
- •Раздел 1. Основы проектирования и расчёта общесудовых систем Тема 1.1. Назначение и классификация общесудовых систем.
- •1.1.1. Мореходные качества и обитаемость судна
- •1.1.2.Понятие общесудовых систем и их составные элементы. Классификация общесудовых систем.
- •Тема 1.2. Основы проектирования судовых систем.
- •1.2.1. Требования и порядок приоритетов при проектировании судовых систем.
- •1) Соответствие условиям технического задания на проектирование судна.
- •3) Обеспечение работоспособности систем.
- •4) Минимизация материальных и энергетических затрат.
- •1.2.2. Этапы проектирования общесудовых систем.
- •1.2.3. Принципы трассировки трубопроводов и компоновки механизмов.
- •Тема 1.3. Конструктивные элементы общесудовых систем.
- •1.3.1. Трубопроводы, трубопроводные элементы и их соединения.
- •1.3.2. Запорно-регулирующая арматура.
- •1.3.3. Нагнетатели рабочих сред.
- •1.3.4. Контрольно-измерительные приборы.
- •1. Мембранные уровнемеры.
- •2. Емкостные уровнемеры.
- •3. Ультразвуковые уровнемеры.
1.2.3. Принципы трассировки трубопроводов и компоновки механизмов.
Существуют три основных принципа компоновки: централизованный, групповой и автономный.
Централизованный принцип - предполагает обслуживание системой потребителей всего судна (рис. 1.2.1).
Рис. 1.2.1
При этом управление осуществляется или из одного поста, или (для повышения надежности) – с любого из нескольких постов управления. Этот принцип имеет следующие преимущества: минимальное количество гидравлических механизмов, наименьшие вес и стоимость системы. Основной недостаток – малая живучесть (уязвимость) системы. По данному принципу строятся, например, осушительные и балластные системы.
Групповой принцип–предполагает обслуживание группы смежных помещений своим гидравлическим механизмом и независимым трубопроводом (рис. 1.2.2). Управление осуществляется отдельно для каждой группы.
Рис. 1.2.2
При правильном выборе групповая схема даёт следующие преимущества: умеренное количество оборудования и вес системы, сравнительно высокая живучесть.
По данному принципу часто проектируются, например, системы микроклимата – в группу объединяются помещения со сходными требованиями к параметрам воздушной среды.
Автономный принцип– предполагает обслуживание потребителей каждого отсека самостоятельным гидравлическим механизмом и отдельным трубопроводом (рис. 1.2.3).
Рис. 1.2.3
Достоинство данной схемы:
- максимальная живучесть (повреждение какого-либо отсека никак не влияет на работу системы в других);
- не нарушается непроницаемость переборок при прокладке трубопроводов.
Основной недостаток – большое количество механизмов, имеющих низкий коэффициент использования.
По данному принципу проектируются, например, креновые системы ледоколов, водоотливные системы боевых кораблей.
Схемы трассировки трубопроводов.
Применяются три основных схемы магистрали системы: линейная, кольцевая и комбинированная
Линейная схема магистрали (рис.1.2.4).
Рис. 1.2.4
Магистральный трубопровод прокладывается параллельно ДП вдоль всего судна. От магистрали отходят отростки к потребителям. Магистраль может быть разбита на автономные участки (АУ) путём установки разобщительной арматуры.
Достоинства: простота, наименьший вес и стоимость системы.
Недостаток: малая живучесть.
Данная схема используется в большинстве систем, не имеющих особых требований по живучести.
Кольцевая схема магистрали (рис.1.2.5).
Рис.1.2.5
Магистраль выполняется в виде замкнутого кольца, состоящего из двух линейных трубопроводов по бортам судна и нескольких перемычек с разобщительной арматурой.
Достоинства: максимальная живучесть.
Недостатки: большой вес и стоимость системы, сложность в обслуживании.
Кольцевые схемы рекомендуются в исключительных случаях для особо важных систем, таких как водяная противопожарная на крупных судах или система сжатого воздуха на ПЛ (эти системы помимо основного назначения служат источниками энергии для других систем и механизмов).
Комбинированная схема магистрали. Сочетание кольцевой магистрали на участках с повышенными требованиями к живучести и линейной магистрали на остальных участках.
Соответственно, при правильном выборе объединяет достоинства линейной и кольцевой схемы.
Пример – водяная противопожарная система морских транспортных судов (магистраль выполняется кольцевой в районе надстройки, где находится большинство жилых и служебных помещений, и линейной в районе грузовых отсеков).