3.2 Расположение валопровода на судне

Валовой линией валопровода называется прямая, соединяющая центры выходного фланца ГД (редуктора) и диска гребного винта. Ее положение на судне зависит от расположения движителя относительно корпуса судна и местонахождения ГД.

При установке движителя требуется обеспечить определенные зазоры между движителем и корпусом судна. Это необходимо для нормальных условий работы ПУ и обеспечения удовлетворительных вибрационных характеристик.

В зависимости от числа автономных движителей суда бывают одно-, двух-, трех- и четырехвальными. Предпочтение отдают одновальной установке, при которой обеспечиваются высокий пропульсивный коэффициент и экономическая эффективность, хорошие массогабаритные показатели, простота и удобство в обслуживании.

Применение многовальных установок объясняется следующим:

- невозможность передачи большой мощности одному гребному винту из-за увеличения его диаметра выше допустимого (контейнеровозы, суда с горизонтальным способом обработки и с малой осадкой);

- обеспечение необходимых манёвренных свойств судов целевого назначения (ледоколы, буксиры, паромы), а также маневренности и управляемости на заднем ходу крупнотоннажных судов (танкеры и др.).

Условия размещения движителей, ГД и передач приводит к необходимости располагать линии валопроводов под углом к основной и диаметральной (ДП) плоскостям судна. Угол «между валовой линией валопровода и основной (горизонтальной) плоскостью называется углом уклона, а угол между валовой линией валопровода и ДП судна - углом сходимости или расходимости.

Наличие углов а и приводит к уменьшению полезного упора Р, развиваемого винтом, и, следовательно, силы тяги, равной P cosa cos . Поэтому рекомендуется выбирать а = 0 - 5°; = 0 - 3°.

В случае несимметричного расположения двухвальных СЭУ а и для валопроводов левого и правого борта принимаются большими. В установках с тремя и четырьмя валопроводами принимают сочетания а и обеспечивающие требуемый пропульсивный коэффициент.

Направление вращения винтов выбирают из условии их безопасной работы, маневренности и управляемости судна. Направление вращения гребного винта одновальной установки определяется направлением вращения двигателя. Обычно принято правое вращение винта, если смотреть на него с кормы. В двухвальных установках ВФШ вращаются на переднем ходу наружу из верхнего положения лопасти, благодаря чему уменьшается вероятность повреждения винта и его заклинивания при движении судна в битом льду. Для одно- и двухвальных судов с ВРШ, направление вращения которых на переднем и заднем ходу остается неизменным, лучшие маневренные свойства достигаются вращением внутрь из верхнего положения лопасти.

В трех- и четырехвальных установках бортовые винты вращаются наружу. Направление вращения среднего винта трехвальной установки определяется вращением ГД, а средних винтов четырехвальной установки — по результатам их сравнительных модельных испытаний.

На ледоколах и паромах иногда устанавливают носовые винты (рисунок 3.2).

Рисунок 3.2 - Схема ледокола с кормовым и носовым валопроводами:

1 — кормовой винт; 2 — кормовой ГЭД; 3 — главный ДГ; 4 — носовой ГЭД; 5 — носовой винт

Опыт эксплуатации ледоколов показал, что при устройстве носовых винтов снижается сопротивление льда движению ледокола и значительно повышается его скорость. Иногда на ледоколах ставят два носовых винта.