- •Пм.01 Эксплуатация, техническое обслуживание и ремонт судового энергетического оборудования
- •Методические указания к выполнению курсовой работы на тему: «Расчет основных параметров судовой энергетической установки»
- •Содержание
- •Введение
- •Требования к оформлению курсовой работы
- •Выбор главных двигателей
- •Расчет мощности главных двигателей
- •Выбор способа передачи мощности от главного двигателя к движителю
- •Расчет валопровода
- •Определение диаметра гребного вала
- •Проверочный расчет прочности гребного вала
- •Проверочный расчет на критическую частоту вращения гребного вала
- •Расчет систем сэу
- •Топливная система
- •Масляная система
- •Система охлаждения
- •Система сжатого воздуха
- •Система газовыпуска
- •Расчет общесудовых систем
- •Система осушения
- •Система балластная
- •Противопожарная система водотушения
- •Системы санитарные
- •Система водоснабжения
- •Система сточно-фановая
- •Грузовая и зачистная системы
- •Расчет судовой электроэнергетической системы
- •Выбор рода тока
- •Выбор номинального напряжения сээс
- •Выбор частоты тока сээс
- •Расчет мощности судовой электростанции
- •Выбор аварийного источника электроэнергии
- •Библиографический список
- •Приложения Приложение 1
Масляная система
Масляная система предназначена для приема, хранения и подачи масла потребителям. Масляные системы дизельных установок во многих случаях состоят из следующих, по существу, независимых систем:
смазочной и охлаждения трущихся деталей главных и вспомогательных двигателей;
смазочной редукторных передач;
гидравлической реверс-редукторных, гидродинамических и объемных гидравлических передач;
масляной органов управления и автоматического регулирования.
В рамках курсовой работы расчет производится только для системы смазки и охлаждения трущихся деталей главных и вспомогательных двигателей.
Производительность нагнетательного масляного насоса:
|
(3.11) |
где
– коэффициент запаса подачи;
– количество теплоты, отбираемое маслом
у трущихся пар двигателя, кДж/ч;
– теплоемкость масла, кДж/(кг∙°С);
– плотность масла;
– температура масла за двигателем, °С.
для МОД и СОД,
для ВОД;
– температура масла перед двигателем,
°С. На 10…15 °С меньше
.
|
(3.12) |
где
– доля тепла, отводимая маслом от всего
количества теплоты, выделяемой при
сгорании топлива в цилиндрах двигателя;
– удельная теплота сгорания дизельного
топлива, кДж/кг;
– удельный расход топлива, кг/(кВт∙ч);
– номинальная мощность двигателя, кВт.
Объем запасной цистерны:
|
(3.13) |
где
– запас масла, т.
|
(3.14) |
где
– запас топлива, т.
Объем сточной цистерны отработавшего масла:
|
(3.15) |
где
– число смен масла за период автономного
плавания.
Поверхность охлаждения масляного холодильника:
|
(3.16) |
где
– коэффициент теплоперепада от масла
к стенкам трубок холодильника,
;
– средняя температура масла и воды,
.
|
(3.17) |
где
– температура забортной воды перед
холодильником. Принимается в зависимости
от бассейна плавания (таблица 3.4),
;
– температура забортной воды за
холодильником,
.
Таблица 3.4 – Температура забортной воды
Район плавания |
Температура
|
1 |
2 |
Обь – Иртыш |
21 |
Енисей – Лена |
19 |
Без ограничения бассейна |
24 |
Суда смешанного плавания |
27 |
Производительность насоса забортной воды для прокачки масляного холодильника:
|
(3.18) |
где
– коэффициент запаса подачи воды;
– теплоемкость пресной речной воды,
;
– плотность пресной воды, т/м3.
Система охлаждения
Система охлаждения двигателя служит для отвода излишка теплоты и поддержания оптимального уровня температуры деталей, подверженных интенсивному нагреву. Система жидкостного охлаждения судовых дизельных двигателей, как правило, двухконтурная. Она состоит из замкнутой системы внутреннего контура, жидкость которой охлаждает дизель, и открытой системы внешнего контура, в которой через холодильник циркулирует забортная вода, охлаждая жидкость внутреннего контура. В настоящее время насосы внутреннего и внешнего контуров, как правило, входят в комплект поставки дизельной установки. Если насосы не входят в комплект поставки необходимо рассчитать их параметры.
Подача насоса внутреннего контура не рассчитывается, так как насос внутреннего контура навешен на двигателе и поставляется вместе с ним.
Подача насоса забортной воды, прокачиваемой через холодильник для охлаждения жидкости внутреннего контура, определяется по выражению:
|
(3.19) |
где – температура забортной воды перед холодильником. Принимается в зависимости от бассейна плавания (таблица 3.4), ;
– температура забортной воды за холодильником, ;
– коэффициент запаса подачи воды;
– количество теплоты, отбираемое водой
внутреннего контура от охлаждаемых
деталей двигателя, кДж/ч.
|
(3.20) |
где
– доля тепла, отводимая водой от всего
количества теплоты, выделяемой при
сгорании топлива в цилиндрах двигателя.
Часто для прокачки забортной водой масляного и водяного холодильников используют один насос, тогда его подача определяется по формуле:
|
(3.21) |
Внутренний контур не может быть герметически замкнутым. Для компенсации изменения объема воды при изменении ее температуры, а также для возмещения потерь вследствие испарения или утечек служит расширительный бак, соединенный с всасывающей магистралью циркуляционного насоса.
Емкость расширительного бака по опытным данным составляет 100…150 л на каждые 1000 кВт мощности:
|
(3.22) |
