3.2.1. Судовые дизельные установки

По типу используемых двигателей судовые дизельные установки (СДУ) разделяют на три основные группы:

1. Двухтактные крейцкопфные и тронковые малооборотные двигатели (МОД) с частотой вращения от 100 до 180 об/мин.

2. Двухтактные и четырехтактные среднеоборотные двигатели (СОД) с частотой вращения от 300 до 750 об/мин.

3. Четырехтактные высокооборотные двигатели (ВОД) с частотой вращения более 1000 об/мин.

Установками с МОД оборудуют крупные морские суда. Эти установки обладают высокой экономичностью, большими агрегатными мощностями и моторесурсом и могут работать на тяжелом топливе. Их главный недостаток - большая масса и габариты.

Многомашинные установки с СОД имеют следующие преимущества:

- высокую экономичность и надежность в работе;

- оптимальное расположение в МО;

- меньшая масса и габариты (по сравнению с МОД).

Недостатки СДУ с СОД:

- сложность обслуживания (большое число цилиндров);

- необходимость применения редуктора;

- повышенная шумность;

- увеличенный расход смазочного масла;

- меньший моторесурс (по сравнению с МОД).

Судовые установки с МОД и СОД являются главными двигательными установками, а установки с ВОД применяются, как правило, в качестве вспомогательных для привода в судовых генераторных агрегатах (ГА).

ВОД работают на легком дизельном топливе, обладают компактностью и малой удельной массой.

Основной недостаток - значительно меньший моторесурс (по сравнению с СОД).

Отечественные СДУ имеют заводскую марку и соответствующее обозначение по ГОСТу. Обозначения состоят из буквенных и цифровых частей, значения которых следующее: - четырехтактный; Д - двухтактный; Н - с наддувом; Р - реверсивный (без буквы Р - нереверсивный); П - с редукторной передачей; К- крейцкопфный; С - с реверсивной муфтой. Цифровая часть: первая цифра - число цилиндров; далее - диаметр цилиндра и ход поршня (в см).

Примечание:1. В качестве приводных двигателей ГА рекомендуется выбирать нереверсивные дизели без редукторной передачи с частотами вращения: 500, 750, 1000 или 1500 об/мин (при частоте тока f = 50 Гц) или 600, 900, 1200 или 1800 об/мин (при частоте тока f = 60 Гц).

2. Мощность приводного двигателя ГА должна быть, по крайней мере, на 10 или 20% выше мощности синхронного генератора.

3. Кинематические схемы СДУ представлены в Приложении Г.

3. Перечень дизелей отечественного и зарубежного производства представлен в Приложении В.

3.2.2. Валогенераторные установки

Резерв мощности на гребном валу судна в ходовом режиме обычно составляет около (10 ... 15)% от номинальной мощности главного двигателя (ГД). Поэтому в составе СЭС могут быть включены валогенераторы (ВГ), работающие вследствие отбора мощности от главного двигателя или гребного вала в ходовом

режиме работы судна. Наиболее целесообразно установка ВГ на грузовых судах (танкерах, сухогрузах, балкерах, приемотранспортных рефрижераторах).

Особенности работы ВГ:

- ВГ могут работать, как правило, только в ходовом режиме судна при n_гд= (0,85 ... 1 ,05) n_ном ГД;

- изменение напряжения на зажимах ВГ в тех же пределах;

- изменение частоты тока от 45 до 52,5 Гц;

- необходимо резервирование работы ВГ в других режимах работы (за счет установки вспомогательных ДГА).

Рекомендуется установка ВГ для нереверсивных ГД с постоянной частотой вращения.

Преимущества валогенераторных установок:

- экономия моторесурса дизель-генераторных агрегатов;

- повышение КПД судовой энергетической установки;

- снижение удельного расхода топлива на кВт∙ч;

- снижение уровня шума в МО;

- сокращение эксплуатационных расходов на обслуживание и ремонт ДГА.

Рекомендуется сделать третий вариант комплектации СЭС с ВГУ.

Коэффициент загрузки СЭС в ходовом и специальном режимах может быть от 50 до 90%. Остальные режимы обеспечиваются вспомогательными ДГА. Маневренный режим с ВГУ может быть обеспечен только на судах с нереверсивным ГД с постоянной частотой вращения и ВРШ.