2.1.2.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.

Рис. 2.1.2. Углы уклона и расходи­мости валовой линии валопроводов симметричной двухвальной СЭУ:

1,2— горизонтальная и вертикальная плоскости судна;

3 — осевая линия валопровода

Рис. 2.1.3. Схема ледокола с кормовым и носовым валопроводами: 1 — кормовой винт; 2 — кормовой ГЭД; 3 — главный ДГ; 4 — носовой ГЭД; 5 — носовой винт

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:

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

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

- повышением надежности ЭУ (пас­сажирские суда и пр.).

Условия размещения движителей, ГД и передач приводят к не­обходимости располагать линии валопроводов под углом к основ­ной и диаметральной (ДП) плоскостям судна (рис. 2.1.2.). 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 и приводит к уменьшению полез­ного упора , развиваемого винтом, и, следовательно, силы тяги, равной. Поэтому рекомендуется выбирать ,.

Величина не должна превышать значения, приведенного в технических условиях на поставку ГД. При выборенеоб­ходимо иметь в виду, что местонахождение точки пересечения линий бортовых валопроводов с ДП судна оказывает влияние на маневренные свойства судна. Рекомендуется располагать эту точку в нос от центра вращения судна, а ГУП — как можно ближе в нос судна на линии валопровода.

В случае несимметричного расположения двухвальных СЭУ (см. рис. 2.1.1, б) идля валопроводов левого и правого борта различны, при этом значения их для СЭУ левого борта принима­ются большими. В установках с тремя и четырьмя валопроводамипринимают сочетания и , обеспечивающие требуемый пропульсивный коэффициент.

Направление вращения винтов выбирают из условий 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 (рис. 2.1.3.). 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.

Источники:

1. Артемов Г.А., Волошин В.П. и др., «Судовые энергетические установки», 1987