
книги из ГПНТБ / Силовые установки и промысловые механизмы маломерных судов рыбной промышленности (с двигателями до 100 л. с.) учеб. пособие
.pdfте на своих штатных местах. Ходовые испытания прово дят по заранее согласованной с приемной комиссией программе.
ПРОТЕКТОРЫ, ПРОКЛАДОЧНЫЕ И НАБИВОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Протектора применяют для защиты деталей двигате лей от коррозии. Сущность этого метода заключается в том, что на деталь двигателя, подверженную действию агрессивной среды, навешивают пластину (протектор), имеющую больший отрицательный потенциал, чем де таль. Такие пластины изготовляют из алюминиево-маг- ниевых сплавов. При контакте протектора с деталью об разуется гальваническая пара. Помимо подбора качест венного материала для протекторов, надежность защиты детали от коррозии определяется рациональным осу ществлением контакта между протектором и деталью, их размещением и выбором лакокрасочного покрытия в районе установки протекторов.
В двигателях протекторы устанавливаются в охлаж дающих полостях цилиндровых крышек, блоков цилинд ров, выхлопных и водяных насосов.
Для прокладок 'применяют прессшпан или картон, резину, ткани, различные плетенки из пряжи, фибру, асбест, паронит и различные металлические прокладки.
Прокладки из прессшпана применяют в трубопрово дах, работающих при невысоких температурах, особен но целесообразно ставить их на водяных трубопрово дах, так как прессшпан совершенно обезвреден и не придает воде привкус. Наиболее целесообразны про-, кладки из прессшпана толщиной 1,5—2 мм.
Для обеспечения равномерного и плотного прилега ния к фланцам прокладку смачивают в воде, посыпают мелким графитом.
Для трубопроводов, работающих под большим дав лением, прокладки рекомендуется пропитывать или проваривать в олифе или смазывать шеллаком. В хоро шо пригнанных соединениях ставят плотную бумагу.
Резину для |
прокладок применяют в чистом виде или |
с парусиновой |
прослойкой. Резиновые прокладки ставят |
на водяных трубопроводах, |
а |
также на масляных, на |
нефтяных — нефтестойкие, |
на |
бензиновых — бензостой- |
19* |
291 |
кие. Резина выпускается в листах и специальными изде лиями. Перед постановкой резиновые прокладки покры вают мелом или тальком.
Ткани — парусина, холст и другие, пропитанные су риком или белилами, применяют в соединениях, не под вергающихся частой разборке. Плетенки из льняной или пеньковой пряди, пропитанные'суриком или белилами применяют для прокладок при установке горловин в от секах и цистернах, для подмотки на резьбовые соеди нения.
Фибра — минерал волокнистого строения «Горный лен» является твердым и в то же время эластичным ма териалом, не устойчив против действия жидкостей, а поэтому прокладки ставят на воздухопроводах высо кого давления.
Асбест листовой и шнуровой применяют |
в соедине |
ниях, подвергающихся действию высоких |
температур |
в выхлопных трубопроводах. |
|
Паронит — смесь асбеста с каучуком, |
применяется |
в трубопроводах высокого давления, перед |
установкой |
его слегка смачивают и посыпают с обеих сторон гра фитом.
Медные и стальные прокладки ставят в соединениях, работающих под большим давлением и при высокой температуре. Набивочные материалы —льняные и пень ковые пряди, сплетенные в круглые или квадратные жгуты, пропитанные минеральным маслом или салом с графитом, ставят в сальниках насосов, дейдвудных труб.
Р А З Д Е Л III СУДОВЫЕ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ И РЫБОПРОМЫСЛОВЫЕ МЕХАНИЗМЫ
Судовые вспомогательные и рыбопромысловые ме ханизмы являются неотъемлемой частью рыбопромы слового судна и позволяют обеспечить нормальную тех ническую эксплуатацию его.
Механизмы и аппараты, обслуживающие главные двигатели и выполняющие функции специального су дового назначения, называются вспомогательными. Они разделяются на палубные и внутрисудовые. К палубным механизмам относятся брашпили, шпили, рулевые ус
тройства, грузовые |
лебедки, на |
рыбопромысловых |
су |
д а х — траловые и |
сейнерные |
лебедки, дрифтерные |
|
шпили, ярусоподъемники и т. п. К внутрисудовым |
вспо |
могательным механизмам относятся различные насосы, вентиляторы, компрессоры, механизмы и аппараты су довых систем.
ГЛАВА 9
СУДОВЫЕ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МЕХАНИЗМЫ
НАСОСЫ
По своему назначению насосы делятся на две груп пы: насосы, обслуживающие судовую силовую установ ку, и насосы общесудового назначения. К первой груп пе относятся топливо-перекачивающие, топливоподкачивающие, масляные, водяные и др., ко второй группе — осушительные, пожарные, санитарные и вентиляторы. Насосы характеризуются следующими основными пока зателями:
производительностью, напором (давление, которое создает насос при транспортировке жидкости по трубо проводу) и потребляемой мощностью.
293
Надежность работы насоса определяется его вса сывающей способностью, которая зависит как от рода и температуры перекачиваемой жидкости, так и от кон струкции самого насоса.
Теоретическая высота всасывания любого насоса для воды равна 10,33 м, а действительная значительно мень ше. Уменьшение теоретической высоты всасывания про исходит вследствие частичного парообразования и на личия сопротивлений во всасывающем трубопроводе, которые приходится преодолевать движущейся жид кости. Интенсивность парообразования во всасывающем трубопроводе усиливается с увеличением разрежения и температуры перекачиваемой жидкости. Поэтому насо сы рекомендуется располагать по возможности ближе к уровню приема жидкости. Для контроля за разреже нием на всасывающем патрубке насоса устанавливают
вакуумметр, а |
для контроля |
за |
давлением, |
развивае |
|
мым насосом, |
на |
нагнетательном |
патрубке |
монтируют |
|
манометр. Сумма |
показаний |
манометра и |
вакууммет |
ра определяет полный напор, развиваемый насосом.
Поршневые насосы |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Рабочий цикл поршневого насоса состоит из процес |
||||||||
сов |
всасывания и нагнетания. |
У насоса' |
простого |
дей- |
|||||
|
» |
|
ствия |
(рис. |
109) |
при |
|||
|
| |
[* |
движении |
поршня |
3 |
||||
|
|
|
вправо |
в |
гидравличе |
||||
|
|
|
ском |
цилиндре 2 |
про |
||||
|
|
|
исходит |
|
разрежение, |
||||
|
|
|
поэтому |
|
жидкость |
|
че |
||
|
|
|
рез всасывающий |
кла |
|||||
|
|
|
пан 1 поступает в гид |
||||||
|
|
|
равлический |
цилиндр. |
|||||
|
|
|
При |
движении |
поршня |
||||
|
|
|
влево |
|
всасывающий |
||||
|
|
|
клапан |
закрывается |
и |
||||
Рис: |
109. |
Схема поршневого насоса |
жидкость |
через нагне |
|||||
тательный клапан 4 вы |
|||||||||
простого |
действия. |
талкивается в |
нагнета |
||||||
|
|
|
тельный |
|
патрубок. За |
один цикл в насосах простого действия происходит один раз всасывание и один раз нагнетание. В насо-
294
сах двойного действия за одни цикл происходит два раза всасывание. Эти насосы имеют два вса
сывающих |
и два |
нагнетательных |
клапана. |
Ручной |
||
насос двойного действия показан на |
рис. ПО. |
Корпус |
||||
насоса / отлит за одно с цилиндром |
2, |
в котором |
поме |
|||
щены два |
поршня |
3, отлитые вместе |
с |
фасонным |
што- |
Рис. ПО. Ручной поршневой насос двойного действия.
ком 4. Шток имеет в середине паз, в который входит ро
лик 5 рычага 6. С обеих сторон корпуса |
крепятся |
кла |
||||
панные коробки 7 со всасывающим 8 |
и |
нагнетатель |
||||
ным 9 клапанами. Сверху клапанные коробки |
закрыты |
|||||
крышками 10. На оси рычага |
6 |
также укреплен |
рычаг |
|||
11 с рукояткой 12. К фланцу |
13 |
присоединяется всасы |
||||
вающий, а к фланцу 14—нагнетательный |
|
трубопроводы. |
||||
Для слива жидкости из насоса имеются |
сливные |
проб |
||||
ки 15. Насос обычно крепится |
на переборке |
или |
свя |
|||
зях корпуса судна. |
|
|
А |
|
|
|
Перемещая рукоятку из положения |
в положение |
|||||
Б и обратно поршни 3 в цилиндре соответственно |
тоже |
295
перемещаются, всасывая и нагнетая жидкость. Для пор шневых насосов характерна неравномерность подачи жидкости. Для уменьшения ее иногда применяют насо сы тройного и четвертного действия. Они обычно име ют индивидуальный механический привод.
Производительность поршневых насосов зависит от диаметра и хода поршня, числа двойных ходов поршня в единицу времени и количества работающих гидравли ческих полостей.
Плунжерные насосы
Одной из разновидностей поршневых насосов про стого действия являются плунжерный, или скальчатый,
насос. Он отличается от обыкновенных |
поршневых |
на |
||||||
|
сосов |
тем, что |
вместо |
|||||
|
поршня |
имеет |
|
плун |
||||
|
жер, |
или |
скалку, |
кото |
||||
|
рые |
выполняют |
|
одно |
||||
|
временно |
роль |
поршня |
|||||
|
и штока. Для уменьше |
|||||||
|
ния |
|
неравномерности |
|||||
|
подачи, |
на |
|
корпусе |
||||
|
насоса |
устанавливают |
||||||
|
воздушный |
|
колпак. |
|||||
|
При движении плунже |
|||||||
|
ра 3 вправо (рис. |
|
111) |
|||||
|
в гидравлической |
поло |
||||||
|
сти |
насоса |
возникает |
|||||
|
разрежение, |
в |
резуль |
|||||
|
тате |
которого |
всасыва |
|||||
|
ющий |
клапан |
/ |
откры |
||||
Рис. 111. Схема плунжерного насоса |
вается |
и |
жидкость |
по |
||||
с воздушным колпаком. |
ступает |
внутрь |
|
поло |
||||
|
сти. |
|
При |
движении |
||||
плунжера 3 влево жидкость частично |
|
выталкивается |
||||||
через нагнетательный клапан 2 в нагнетательный |
|
пат |
||||||
рубок, а частично в воздушный |
клапан 4. |
Находящийся |
в колпаке воздух при этом сжимается, а затем при хо де всасывания, когда нагнетательный клапан закрыт, расширяется и выталкивает жидкость в нагнетательный патрубок, обеспечивая более равномерную подачу. Во время работы насоса, воздух, находящийся в воздушном
296
колпаке, постепенно растворяется в жидкости, поэтому его надо добавлять, для чего на всасывающем патрубке имеются маленькие воздушные клапаны 5, подсасываю щие воздух из атмосферы.
Рис. 112. Тарельчатые клапаны:
а — п л о с к и й , б — конический.
Рис. 113. Пластинчатые клапаны:
а — с стальными пластинами, б — с пластиной нз кожи .
Периодическое соединение гидравлического цилинд ра со всасывающим и нагнетательным патрубками осу-, ществляется клапанами,, которые действуют автомати чески.
Конструкции клапанов поршневых насосов разнооб разны, изготовляют их из стали, бронзы и пластмасс. Плоский тарельчатый клапан с нижними направляющи ми перьями показан на рис. 112, а. Тарелки клапана / и 2 прижимаются к гнездам клапанов 3 и 4.
397
Конический тарельчатый клапан изображен на рис. 112 б. Коническая тарелка 1 прижимается пружиной 2-к седлу 3. Тарелка клапана может быть снабжена на правляющим штоком 4.
Пластинчатый клапан (рис. 113, а) состоит из трех стальных пластин / с отверстиями 2 в двух нижних пла стинах, отбойника 3 и седла 4. Пластинчатый клапан, устанавливаемый на насосах, которые перекачивают жидкость температурой не выше 40°С и при низком дав лении, показан на рис. 113, б. Клапан имеет одну пла стину 1 из кожи, резины или пластмассы. В седле 4 за креплена шпилька 2. Давление жидкости поднимает пластину и, изгибая ее, прижимает к отбойнику 3 гайкой 5, регулируя высоту подъема пластины.
Центробежные насосы
На современных судах они получили широкое распро странение. Их используют в качестве циркуляционных, осушительных, пожарных и т. п. Они компактны, меньше по габаритам, чем поршневые насосы при одинаковой производительности. Отсутствие клапанов позволяет пе рекачивать этими насосами сильно загрязненные жид кости. При установившемся режиме работы они создают постоянное давление и имеют равномерную подачу жид кости. Центробежные насосы не самовсасывающие, что является их недостатком, поэтому перед пуском насоса всасывающую магистраль необходимо заливать жид костью.
Одноступенчатый центробежный насос (рис. 114) со стоит из рабочего колеса / с лопатками. Рабочее колесо насажено на вал 5 и расположено в кожухе 2 улиткооб разной формы. В верхней части улитки для контроля за заполнением установлен пробный краник 7. Уплотнение вала осуществляется сальниками 6. К центральной ча сти рабочего колеса подведена всасывающая труба 3, а от верхней части улитки отведена нагнетательная труба 4. При вращении рабочего колеса жидкость, находящая ся между лопатками, отбрасывается центробежной силой от центра колеса к наружной окружности и попада ет в спиральный канал кожуха. В результате этого у центра колеса создается разрежение, обеспечивающее непрерывное поступление жидкости из всасывающей трубы.
298
Рабочее колесо центробежного насоса характеризует ся профилем лопаток. Лопатки бывают загнутыми назад (против вращения колеса) или загнутыми вперед по хо ду вращения рабочего колеса. Лопатки, загнутые назад, применяются у центробежных насосов, перекачивающих жидкости. При таком профиле скорость выхода жидко сти из рабочего колеса меньше и, следовательно, меньше гидравлические потери.
Рис. 114. Центробежный насос.
Лопатки, загнутые вперед, применяются у судовых вентиляторов, имеющих большую производительность, а такой профиль лопаток позволяет перемещать воздух с большими скоростями (10—15 м/с). Количество лопаток
iу центробежного насоса обычно 6—9, а у вентиляторов значительно больше.
На рис. 115 показан судовой вентилятор. К сварному корпусу / присоединен приемный патрубок 2 с фланцем. Внутри корпуса помещено рабочее колесо, выполненное из сплошного 3 и кольцевого 4 дисков, между которыми вварены корытообразные лопатки 5. Сплошной диск 3 прикреплен винтами к конической втулке-ступице 6, по саженной на вал при помощи шпонки. Со стороны вса сывания на вал вентилятора навинчена гайка-обтекатель 7, которая удерживает втулку-ступицу от осевого пере мещения. Для соединения вентилятора с электродвига телем на корпусе имеется кольцо 8.
299
В зависимости от высоты нагнетания центробежные насосы делятся на насосы низкого (высота нагнетания воды 20 м вод. ст.), среднего (высота нагнетания воды до 50 м вод. ст.) и высокого давления (высота нагнета ния воды до 250 м вод. ст. и выше). Первые насосы вы-
Рнс. 115. Центробежный вентилятор.
полняют преимущественно одноступенчатыми, т. е. с од ним рабочим колесом, а вторые и третьи — многоступен чатыми с несколькими рабочими колесами.
Вихревые насосы
Их применяют для подачи забортной воды в цирку ляционных системах охлаждения быстроходных дизелей. На рис. 116 показан вихревой насос с боковыми канала ми. Он состоит из двух половин корпуса и помещенной между ними крыльчатки. В обоих половинах корпуса со стороны крыльчатки имеются спиральные каналы 1 и 4. Глубина спиральных клапанов вначале увеличивается до участка 5 с постоянной глубиной, затем уменьшается и постепенно сходит на нет. Вода в корпус насоса посту пает через окно 2, сообщающееся с входным патрубком, а отводится из корпуса через окно 3 к нагнетательному патрубку. Патрубки расположены вверху насоса, поэто му вода после остановки его всегда остается в корпусе. При пуске насоса оставшаяся вода, заполняющая объем между лопатками под действием центробежной силы вы тесняется в каналы / и 4. При этом на участках кана-
300