhurelee 7, ja el.mootorite ülekoormuse tõttu. Manomeetrid 6 ja 8 võimaldavad jälgida rõhku süsteemis visuaalselt. Juhtpuldilt kontrollitakse kompressori tööd ja arvestatakse töötunde arvestiga 12.
Manuaaljuhtimisel õhurõhu saavutamisel 30 baari seiskab rõhurelee 7 kompressori. Manuaaljuhtimisel säilub avariisignalisatsioon ja kaitse kõikide parameetrite juures.
Õhuballoonide läbipuhumine teostatakse reeglina elektromagnetklappide abil (harva kasutatakse ka ujuktüüpi andureid) . Elektromagnetklappi juhib aegrelee, mis teatud, reguleeritava ajaperioodi järgi, annab toite elektrimagnetklapi solenoidile ja toimub läbipuhumine.
Õhk
ballooni läbipuhumismagistraalist juhitakse klapi korpuse 1
õõnsusesse A ja läbi võrkfiltri 14 ning drosseli 13 õõnsusesse
B, milline on õõnsusest A eraldatud membraaniga 2. El.toite
puudumisel solenoidil on klapi jäiga tsentriga 11 taldrik 15 surutud
vastu pesa vedrudega 3 ja õhurõhu jõuga, eraldades nii õõnsused
A ja C. Toite andmisel solenoidile ankur 5 magnetvälja mõjul,
ületades vedru 4 surve, tõuseb üles ja avab klapi 10. Õõnsusest
B õhk läbi avanenud kanali 12 suunatakse õõnsusesse C. Kuna läbi
drosseli 13 õhk tuleb aeglasemalt peale, kui läbi kanali 12 ära
läheb, siis membraan 2 ületades vedrude 3 surve paindub läbi ja
ühendab õõnsused A ja C. Läbipuhutava õhu läbimisel klapi
kanaleid õõnsustes tekkiv õhurõhu vahe mõjudes membraanile hoiab
klapi avatuna. Momendil, mil solenoid jääb uuesti toiteta ankur 5
surutakse vedruga 4 alla, klapp 10 sulges kanali 12. Rõhk õõnsuses
B tõuseb ja vedru 3 sulgeb klapi 15. Sellisekonstruktsiooniga klapp
on töökindel, väikeste gabariitidega ja ei nõua tööks palju
energiat (klapp 10 toimib võimendina).
dekompressiooniklapp
automaatne
läbipuhumisklapp
Reduktsioonklapp
Tarbiasüsteemides rõhu stabiliseerimiseks ja alaldamiseks kasutatakse reduktsioonklappe.
Reduktsioonklapp töötab jõudude kompenseerimise põhimõttel. Õhk balloonidest mööda magistraali rõhuga Ps suunatakse reduktsioonklappi, kus rõhk redutseeritakse rõhuni Pv. Klapi alumisse ossa on monteeritud metallkeraamiline filter 14 ja veeeraldaja 15. Õhk tuleb tutsi 19 kaudu korpusesse 17, läbib filtri, kus puhastatakse ja eraldatakse niiskus. Vesi koguneb korpuse alumisse ossa ja eemaldatakse klapi 16 avamise teel. Õhk filtri sisemisest poolest A läheb läbi kuulklapi 18 ja drosseli 21 juhtõõnsusesse C. Läbi düüsi 24 ja siibri 5 vahelise pilu läheb õhk õõnsusesse D ja sealt kanali 9 kaudu väljuva tutsi 11 juurde.
Püsirežiimis rõhk tutsis 11 (Pv) ja õõnsuses D on võrdsed ja jõud, mis mõjub mõõdiku membraanile 6 tasakaalustatakse seadevedruga 4. Siiber 5 asub liikumatult mingis vahepealses asendis. Õhurõhu survel õõnsuses C jäiga tsentri 23 pesa on surutud vastu kuulklappi 10, milline on koormatud vedruga 13. Õhk läbib liikumatu pesa 12 ja klapi kuuli 18 vahelise pilu õõnsusest A õõnsusesse B ja tutsi rõhuga Pv. Õhu kulu suurenemisel rõhk õõnsustes B ja D langeb. Vedru 4 survel membraan 6 paindub läbi , pilu düüsi 24 ja siibri 5 vahel väheneb ja rõhk õõnsuses C tõuseb. Jäiga tsentriga 23 membraanid 7 ja 22 ületades vedrude 13 ja 20 surve painduvad läbi suurendades seega klapi 18 avatuse ja õhukulu suurenemise õõnsusest A õõnsusesse B. Kui on saavutatud endine rõhk Pv õõnsustes B ja D suureneb pilu düüsi 24 ja siibri 5 vahel, tasakaalustuvad membraanidele mõjuvad jõud ja klappide 10 ja 18 liikumine peatub. Püsirežiim.
Õhukulu vähenemisel rõhk kambrites B ja D tõuseb. Pilu düüsi ja siibri vahel suureneb ja rõhk kambris C langeb. Membraanid vedru 20 jõul liiguvad üles ja klapp 18 vedru 13 survel sulgub. Läbi klapi 10, jäiga tsentri 23 pesa ja kanali 8 õhk lastakse atmosfääri. Saavutades endise rõhu Pv taastub uuesti jõudude tasakaal ja saabub uuesti püsirežiim.
Selle klapi eripära on selles, et läbi drosseli 21 toimub pidev õhu läbivool. Juhul, kui õhukulu tarbijatele on väiksem, kui õhu läbivool läbi drosseli, siis klapp 18 on kinni ja liigne õhk läheb atmosfääri läbi avatud klapi 10.
Õhurõhu reguleerimiseks muudetakse seadevedru 4 pingust. Manomeeter 3 näitab redutseeritud õhu rõhku. 8. Ankruseadmete automatiseerimine.
Elektropneumohüdrauliline
ankruseadme kaugjuhtimisepõhimõtteline skeem.
Ankruseadmete automatiseerimine.
Kaasajal on paljudel uutel kõrge automatiseerimisastmega laevadel ankruseadmed automatiseeritud. Automatiseerimine võimaldab sillalt ankrut viirata ja kontrollida vettelastud ankruketi pikkust. Teatud juhtudel võimaldab see vältida ohtlikke olukordi seoses vajadusega kiirelt ankur hiivata, ka võimaldab see kergendada pootsmani tööd, sest puudub vajadus pidevaks valveks pakil.
Käigureziimis on ankrupeli trummel 11 pidurdatud pidurilindiga 12, mis surutakse kokku käsirattaga 8. Pidurilindi 12 üks ots koos mutriga 9 on jäigalt ühendatud ankrupeli korpusega, teine ots liikuva hüdraulilise silindriga 15. Õlirõhu puudumisel silinder surutakse vedruga kolvist eemale ja läbi keermestatud varda 10 tõmbab pidurilindi ümber trumli kokku. Trumli käsitsi pidurdamiseks pööratakse käsiratast 8 mille varras on ühendatud tigureduktoriga. Keermestatud varras pööreldes koos tigurattaga keeratakse mutri 9 sisse ja pidurilint 12 surutakse ümber trumli kokku.
Süsteemi kaugjuhtimine võimaldab ankru viiramist avariikorras ja automatiseeritult. Esimese juhul vajutatakse KJP (kaugjuhtimispaneelil) avariijuhtimise nuppu ja ankruketti viiratakse senikaua, kui hoitakse näppu nupul. Teisel juhul vastava lülitiga KJP-l seadistatakse nõutav viiratav keti pikkus ja vajutatakse nupule "automaat". Viiratud keti pikkust kontrollitakse signaallambiga SL 1 ja näidiku N skaalaga. Lamp SL 1 süttib kui vajutada ükskõik millist nuppu ja kustub, kui kett on väljunud klüüsist 2m ulatuses. Seejärel süttib signaallamp SL 2 näidates, et ankur on vettelaskmiseks valmis. Signalisaatoriteks on mikrolülitid 13, millised lülitatakse reduktori R võllil oleva nukiga. Reduktor R on kinemaatiliselt seotud ankrupeli võlliga. Näidik N on elektriliselt seotud selsüünanduriga SA, mille ankrut pööratakse samuti reduktori R võlliga. Automaatrežiimis viiratava ankruketi pikkust kontrollitakse selsüünanduriga, mille signaaliga ankrukett pidurdatakse.
Pneumohüdrauliline süsteem töötab mõlema režiimi puhul ühtmoodi. Nupu "automaat" vajutamisel saab el.toite 24V elektripneumaatilise siibri 7 solenoid 6, siiber liigub alla ja ühendab juhtsiibri 3 õhu survemagistraaliga. Suruõhk balloonist rõhuga Psõ redutseeritakse redutsioonklapis rõhuni Pr, läbib õlieraldaja 4 ja antakse siibritesse 7 ja 3. Juhtõhk läbi siibri 7 surub kokku siibri 3 vedru ja avab tööõhu diferentsiaalsilindrisse 2.
Silindri 2 kolb liigub alla ja õli survega Pg surutakse läbi tagasilöögi klapi 20 hüdrosilindrisse 15. Silinder liikudes alla vabastab lintpiduri ja ankru raskuse jõul paneb pöörlema trumli ja ankrukett viiratakse.
Ankruketi viiramise kiirus määratakse hüdraulilise jäiga negatiivse tagasiside mõjuga. Selle tagasiside anduriks on õli hammasratas pump 14, milline käitatakse ankrupeli trumlilt. Õli paisupaagist 1 pumbaga 14 survega Pp läbi tagasilöögiklapi 17 antakse hüdrosilindri 15 ülemisse poolde ja drosselisse 18. Trumli pöörete suurenemisel suureneb ka pumba tootlikus ja surve õlisüsteemis, mis koosmõjus vedruga hakkab hüdrosilindrit ülespoole suruma, kutsudes esile piduritrumli pidurdamise piirates seega ankruketi viiramise kiirust. Õli, mis surutakse hürosilindri alumisest poolest välja sulgeb tagasilöögiklapi 20 ja voolab läbi drosseli 21 tagasi diferentsiaalsilindri alumisse poolde.
Trumli pidurduse sujuvust saab reguleerida drosseliga 21. Pidurdusjõudu ja ankruketi viiramiskiirus määratakse üheselt rõhuga Pp, millist saab reguleerida drosseliga 18. Maksimaalset lubatud õlirõhku reguleerib kaitseklapp 16. Õli, mis surutakse tagasi hüdrosilindri ülemisest poolest puhastatakse mehaanilistest lisanditest filtris 19.
Kui ankrukett on vees nõutud pikkusega, SA -lt saadud signaal lülitab solenoidist 6 toite välja, siibrid 3 ja 7 vedrude mõjul võtavad algasendi ja tööõhk läbi siibri 3 läheb atmosfääri. Õlirõhu ja vedru mõjul hüdrosilinder liigub lõpuni üles ja surub pidurilindi ümber trumli kinni, pidurdades ankruketi liikumise.Hüdrosilindri alumises pooles olnud õli surutakse läbi drosseli 21 diferentsiaalsilindri alla, see tõuseb üles lähteasendisse. Lekked kompenseeritakse paisupaagist läbi tagasilöögiklapi 22. Paisupaak tagab ka pumba 14 imipoolel pideva väikese surve. Hüdrosüsteem täidetakse spetsiaalse hüdraulikaõliga.
