Пахомов Ю.А. Судовые энергетические установки с двигателями внутреннего сгорания

Подождите немного. Документ загружается.

Рис.

7.13.

!'равиташионная

система

сма3ь|вания

газоцгрбокомп'

рессора:

переливная

труба;

2' 6'

цистернь!

соответственно

напорная'

запасная'

оточная;

холодильник',4

терморегулирующий

клапан;

фильтр

грубой

очистки;

7- насос; 8

злекгроприводной

насос;

газотурбокомпрессор

вь1х

уплотнений

[11(

или н€ш1ичии

протечек

в системе.

Ёухсно

та1о!(е

контролировать

масло

на содер)кание

воды. Бе появление

является

признаком

течи

корпуса

гтк или

холодильника,

что в

итоге мохет

привести

к вь1ходу

из

строя под1ципников'

поврехде-

ниям

ротора

и пр.

€мазка

редукторов

малой

мощности

мо)кет

осуществляться

разбрьтзгиванием

масла'

заполняющего

картер.

йасло в этом

слу-

чае ою1ахдается

забортной

водой,

прокачиваемой

по трфам

или

по специ2шьнь1м

полостям

в корпусе

картера.

€хема

маеляной

ои-

стемы

ред}кторов

больтпой

мощности

приведена

на

рис.

'|4.\3к

видно

из

рисунка,

смазка

комбинированн€ш,

напорно-щавитаци-

онная,

что

обеспечивает

вь!соку|о

наде){с{ость

системь|.

Б кахдой

системе

смазки

€А9

доляснь1

бь1ть предусмотрены

приборы

устройства'

позволяющие

контролировать

поддер-

хивать

на заданном

уровне

следу|ощие

основнь|е

показатели:

количество

масла

циркуляционнь|х

цистерн[|х;

давление

масла

местах

подвода

к объекту

смазки;

температуру

на

входе

вь!ходе

масла;

перепад

темперацрь1

давления

на

холодильниках;

порепад

давления

на

фильтрах.

.(ля

замера

уровня

масла

применяются

те

хе

усц:ойства,

нто и

д]1я

замера

уровн'{

то1ш1ива.

€истема

контроля

и подцерха'1ия

ъ{е-

обходимого

ре)кима

работьт

масляной

системь1

дол)кна

бьтть

в зна-

Рис. 7.1 4. [!ринципиальная

схема

гравитационной

смазки

реду|сора:

прием масла из сточно-циркуляционной

цистернь!;

Ф!-@;

циркуляционнь!е

насооь!; 4

Ф|@;

терморецлятор;

холо-

дильник

маола; 7

напорная

цистерна;

переливная магистраль;

магистраль подачи масла на

управление

муфтами

ительной степени автоматизирована. |[редусмащивается звуко-

вая

и световая си[на]1у!зация' предупрехдаюш{ая об и3менении

параметров системь1' а та|о!(е средства аварийной 3ащить|' осуще-

ствляющие остановку механизмов, ес!1и

эти параметрь! превь|си-

ли

допустимь|е

значени'1.

7.з.з. €истема маслоподачи

малооборотного

крейцкопфного

дизеля

$26мс

(дкРн

26/98|

€мазочное

масло принимается из

циркуляционной

(мех<ду-

лонной)

цистернь!

главнь|м

маслянь1м

насосом

(рис.

7.|5) ипо-

дается

холодильник масла 2.

Ёеобходимьтй тепловой

рехим

мас-

ла

обеспечивается с помощь|о автоматического

терморец.]1ятора

14з

холодильника масло через полнопоточньлй

фильтр

4 подается

двигателю'

где оно

распреде.,1яется

на ох.]1лкдение портпней не-

ре3

подвод 5 и смазку под!|]ипников чере3

дроссельнь|й

клапан

Фсновная

часть

масла

распределяется

после

подвода

на

ох-

ла)кдение портшней

смазку крейцкопфа'

а некоторая часть мо-

кет

идти

на

сма3ку

турбокомпрессора

чере3

аккумулирующий

масляньуйбак,

если он

приспособлен

для

сма3ь|вания от

системь1

сма3ки

двигателя.

йасло, стекая из

двигателя,

со6ирается в подцоне,

откуда

сли-

вается

мехдудонную

цистерну.

Аз

нее насосом 8 подается к се-

7.3.

€истемь: сма3очного и о)!'!.ш(да1о11]его масла з8з

з82

[лава

€цспемы

ц0овой

0цзельной

энереепинеской

усп'ановкц

Ё!

Рис.7.15. 6истема

смазочного

охло!(д]ак)|цего

масла

Рис. 7.1

8ентиляция

картера

паратору

|1ри

необходимости масло

мо)кет подощеваться

по-

дофевателе

10.

Аля

контроля

работь!

системы

установлень!

тер-

момец)ь1

<,1>

и манометрьл

<<Р>>.

1(артер главного

двигателя

венти-

лируется с помощью

трубьт 11' которая вь|ходит на

палубу. 9та

труба

(рис.

7.|6), имеет

сливной

раструб

1 и пащубок

2, нерез ко-

торьтй

скогценсировав!шееся масло

мох(ет бь:ть отведено

в сточ-

ную

цистерну.

7.3.4. Раочет

системь!

маслоона6хения

йасло

для

системы смазки подается

с береговьлх или бункеро-

вочнь1х

баз по гибкому !1|ланц в

запаснь1е

цистернь|.

3апасньте

цистернь|

изготов.]1я|от

вкт|аднь!ми

размещают

в йФ вдоль

бор-

тов и]1и переборок.

1,1з запасньтх

цистерн

масло маслоперекачива-

ющим насосом

подается в

расходную

цистерну'

оттуда

в масло-

сборник или в

картер

дизеля.

|1ри

смене масла в

ди3еле

оно спус-

кается в

сточную

цистерну.

9асть

масла из сточной

цистернь1

по-

ступает в

отстойнуло' а 3атем на

сепарирование. Фнищенное

масло

направ]|яется

цистерну

сепарированного

масла.

Расходньле

маслянь|е

цистернь!

устанавлива!от

на крупных

речнь1х

судахи часто их совмеща|от

цистернами

сепарированно-

го масла.

}[а мшпь:х

речнь1х

судах, спк, свп 3апаснь1е

расход-

нь1е

маслянь|е

цистернь|

совмещают.

Расходные

цистернь|

на

мощнь|х

морских судах обслуя<ивают

только вспомогательнь1е

ди-

зели.

€мазочная система главнь|х

двигателей

заполн'тется

маслом

непосредственно

и3

цистерн

основного

запаса.

7.3.

€истемы смазочного и

ох.,тахда]ощего масла

сэу с

двс

384

[лава

€цспемы

су0овой 0шзельной

энереепшиеской

успановк!1

385

1( оборудовану||о

у{'

располо)кени1о

маслянь|х

цистерн

предъяв-

!1яютоя

та!о{е

хе

щебования'

как и

к тот1ливнь|м

цистернам.

Бсе

маслянь|е

цистернь|

снабх<алот возду|шнь1ми' переливньтми

труба_

ми и

измерительными

усщойствами.

Бместимость

запаснь1х мас.]ш!нь1х

цистерн

находят по вь1р:пке-

нию

т7

Ём'€

3.ц

Рм

тАе 6"

запас

маслц'

0,889

плотность масла,

т|м3.

[(": \,|

коэффициент'

у{ить|ватопцй

<<мертвьй'>

3€}пас масла

(огда

главнь!е

и вспомогательнь!е

дизели

работатот

на

раз.т|ич-

ных сорт:ж масла'

вместимость запаснь1х

цистерн

определяют

от_

дельно

д]|я

кахдого

сорта.

1(оличество масла' заполня|ощего систему смазки'

зависит от

мощности

ди3еля'

выбранной прои3водительности

циркуляцион-

ного

масляного насоса

принятой кратности

цирку.]ш{ции

маела.

1(ратность

циркуляции

вь|р:!жается отно1шением производи-

тельности

цирку]1яционного

насоса

к объему

масла в системе

2,:

9//.

Фна определяет

число

обменов масла

в системе в течение часа.

Фт кратности

циркуляции

в значительной степени зависит срок

с.тц:кбьт масла' поэтому ее

вели(1ину вьтбиратот в 3ависимости от

типа

дизельной

установки

у| ее особенностей. Ёаиболь!пее коли-

чество

масла

и'

следовательно' наимень1ш€ш{ кратность

циркуля-

ции

системе

мощных крейцкопфнь!х

двигателей,

которь|х

циркуляционное

масло

используется та1о{(е

ш|я

ох]|ахдения пор-

лпней. 9то объясняется тлкель|ми

условиями

работьт

масла в сис-

теме и

связанной с этим необходимость}о

р{ень|пения

времени

контакта масла с

нафетыми поверхностями' что позво.,1яет

доль-

|пе сохранять его

качество. Б

циркуляционнь|х

системах

двигате-

лей, портшни

которь!х

ох]|ахда!отся

водой,

масла

мохет

бь:ть

|,5_2

раза

мень!ше.

1аким образом' кратность

циркуляции

в системах

смазки

мощнь!х

дизелей

при

масляном охлахдении

пор1|1ней 4-7, лри

водяном ох.,1ахдении портшней

7_12.

} бьтстроходнь|х тронковых

двигателей

из-за

офаниченнь1х

объемов системь| смазки

количество масла

системе вь:биратот

мень1шим' кратность

цирку]ш{ции

при этом

возрастает

до

50_60.

Бместимость

маслосборника

т/

-к"'о

,"'--70

з86

[лава 7.

€цспемы

су0овой

0цзельной

энераепшиеской

успановкц

гле |\/

|,4...|,5

коэффишиент'

у{итывалощий

<<мертвый>>

за_

пас'

увеличение

объема

масла при

нагревании и вспенивании'

та|оке

свободньтй объем.

подача

цир!9ляционного

мас.,1яного

насоса, м3/н.

Бместимость маслосборников

/", ло опытным

даннь|м

со-

ставляет:

бь:сщоходнь|х

дизелей

(5,5'..6,8).

10-4,

м3/квт;

тихоходньш

(8,5...

13'6)

10_{,

м3/кБт;

Бместимость

расходнь1х

цистерн

|1]1у|

сепарированного

масла

заьисит

от вместимости

смазочной

системь1 и принимается:

/р.м:

(1,1...1,5)

|мс.

€рлмарнуто вместимость

сточнь!х

отстойных мас.]1янь|х

цис-

терн определ'лют из

условий

размещения

в них

слитого

отработав-

шего масла

за период

автономного

тш1авани'|:

м.ст

=','г#

2|"

}

2,''

г[е !/"', /'',

вместимость

кахдого

маслосборну[ка

илу|

карте-

ра работающих

главнь1х

и вспомогательнь!х

дизелей'

м3;

тх

продо.]ш(ительность

ходового

рехима

в автономном

]1,,|а-

вании,

ч;

та

продо.]гкительность

автономного

|1]1авану1я;

тл

срок слух6ьт масла.

|[ри

т"

\ми\а1'с"их отно1шение

данной

формуле

принима-

ют

равнь|м

единице.

Бсли

отсщствует

отстойная мас!1'{н:|я

цистерна'

то по

данному

уравнению

опреде;ш!ют

вместимость

сточной

цистерны.

||о назначени|о

насось1 могуг

быть перекачивающие'

цирку-

ляционнь(е

(нагнетательнь|е,

откачива!ощие)

и прокачива!ощие

(для

проканки

двигателя

перед

запуском).

|{ереканива|ощие

насось| предназначень|

для

перекачки

масла

из одной емкости в

другу'о.

|[роизводительность

такого

насооа

@,,

мз|я,

ььтбира]от' исходя

из необходимого

времени

перекачки

тре-

буемого

объема

масла:

9,:7&

где [/

объем масла'

м3; т

время

перокачки' ч; к

коэффици_

ент запаса

производительности.

|[ерекаяива|ощий

насос

до;т:кен

заполнять или

осу!шать

объем

циркуляционной

цистерны

в течение

0,5_1 н при

дав]1ении

0,15-

0,20 й|[а.

9тим >т<е мотодом

определя|от

производительность

насосов'

предназначеннь]х

для

осу|пения

цистерн

гря3ного масла'

|шламо-

7.3. €истемы

сма3очного

и охлахцак)щего масла

з87

25-

вь'х и

др.

Бремя осу|пения оговаривается

техническим

заданием'

но оно не

дол)кно

превь||шать 1_3 ч.

1(ак правило' прои3водительность

циркул'!ционньтх

(нашлета-

тельньлх)

насосов

определяется заводом-изготовителем механиз_

ма'

эти насосы входят

комплект поставки. |[ри отсрствии

данных

о прои3водительности

насоса

она

опреде.'1яется

в завие14-

мости от количества теплоть!' котору1о необходимо

отвести

от

двигателя.

|[одачу

циркул'{ционного

мас]1яного насоса' мз/н,

определ'1ют

по

выр€ркени1о

{''

'о"* '

в''

]'{

''0Ё

'|0_3

9н.ц

€ц.|у.

[!у

где

!('"

7,2...7,6

коэффипиент запаса

подачи:

0и= 0,05_0,1

доля

те1]]1оть|'

отводимая с маслом;

€":

(\,7''.2,1)

ц.{х</(кг'к)

тетш1оемкость масла;

Рм:

(0'83...0'85)103,

тт/мз

удельньтй

вес

масла;

\\т": 6_'''€

разность

температур масла на вь|ходе из

дизе-

ля

на

входе в

него.

Бсли подаваемое

масло

идет

у|

на

охлахдение

пор1шней

при-

нимается

верхнее

значение с'^

1ояньте

значения парамец)ов при-

нимаются по

технической

локументации

двигателя.

|[ри охла:кде-

нии пор1пней

маслом

оно

долхно

подаваться

под

давлением

0,4_

0,8 й|[а.

|[ри

раснете

прои3водительности

циркуляционного

насоса'

подающего масло на смазку

под1шипников, необходимо

у{ить1-

вать' что

некоторь!х слу{аях от главной магистр.!ли часть масла

(5-|5/о)

мо)кет пропускаться через Ф1Ф с возвратом в картер

ди-

зеля' а

та!оке отбираться

щля

работьт

аппаратурь!

дистанционного

управлени'{

рецлироваъ1у|я'

сма3ки

редуктора

(если

она

предус-

мощена) и т.д.

|[роизводительность насоса'

откачивающего

масло из картера

двигателя'

принимается в 2_2,5

ра3а

вь|1пе, чем производитель-

ность

нагнета|ощего,

но

при значительно мень!]]ем

дав.гтении

(не

более 0,1_0,15 й|1а).

установках

невь|сокой

мощносту1 на судах ограниченно-

го

района

т1!|аван|1я

на

катер!ж

во

многих

случаях

не

устанав-

лива!от

резервного

нагнетательного насоса.

!ля

проканки

дви-

гателя

маслом

перед пуском

ставят

рглной

или электронасос

небольтпой

прои3водительности

(они

поставлтяются

комт1лекте с

дизелем).

йощность, пощебляешгро

насосом'

н:шодят по

формуле

(7.1)'

388

[лаьа 7. €цспемы

су0овой

0цзельной

энереепшнеской

успановкц

Рабочее

дав'|ение

Р, в смазонной

системе принима7от

для:

малооборотньтх

дизелей

0,2...0,3

й|1а;

срелнеоборотнь!х

дизелей

0,3.'.0'

й[1а;

вьтсокооборотных

дизелей

0,4'..|,2

!{|\а'

Ёа

судах

дизелями

средней

боль:пой

мош{ности

масло'

отра-

ботавгшее

свь1!пе

400_500

ч,

подверг{}|от

периоди!{еской

сепарации.

[1роизводительность

сепаратора'

м3/н,

определ'!ют

по

формуле

0мс="Р

где

кратность

очистки

масла'

равная

1,5...3,5;

}-'

суммарная

вместимость

маслосборников

дизелей,

ус-

тановленнь|х

на

судне,

м3'

!":

8...72

время

работьт

сепаратора

сутки'

ч.

[.ггя

сепарациимасла

могщ

быть

использовань|

тоттливные

се-

параторь|.

|!ри

этом

долхнь|

бьлть

применень1

наде)(ньте

устрой-

ства'

предотвращающие

сме|пение

то1ш[ива

и масла.

7.4,

Ёпстемь|

охла)щ[ения

€истемьл

ох.]|ахдения

предназначены

для

отвода

теплоты

от

раз'!ичных

механизмов,

устройств,

приборов

рабоних

сред в теп-

лообменньп<

аппаратах.

Рабочими

средами

в €0!

бьтвают

забортная

и пресная

вода'

масло'

тогш1иво

и воздух.

3ода

по

сравнени|о

другими

ох.]1ахда|ощими

средами

имеет

большуло

те!ш!оемкостьипри

скорости

0,5_3'0

м/с

высотсае

коэф-

фициентьт

теттлоотдачи.

9то

легкодосц/пн{ш[

ох.]1ахда|ощая

среда'

которая

!пироко

примен'{ется

установках

всех

типов.

Фднако

воде

содерхатся

растворимь|е

соли,

микроорганизмы

Аругие

примеси'

которые

при

нащевании

вь!пада|от

осадок'

Фсобенно

много

солей

примесей

морской

забортной

воде'

поэтому

ее

подогрев

теплообменнь|х

аппаратах

вьттпе

55'€

не)келателен'

[[ри

необходимости

нагрева

охт1ахда|ощей

средьт

вьттпе

указанной

томперацры

на

суд!ж применя1от

двухконтурнь!е системьт

ох'!.})к-

дения

с использованием

вь|сокотемперацрном

контше

другого

тет1поносителя,

на|1ример

пресной

водьт.

|[ресная

вода

допускает

наФев

в системах

ох.,1ахдения

при

ат-

мосферном

дав'|ении

до

80_90"€

а пру[

повы!шенном

более.

[1ресная

вода,

циркулиру|ощ(м{

во

ввулреннем

конти)е'

проходит

предварительную

обработку

цель}о

сни)|(ени'1

солесодер)кани'1'

жесткости

уды|ения

раз]1ичньтх

примесей.

Б нее

вводят

инсп6и-

торы*

замед]1ители

коррозии.

7.4.

€истемы

ох.'[ахцения

389

Атмосферный воздух, применяемь1й

качестве

ох.гпахдатощей

средь!' имеет тет1поемкость

по сравнени|о

с водой примерно

че-

тыре

раза

мень11у|о' в связи

чем

в систем2х ох;тащцения требулот_

ся

его

реличенное

коли!|ество и

подача

со

скоростьто

ло

70 м/о

более. 9то создает

определенные неулобства

вследствие повь||||ен-

ного

расхода

энергии

на привод

нагнетателей

воздуха. |!оэтому

воздух в качестве ою1аждающей

средь:

применяется только

тех

с'цч€!'ях'

когда

)кидкие ох.,1ахдающие средь1

использовать

затруд-

нительно

(в

элекгродвигате.]штх и

электрогенераторах).

3 судовых

дизельнь|х

установк'х

применяк)тся

три

тила

с11с-

тем ор1Фкдену1я

проточная' замк}гуг{1я и

центральнш{.

|1ротонная

система ох.]|ахдени'| забортной

водой

в.(!

исполь-

зуется

для дв.\4[ателей

небольтпой

мощности'

их

редукторов'

ком-

прессоров схатого воздуха' под!ципников

практически

д]|я

всех

теплообменников. 3ам:стутая система в €А! применяется обьгчно

ш|я

отвода

те]ш!оть1

от

деталей двигателей'

а проточная

ш[я

ох-

лахдения

рабоних

сред в тегшлообменник:1х.

Бведение замк}гугого контура пресной водь| позволило

иск]1|о-

чить коррозию

дизелей'

повь|сить температурньлй

рехим

в системе'

не опасаясь интенсификации накипеобразования.

|,1з

контакга

морской водой

бьшли

выведены с€}ми

дизели'

но ост€шась

довольно

разветвпенн2и

сеть

трубопроволов

морской водь1'

холодипьников

масла' воздуха' которь!е подверга}отся

интенсивной

коррозиу|' и Ёш!

один

ремонт

судна

не

обходится без

заменьт и]1и восстановлени'|

тех

ипи

инь|х

г{астков

магисщ€1лей забортной водьт.

фя

иск:п:онения

указанного

нодостатка' повь||пения надежно-

сти оборудования на судах начсши примен'(ть

ценФа./1ьнио

систе-

му ох.,1ахдения.

.{ля

охлахдения современнь1х

судовь1х

дизелей

применя1от

иск.,1}очительно замкнуть1е системь1 ох.]1ахдения'

которь|х

для

ох.]1Фкдения

двигателя

использу|от преснук) воду'

циркулирую_

11ую по замкнщому контуру. 1ак как в процессе ох.]1ахдения

дета-

лей

двигателя

преснсш вода нагревается'

для

подцерхания необхо-

димого

температурного

рехима

ее прогцска!от

через

ох.]1адитель'

прокачиваемь:й забортной

водой.

1аким

образом, наряду

замкнуть1м контуром

пресной

водьт,

дизельной

установке

предусмотрена система забортной охл:т:к-

дающей

водьх.

7.4.1.

[1ротонная

сиотема охло!$]ения

3 протонных системах

охлаждения

используется забортная

вода' которая лодается на охлахдение:

390

[лава 7.

€нспемы

су0овой 0цзельной энереепииеской

успановкц

7 .4,

(истемьт

охлахдения

391

надцувочного

воздуха'

цирщляционного

масла

и пресной

оютахдающей

водьт

главнь|х

и вспомогательных

двигателей;

то|1лива

у!]|и лрееной

воды,

используемых

для

пони)кения

темперацрьт

форсунок;

вспомогательного

оборудования

(компрессоров'

испарите-

лей,

конденсаторов,

рефршп<ераторнь|х

установок);

под1]]ипников

щебного

в:ша

дейдвуда.

Р1спользуемь1е

на современнь!х

морских

суд:!х системы

забор-

тной

водьл

р'шделяются:

по способу

располох<ения

воздухо-'

масло- и

водоох.]1адите-

лей по

ходу водь1

на последовательные'

пара]ш|ельные

последовательно-пар€шт]|ельнь|е

(рис.

.\7

способу

подачи

забортной воды к

оютадителям

вспомога-

тельнь|х

дизелей

на

автономнь1е

объединеннь]е

с систе_

мой

главнь:х

двигателей;

в зависимости

от

связи с

общесудовыми

системами

на

автономнь]е,

используемые

только

для

ою1ахдения

меха-

низмов

и ма|]|ино-котельного

оборудования

(й1(Ф),

свя-

заннь1е

с ба.ггтастной

и по>сарной

системами.

Рис.7.17.

€хемь: вк'|юч6ния

холодильников

систему

забортной

водь::

насоо забортной

водьп;

холодильник

продувочного

воздуха;

холодильник

масла; 4,

холодильники

охлаждающей

пресной

водь!'

цилиндров

и порщней:

подача

забортной водь!

на

ох/1ахде-

ние вспомогательнь|х

механизмов

зависимости

от способа подкт{ючения

к системе

ох.]1адите-

лей наддувочного воздуха'

циркуляционного

масла

пресной

водь| изменяются

гидрав'!ические и

тет1ловь1е

характеру|ст11ки

су|-

стем. 3то,

в сво|о очередь' ьлияет на величину необходимой

мощ_

ности

насосов'

затрац энергии на их привод

на

величину

повер-

хности ох.]1ахдения теплообменников'

а значит'

на

их

габарит.

3абортная вода на прокачку

холодипьников

наддувочного воз-

[уха

циркуляционного

масла

вспомогательнь|х

дизелей

мохет

подаваться наве1пеннь|ми

на

двигатели

насосами

ипи

автономны-

ми насооами' специ,шьно

предназначеннь1м'г

Б]1я

этой

цели.

этом с]цчае

система

забортной

водь| вспомогательнь|х

дизелей

отделена

от одноименной системь1 главнь!х

двигателей.

!ругим

вариантом является использование

главнь1х

насосов

для

подачи

забортной

воды на

вспомогательнь|е

двигатели.

|1ри

этом

системьт

забортной водьт вспомогательнь1х

и главнь|х

дизе-

лей объединень1.

Фбъединенные системь!

забортной водь1 главнь|х

и вспомога-

тельнь|х

двигателей

более прость]'

так как отпадает необходимость

в специ€шьньш насосах

д'|я

ох'1ахдени'!

вспомогательнь1х

двигате-

лей на ходу

судна' а

на стоянке

используется один

насос неболь_

тпой производительности.

!!(роме того'

объединеннь1е

системь|

более

надехнь|,

так как

иск]|ючается

возможность вь1хода из строя

вспомогательнь1х

ди-

зелей

из-за

поломок

наве|шеннь|х

насосов.

Ёа многто<

современньо( судах система забортной

охлгахдалощей

водь| связана

с системами чистого

быхласта и по>т<арной. 3то

позво-

ляет

р(ень|||ить

общее число насосов

систем,}х'

так как

не нужно

устан'!&т|ивать

в ках<дой системе

отдельнь1е

резервнь|е

насосьт.

Ёа-

сосы

одной

системь|

могуг

яв/штться

резервом

д'|1

другой

системы.

|1а

рис.

7.|8,

а представ]!ена

принципиш!ьн€ш1 схема протояной

системь( ох.!ахдения

элементов

€!! забортной водой. Бода нерез

бортовой или

днищевьтй

кингстонньтй ящик,

к.]]апан

| и

фильтр

(рис.

7.18,

б)

забирается насосом 5, проканивается через

маслоох-

ладитель

рехим

работь:

которого

рецлируется

термостатом 4, и

холодильник

8 пресной водьт охлахдения

цилиндров'

которь|е

вк,,1|очень[

пар€шш|ельно с холодильником

наддувочного возлща 7.

|!о вьтходе

из них вода

через

клапан

щодит

за

борт.

&апан пред-

назначен

для

рецлировани'|

протока водь|

через объекг и

поддер-

>кания необходимой температурь|

даьления

полостях ох.т'ахде_

ния. Ёаличие

к'!апанов

позволяет вьп(одяпу1о из

|.(

горячую

воду полность]о

или

части1|но

возвратить

к насосу 5 и

тем

самь|м

ускорить

прогрев

двигате.,1я

или

поддер){(ивать темперацру водь|

на входе

более вьтсокой, нем

забортной.

|1ри помощи

ют|апанов

з92

[лава 7,

€цспемы су0овой 0цзельной

энереепт;+еской

успановк11

.4.

€истемьт

ох]!ах]!ен|'я

з9з

а}

3аБщ;хал

лов

(

{

{з

1'-"+

.:}

ш]

][

---;.--д-.

. ] ]1 :

й;---]

{

!ш*оп

зйшт:оЁг

|ош

--1э

:::

Р,(-

[,п

"ъ_{!

-{-$

]

[

[1рцш

:йптю}г

|0ш

ц-_-с]_;-*_

ч:_

-.'|

Рис,

7.18.

[радиционная

система

охла)|цения

забортной

водой;

схема

потоков;

принципиальная

схема

;

80€

!<--

|,3 и

4 мо){с{о направить

вь!ходя|1{у|о

подощету|о воду

на промь|в-

ку кингстона.

Бода,

подаваемая насосом

забортной

водьл 5, кроме

ох]!ахде-

нтая

[[,' предназначена

!]1я

ою1ахдения воздуха

в водо-возду|шном

холодильнике'

коргцса

|1Ё,

подтшипников лу|нии

вала,

дейдвуда'

компрессоров

у[

!!я других

нухд.

,{ля

повы:пения

надехности

системь1

ох.]1ащдения т|арал]1ель'

но насосу

устанавливатот

второй насос

такой хе производитель-

ности,

но с автономным

приводом.

Ёа судах

относительно

не-

высокой

мощность}о €,(9

насос 5 мо:кет

резервироваться

насоса-

ми из похсарной,

бшш:астной

или осу|шительной

системь1.

|1ри охлахцении

механизмов забортной

водой ее температура

на

выходе не

до.]гкна

превь1111ать 50_55"с.

.(ля

контроля за

работой

системьт

устанавлива:от

приборь:,

позво.]1я|ощие

определить

температуру

давление

данной

точке

системь1

и.]|и перепадь!

температурь! и

дав]|ения

на отдельнь|х

у{а-

стк€х системы

ох.]|ахдаемого

объекта.

Ёа

рис.

7.19 приведена

схема системь1

ох]|ахдения

забортной

водой элементов

главного

и вспомогательнь!х

двигателей.

Фхлла:к-

Рпс.

7 . 1

9. Фбъединенная

схема ох'!а'(дения

теплообменников

главного

и вспомогательного

двигателей:

кингстоннь:й ящик;

фильтр;

3' 5

клапана; 4,

насось!;

главнь:й

двигатель;7'8

холодильники

масла и

пресной водь:

соответственно;

вспомогательнь!е

двигатели;

терморешли-

рующий

клапан; 1'|

термодатник

з94

[лава

€цспелды

су0овой 0шзельной

энереепшиеской

успановкц

да!ощая

система холодильников главного

двигателя

ан'ш1огична

предьцущей схеме. ||араллельно

холодипьникам главного

двига-

теля забортн,ш[ вода через кпапан 5 посцпает

в ою1ахда}ощу|о

си-

стему вспомогательнь!х

двигателей

в этой системе

дополни-

тельно

установлен

насос 12

для

прокачки воды к вспомогатель-

нь|м

двигателям

во время остановки главного

двигателя.

9тот на-

сос та1оке по3воляет профевать системь|

главного

двигател'1

перед

пуском теплой водой

работающих

вспомогательнь1х

двигателей

или прокачивать холодной водой после остановки'

1епловой

рехим

системе

ош1ащцения поддер)кивается к]1а-

паном 10, которь:й по./гг{ает сигн€ш от

датчика

температурьт 11 и

направ]1яет горячу!о воду на олиьу!]1у| частично возвращает на вход

насосов 4.

|!ротонная система ох.]1ахдения

забортной водой наиболее про-

ста. Фднако из-за значительнь!х

тет1повь!х потерь в

коррозии

омь1ваемьп( забортной водой

поверхностей, образовани'| на ни)(

от-

ло>л<ений, а та|оке вследствие

вь!сок[п( термических напрлкений в

ою1ахдаемь|х

дет:}лях

настоящее время она применяется

редко.

9аще эта система используется

д'!я

ох]1ахцения

ред/кторов'

комп-

рессоров, упорньп(

и опорнь'( под1|1ипников и тегш:ообменников.

7.4.2.

3амкнуая

система охла.(дения

Б замкнщой системе ою1ахдени'1 используется пресн:ш{

вода

для

ох.,1ахдения

дет€ш1ей

цпг'

газотурбонагнетателей

форсунок

главнь|х и вспомогательнь|х

дизелей,

та!о!(е

ш|я

получения

др\с-

тилл'1та в вакуумнь!х опреснительных

установк€ш.

€уществуощие

на судах системь: пресной

водь|

в зависимости

от

вьтбранного

способа

ох/!ахдени'1 порп:ней,

форсунок,

дизелей

судовой электростанцииу1

в зависимости от прин'[того принципа

компоновки оборудования име1от су1цественнь!е

разли:!ия.

Ёаиболее простая система пресной ох]|ахда|ощей водь:

дви-

гателей небольтпой мощности' не име!ощих специ€ш|ьной системьт

ох]1ахцения

пор:шней. 1ак как

эти

двигатели

работалот

на

дизель-

ном то]1ливе' то его

)ке применяют

для

ох.]1ахдения

форсунок.

3лементами такой системь|

яы1яются:

щ{рку]!яционгъгй

насос' обьгчто наветпиваемьй на

двигате.,ъ;

водоводяной холодильник'

в которьлй пресная вода направ-

ляется после вь|хода

из

двигате.]1'1

и в котором пони)кается

ее темперацра;

рас|ширительн€ш{

цистерна для

отвода в атмосферу паров'

образовав:пихся

при нащевании водь| в

двигателе'

а та!оке

для

создани'! подпора

на

всась|вании

циркуляционного

насоса и восполнени'{

утечек

водь|

в системе.

.4.

(утстемьт

охла)кцония

395

двигателях

рлеренной

и вьтсокой мощности с

газотурбин-

нь!м наддувом

при использовании пресной водь|

д]!я

ох]1ахцения

цилиндров'

крьт|шек и

турбонагнетателей, масла

для

ох.]1ахдения

порлпней

лтобого

охладител'т

(водьт

или

то1тлива)

для

форсунок

система

пресной о)ст!ахца|ощей

водьт

уоло)кн'1ется

незначительно.

йасло

д]|я

ою1ахцени'1

пор1цней

поступает

из

циркуляцион-

ной

системы смазки

двигателя'

систему ох]!ахдени'т

форсунок

дшке

при использовании

водь[ вь1полня}от

автономной'

так как

то11ливо

под

вь!соким

даш1ением

мо'(ет проникать через не]1лот-

ности притертых поверхностей

в водяну:о полость

форсунок

'1|1ри

общей

системе ош1ахдения

двигателя

форсунок

зафязнять топ-

ливом

полости ох-т|ахдения

двигате]1я.

|[ри

водяном

ою1ахден||и

цилу1ндров'

крь11пек, тц:бонагнета-

телей,

портпней и

форсунок

мощнь1х

двигателей

во3мохнь1

две

системь|

пресной водьт:

шу)ко}гцрнь1е'

в которьп( первьй конл}р оютащдает |д.[ли|{дры'

цры11]ки'

трФнагнетателп,т и пор:|]ни'

второй

форсугпсл;

щ)ехконтурнь1е'

в которых первьтй контур

ох]1ахдает

цилин-

дры'

крьт|цки

и турбонагнетатели, второй

пор|шни, тре_

тий

форсунтсл.

|{ервь:й вариант

более

прост в конструктивном отно|пении'

нем

второй,

котором н,шичие

трех автономнь|х

контуров обус-

ловливает

реличение

числа насосов' холод}'!ьников' протя)кен-

ности трубопроводов и

количества арматурь|.

Фднако

пресн(ш!

вода в объединенной системе

зашяз}{'1ется

мас-

лом'

см€вь!ва|ощим

телескопи}1оские

усц)ойства,

и образующаяся

на

поверхностя( охт|шкдени'! масл'!н,1я ]1пенка

значительно сни)ка-

ет

тетш{опроводность

омь|ваемь|х

водой

деталей.

(роме

того' зац)а-

ть|

энергии

на

привод

циркуляционного

насоса ош!ахдающей водьт

в объединенной

системе

больтше

суммарных затрат энергии

на при-

вод

насосов автономнь|х

систем.

9то объясняется тем' что

сопро-

тиш1ение

системь|

ох.,тахцения

порлпней превь|1шает сопротивпение

системь|

цили}цров'

в то вромя как

расход

воды

на

ох]|ахдение пор-

:пней значительно мень]пе'

чем

на

охлахцение

ци]1индров.

Бспомогательнь1е

двигатели'

входящие

в состав судовой энер-

гетической

установки'

могуг иметь

автономну|о систему

ох.,тахде-

ния

д]!я

ка)кдого

двигател'|

и:пи обпцуо

систему

д]ш1

всех вспомога-

тельнь1х

двигателей.

|1римеття:от

та|оке

системь| о&т!лкдени'т вспо-

могательнь|х

двигателей,

объединеннь!е с контуром пресной водьп

ци]1и}цров

главного

двигате.]ш|.

|{ри использовании автономнь|х

систем

ох.,1ащдения вспомо_

гательных

двигателей

кахдая

из

них оборудована

всеми необхо-

димь1ми

элементами.

1_{иркуляционнь|е

насось|

охт|ахдения'

как

з96

[лава

7. €цспемы су0овой 0цэельной энереепшнеской

успановкц

Рпс.

7.29.

3амкнутая

оистема

ох'|о|(дения

деталей

цилпндра

прав}1по'

име}от

привод

от

двигателя.

|1о нис.тц

единиц

оборудова-

ния

рассматриваемый

способ

охлахдения

наиболее

слохен.

|1ри

объединении

систем

ох'{ахдени'!

вспомогательньш

дизе-

лей

в один

контур

число

используемь!х

насосов

и холодильников

р{ень!пается'

что

ведет

}пРо1|денито

системь1.

|1ри

этом

произ-

водительность

насоса

до.]т)кна

бьтть

достаточной

д]1я

одновремен-

ного

ох]|акдени'{

всех

двигателей

при

работе

их

на максима-ттьной

нафузке.

Аля

общей

системь!

о)(,тахдения

фуппь1

вспомогатель-

ных

двигателей

достаточно

иметь

один

резервньтй

насос

!р1я

су|с-

тем

пресной

забортной

водьт'

Ё1аиболее

рацион:ш1ьно

объединение

общей

системь1

ох.,|ахде-

ния

вспомогательнь|х

двигателей

с системой

охлахдающей

пре-

сной

воды

цили}цров

главного

двигате.]ш{.

|[ри этом

системе

ох-

лахдения

вспомогательнь|х

двигателей

остается

только

один

пор-

товый

насос,

обслркиватощий

на

стоянке

все вспомогательные

двигатели.

9то

объясняется

тем'

что

<<при

работе

на стоянке

!!(|1.{

главного

насоса

резко

снихается.

Ёа

рис.

7.20

предотав;тена

3амкггуг€ш!

схема

ою1ахдени'!

€А} с

главнь]м

крейцкопфнь1м

м€штооборотным

двигателем 9.

|[ресной

водой

охлахда|отся

деталу\

цилиндра:

цилиндровая

ътулка

у1

крь||шка'

вьтпускной

к./|апан и

11(.

Бода

насосами

подается

на

охлахдение

деталей

ципиндра.

3аданная

температура

системе

ох}|ахдени'т

контролируется

датчиком

7 и

поддерхивается

термо-

рец.,т'{тором

которьтй

направ.ттяет

часть

водь]

в холодильник

у['!1и'

ми|{уя

его'

деаэрационньтй

бак

4. 1егшпо

пресной

ох]1ахца|о-

щей

водьт

цилиндров

мохет использоваться

в ваку}4,1ном

опрес-

7.4.

€истомы

охлахдения

з97

нителе

Ёа

вьтходе

водьт

из

двиг:ше]1я

установпен

дроссель

д:тя

рецлирования

давления

ох]!ащдающей

водьл.

Аля

прогрева

двига-

те.тш|

перед

пуском

системе

ох]]ахдения

мохет

бьтть

прещсмот-

рен

подофеватель

соответствующей

запорной

армацрой'

системе

ох.,1ахдени'1

предусмотрен

деаэрационньтй

6ак

мтя

уд!ш1ения

гц3ь1рьков

воздуха

рас|пирительная

цистерна

уста-

новленн:}я

вь1111е

вь|хода

водь1

из

двигателя

и соединенн€1я

о систе_

мой в нескольких

точк€ж.

('омпенсация

угечек

системе

рас|ши-

рительной

цистерне

происходит

из

цистернь|

за[1аса

пресной

воАы

нерез кллашан

11.

€истема

охлахдения

вспомогательнь1х двигателей

объеди-

ненн€[я

с системой

охлахдени'1

главного

двигател'1

6, показана

на

рис'7.2|.

[{иркуляцию

водь!

системе

обеспечива:от

насось|

пре_

сной

водьт,

необходимое

д:[в.т|ение

рецлируется

дросселем

7.[|ре-

сн:ш1

вода

охлащдается

водоводяном

холоди]1ьнике

10 забортной

водой,

которая

условно

на

схеме не

показана.

€пециа:пьного

водо-

ох]!адителя

д]1я

вспомогательных двигателей

не

требуется,

так

как

на стоянке

мо)кно

использовать

охладитель

главного

двигателя.

1емпература

ох.]1ахдающей

водь:,

поступающей

на

главньтй

двига-

тель,

рецлируется

автомати11ески

с помощью

датчика

и терморе-

цлирующего

кт1:!п€}на

2 ггщем

отвода

водь(

мимо

холоди./тьника'

!-тгя рецлирования

температшь|

охлахдающей

водь:

на вспо-

могательные двигатели

ее

перегцскают

мимо

двигателей

по

тру-

бопровоАам

11.

Бьтходяцая

из

двигателя

вода мохет

поступать

в вакууп{ныи

испаритель

]акое

вкт!1очение

испарителя

схему

предусматри-

вает

подачу

к нему наиболее

горяней вольт.

Рпс.

7'21.

06ъединенная

система

ох'!ажд]ения

пресной

водь:

главного

и вспомогатель}!ого двигателей

398

[лаьа

€тзспемы

су0овой

0у;зельной

энереепшнеской

успановк!]

2-2

|[ри стоянке главного

двигателя'

например в порц'

он прока_

чивается горяяей

водой

от вспомогательнь|х

двигателей.

!ля

это-

го клапан 12

закрьлваетея, аклалан 13

долх<ен

быть

открыт. Б море

поло)кение

этих

к'!апанов ме}#!ется на

противополо)кное.

8 системе предусматриьается такхе

деаэрационньтй

бак 4

рас1ширительн:ш{

цистерна

8, соединенн€ш{ с верхними точками вь]-

хода водь| из главного и вспомогательнь1х

двигателей

и ою1адите-

ля пресной

воАы'

1епло,

вь!ходящее

из системь| ох]1ахдения

двигателя,

мохет

щилизироваться

вакур!ном

испарителе 1

штя

вьтработ:са пресной

водь! из морской.

Бклгточение

испарителя

до.тпкно

бьтть

тапстм,

тго-

бьт обеспечить подвод к нему наиболее

горяней

вольт

(рпо.7.22),

|[ри необхоАимости все

располагаемое

те11ло водь1'

ох.'!ахда|о-

щей цилигцрь|'

мо'кет

бьтть

использовано

при

условии'

что

спе-

циальная

система

температурного контроля

обеспенит, нтобьт

температура на выходе из

двигател'|

не

пад€ца

нихе

определенно_

го

уровня.

\акая

система

температурного

рецлирования

мо)кет

состоять' например' и3 специ2шьной перегуслстой трубы в систе-

ме ох|1ахцения

цилиндров

(показана

на

р14с.

7 .22 волнистой

лини-

ей) и термоклапанов А и 8 или специ.шьного терморешлятора'

встроенного

в опреснитель.

Бсли такое температшное

рецлирование

не применяется'

ре-

комегцуется офани({ивать используемое тет1]1о величиной макси-

сисгема опреснителя

система оюацдения

ц!линдров

Рис. 7.22. 6хема

гилизации

тепла

пресной

водь!

ох'|аждения

цилиндров

7.4.

€истемы охлахдения

399

мум

50/о

от

действительно

располагаемого

те11па

при

специфика-

ционной

мдм и

применять

опреснитель

только при

нащузках

двит

атеу1я

вътуле 50/о'

|[ри

использовании

обьтчного

опреснителя

однокаскадного

ва19р{но-испарительного

типа выработка

пресной водь1

ориен-

тировочно

мохет оцениваться

0,03

т/су

на

1 кБт тегпла,

т.е.

Р1*:0,03

ф,

тАе

|[*

вьтработка

пресной

водьп, т/сщ,

ф-вкБт.

||ри

лолевой

нагрузке,

меньтпей,

чем

спецификационная

мощность,

действительньтй

тегштоотвод

воду

о)ст!ащце17у|я

ци]!ин-

дров

будет

р{ень1паться

соответетвии

кривь|ми

д:пя

винтовой

характеристики

(БФ1|1) или

для

постоянной

частоть| вращения

(вР1п),

представленнь1ми

соответственно

на

рис'

7.23.

фгя

мощностей,

мень|ших'

чем спецификационная

Р1.{1!1,

зна-

чение

@',

найленное

!{я

точки

мдм,

до]л;кно

бьпть

ртно:кено

на

поправонньпй

коэффишиент

!('' опреде.}ш!емь:й

по

рис'

7.23.

'к',

|де

0\,

тет|лоотвод

воду

оютахден|б{

ципи}цров

при

номиналь-

ной

1у{А1у1.

90 \00о/о

Ёащузка

двигателя

% от спецификаци-

онной мотпности

Рис.7.23.

|!оправоннь:й

коэффициент

!(р

д'|я

теплоотвода

системе

охла).(дения

цилиндров

при

долевой

нагрузке

по отно_

]шению к

теплоотводу

при

спецификационной

мощности:

- винт

фиксщованного

1ц{ша

- ви!гг

рецдируемого

11!ага

[лава

7. €цспемы

ц0овой

0цзельной

энераепшиеской

успоновкц

(р

1,0

0,9

0,8

о'7

0,6

0,5

о'4

0,з

0,2

0,1

,,.

фш

|п]!|

400

401

7.4.з.

|{ентральная

система

охло!(дения

!енщальная

система водяного охлахдения

(рис.

7.24) харак-

теризуется н€шичием только одного теплообменника 1,

охла)кдае_

мого забортной водой, и

тем' что

ост:ш|ьнь!е

холод!4|1ьники,

в1о-1ю-

ч'ш{ холодипьник пресной

водьт о)ст!ахдения

цили}цров

3, охг|а>к-

да|отся

от системь| пресной

водь!

низкой темперацрьт.

сной водой

вк/{ючается пара.ттлельно холодильникам масла 4 уц

водь| ох]|ахдени'{

деталей цилиндро-портпневой

фуппь|.

{ентральная

система ою1&|(дения позволяет

повь1сить

надех-

ность

работь!

холодильников и

ме)кремонтнь|е

сроки'

а так)ке

позволяет использовать недорогостоящие матери[!лы

д]1я

их изго*

товления,

так

как они подвер)кень] мень|шей

коррозии

при сопри-

косновении

пресной

водой. ||ресная

ох]|ахда1ощаяъода по срав-

нению

забортной

морской

водой

обладает

гораздо

меньтшей кор-

розионной

активностью и ск.]1онностью

накипеобра3овани|о.

|1ринцип

работьт

центр:т]|ьной

системьт

водяного

ою10кдени'1

главного

двигате.]1я

пока3ан на

рис.

7.25. Рецлирование

темпера-

турь1 осуществляется обводом

пресной

водь! через

центральньтй

холодильник 5

помощь|о терморецлятора 6.

!часток забортной водь1 офаничен

доннь1м

и забортньлм

кин-

гстонами с

фильтрами

2, главньтми

насосами

3 и

центр€шьнь!м

холодильником

5, после

которого

забортн€ш{

вода

уходит

за борт.

!]иркуляционная система пресной водьг

разбита

на

два

контура:

вь|код

вход

эа0орпой

вош

ц6нтра,1ьнь]4

шада!ент,

з6'с

7.4. €истомьт

охлахдения

сэу с

двс