Silniki okrętowe: rodzaje, cechy charakterystyczne, konserwacja

Pierwsze silniki okrętowe zaczęły pojawiać się dopiero na początku XX wieku. Jeden z pierwszych zainstalowanych na duńskiej łodzi Zeeland zbudowanej w 1912 roku. Jednostka składała się z dwóch elektrowni diesla, których łączna moc wynosiła 147,2 kW. Obecnie statki są również wyposażone w silniki spalinowe. Wszystkie muszą być wyposażone zgodnie z wymaganiami rejestru rzeki lub rejestru Rosji, aby napędzać napęd statku lub jednostki pomocnicze. Zastanów się nad głównymi typami silników, ich charakterystyką i konserwacją.

Klasyfikacja ICE dla statków

Z założenia silniki okrętowe można podzielić na jednostki główne i pomocnicze. Pierwsza to główna siła napędowa. Jednostki pomocnicze są zaprojektowane w celu zapewnienia działania różnych mechanizmów. Tak więc silniki są wykorzystywane jako napęd do generatorów elektrycznych, dodatkowego wyposażenia. Oprócz nominacji, silniki spalinowe są podzielone na typy i moc.

Kolejne jednostki mogą być podzielone przez sposób, w jaki pali się w nich paliwo. Morskie silniki wysokoprężne mogą być dwu- i czterosuwowe. Najpierw można wybrać modele, w których spalanie jest mieszane - zapewniają stały poziom ciśnienia. Możemy wyróżnić modele, w których mieszanina paliwowa pali się w warunkach stałej objętości. Istnieją silniki wewnętrznego spalania wyposażone w i bez doładowania.

Rodzaje mocy silników morskich

Zgodnie z materiałami Centralnego Instytutu Badawczego, silniki według charakterystyki mocy można podzielić na cztery główne grupy. Dlatego jednostki o niskiej mocy są uważane za poniżej 74 kW. Maszyny o średniej mocy - od 74 do 736 kW. Potężne maszyny ICE są odczytywane, wydając od 736 do 7360 kW. Wytrzymały silnik może wytworzyć 7360 kW i więcej. Zasadniczo, silniki okrętowe, produkowane masowo, wytwarzają około 1600 kW energii. Ta opcja jest najbardziej powszechna.

Silniki do spalania mieszanki paliwowej

Silniki czterosuwowe, podobnie jak ich dwusuwowe odpowiedniki, działają na zasadzie cyklu, w którym miesza się spalanie mieszanki paliwowo-powietrznej. Jak to działa? Jedna część pali się ze stałą objętością. Druga część pali się pod wpływem stałego ciśnienia. Są wyjątki. Proces może być w warunkach stałej objętości (na przykład mieszanina spala się całkowicie, gdy tłoki znajdują się w TDC).

Pobór silnika i powietrza

W zależności od tego, w jaki sposób komory spalania są napełniane powietrzem, silniki okrętowe mogą być wyposażone w system podwyższania ciśnienia i bez niego. Dlatego ICE jest wyposażony w doładowanie lub działa bez niego.

Ładowanie umożliwia wytworzenie ciśnienia, dzięki czemu więcej powietrza zmieści się w komorach. Prowadzi to również do zwiększenia ilości paliwa, które pali się podczas jednego cyklu. W ten sposób zwiększa się moc, moment obrotowy i inne cechy.

Sprężarki są używane jako ciśnienie w czterosuwowych jednostkach okrętowych. Podają ciśnienie powietrza. Sprężarka w takich silnikach jest podłączona wał korbowy i jest od niego napędzany. To jest system mechaniczny. Powietrze dostaje się do zaworów przez kolektor ładunku.

Ze względu na to, że sprężarka napędzana jest wałem korbowym, silnik traci użyteczną moc. Zmniejsza to koszty. Jest to szczególnie zauważalne, gdy system znajduje się pod wysokim ciśnieniem. Mechaniczne wzmocnienie z tego powodu jest rzadko używane. Jest tylko jeden typ silnika z doładowanym mechanicznie typem. To jest M400, który jest zainstalowany na transporcie rzecznym.

Niektóre modele zespołów okrętowych mogą być wyposażone w zewnętrzny układ doładowania. Tutaj powietrze jest wstępnie sprężane przez sprężarkę napędzaną z niezależnego źródła. Najczęściej używane morskie silniki diesla z systemem ładowania turbiny gazowej. W związku z tym gazy wydechowe wchodzą do kolektora, a następnie - w turbina gazowa. Zapewniają one rotację wirnika, na którego wale jest zamontowane koło napędowe sprężarki. Powietrze pobierane z atmosfery jest dostarczane do kolektora. Następnie wchodzi do cylindrów.

W dwusuwowym silniku spalinowym wewnętrznym, w którym układ zasilania powietrzem jest profilowany i przepływ bezpośredni, stosuje się ładunek złożony. W zależności od sposobu podłączenia napędów sprężarki mogą istnieć trzy schematy doładowania. Rozróżnij:

• Sekwencyjny
• Równolegle.
• Szeregowo-równoległe połączenie systemów sprężarek.

Rodzaje według rodzaju paliwa

Podobnie jak silniki samochodowe, jednostki na statki mogą również pracować na "lekkim" paliwie i "ciemności". Lody zdolne do pracy na paliwie różnych frakcji bez znaczących zmian w ich konstrukcji są wielopaliwowe. Rozróżnienie i systemy dwupaliwowe, które działają na płynnych rodzajach paliwa, a także na gazie. Podczas pracy można przenieść samochód z jednego rodzaju mieszanki paliwowej do drugiego.

Według metody zapłonu

W silnikach, w których mieszanina powstaje wewnątrz jednostki, proces zapłonu następuje z powodu wysokich temperatur w komorze spalania w wyniku kompresji. W modelach o niskiej kompresji proces automatycznego zapalania nie jest możliwy. Używa wymuszonego zapłonu, podobnie jak w samochodzie. Mogą to być świece.

Nowoczesny przemysł produkuje także zamienne silniki okrętowe. Przy minimalnych zmianach konstrukcyjnych są one konwertowane na silniki wysokoprężne lub silniki z wymuszonym zapłonem iskrowym.

Według rodzaju tworzenia mieszaniny

W silnikach z gazowym spalaniem wewnętrznym, a także w tych, które są przeznaczone do pracy z ciekłym paliwem ciekłym, stosuje się zewnętrzne systemy formowania mieszaniny. Tak więc w komorze spalania znajduje się gotowa do użycia mieszanina. Jest przygotowany w gaźnikach.

W modelach, w których mieszanina jest formowana wewnątrz, powietrze i paliwo są dostarczane oddzielnie do komory spalania. Paliwo przygotowywane jest bezpośrednio w cylindrze silnika. Proces organizowania wysokiej jakości mieszania ciekłego paliwa i powietrza z wewnętrznym rodzajem tworzenia mieszaniny jest dość skomplikowany. A produkcja silników okrętowych z zewnętrznym tworzeniem mieszaniny na paliwo jest niemożliwa. W przypadku światła, lekkiego paliwa, odparowuje, podczas gdy ciemność pozostaje w postaci cieczy.

Jednostki napędowe, w których mieszanina powstaje wewnątrz, aerozol może być objętościowy. W tym przypadku duża część wtryskiwanej mieszaniny jest kierowana do ścianek cylindra, tworząc folię. Tylko niewielką część miesza się z powietrzem. Istnieją również modele z filmami objętościowymi. Tutaj, jedna część części paliwowej znajduje się w objętości cylindra, a druga jest kierowana do ścianek cylindra w celu utworzenia folii.

Przez komory spalania

Próbką jednostki, w której znajduje się komora spalania w tłoku, jest diesel 6XCG 18/22. Tutaj, aby stworzyć miksturę i wypalenie, wykonano jedną kamerę. Znajduje się w głowicy tłoka. Kamera łączy przestrzeń tłoka, zapewniając ruch powietrza. W tym projekcie formowanie wiru zapewniane jest przez promieniowo skierowane prądy powietrzne.

Jeśli cylinder znajduje się w głowicy na tłoku, w głowicy cylindra lub między dnem tłoków, wówczas taki zespół nazywa się silnikiem o spalaniu wewnętrznym z otwartą komorą spalania i układem bezpośredniego wtrysku.

Niektóre silniki stosują metodę formowania mieszaniny przedkomerów. Na tym polega zasada spadku ciśnienia spowodowana częściowym spaleniem mieszanki paliwowej. W maszynach z komorą powietrzną stosuje się strumień powietrza, który powstaje w dodatkowej komorze powietrznej podczas suwu sprężania.

Prędkość wału korbowego

Zgodnie z GOST 10448-80, silniki można podzielić na pięć głównych grup. Pierwszy obejmuje jednostki, w których tryb pracy nie jest w żaden sposób kontrolowany, a wał obraca się z częstotliwością większą niż 1800 obrotów na minutę. Druga grupa - silniki aspirowane z prędkością obrotową wału korbowego półtora tysiąca i więcej. Trzecia grupa obejmuje modele z doładowaniem, w których wał obraca się z częstotliwością dwóch lub więcej. Czwarta grupa - prędkość obrotowa wału korbowego od 250 obr / min do 1500 obr / min. Piąta grupa składa się z silników, w których wał korbowy obraca się z prędkością mniejszą niż 250 obr./min.

Charakterystyka czterosuwowych silników spalinowych

Moc silników okrętowych typu czterosuwowego wynosi średnio 40 kW. Są one wyposażone w palety z martwym drewnem, a wałki napędowe znajdują się nad centralną komorą. Brak pompy wody. Niektóre modele są wyposażone w cofanie blokowania. Czasami na osobnych modyfikacjach są narzędzia do podkładu.

Modele o niskiej mocy

Jednostki te są najczęściej używane ze złączami przejściowymi.

Silniki są wyposażone w ręczny rozrusznik. Wał śruby napędowej jest zamontowany nad paletą. Istnieją modyfikacje wyposażone w sprężarki. W większości modeli nie ma odwrotnych blokad.

Modele o średniej mocy

Czterosuwowe i dwusuwowe silniki średniej mocy są częściej spotykane na statkach przeznaczonych do ruchu pasażerskiego. Modele różnią się objętością i liczbą cylindrów. Gaźnik na takich silnikach można znaleźć w tylnej części bloku silnika. Większość modyfikacji ma blokady do cofania. Wał może znajdować się nad paletą. Modele są wyposażone w ręczny rozrusznik.

Jednostki Heavy Duty

Te ICE są produkowane na podstawie wałka rozrządu. Charakterystyki silnika okrętowego tego rodzaju są bardzo wysokie. Dlatego w wersjach występuje tłumik. Systemy gaźnika znajdują się w pobliżu palety. Prędkość obrotowa wału korbowego w takim silniku spalinowym nie przekracza 2,3 tys. Obrotów na minutę.

Silnik z doładowaniem

Te rozwiązania są bardziej odpowiednie do montażu na zbiornikowcach.

Starter - instrukcja obsługi. Tillery znajdują się nad zaciskiem i są zamontowane na wałku rozrządu. Pod względem silników są różne. Warto powiedzieć, że silnik może być wyposażony w zaciski różnych typów. Olej dostarczany jest za pomocą pompy.

Maszyny wolnossące

Jednostki te są odpowiednie dla statków transportowych. Wiele modeli jest wyposażonych w ręczny rozrusznik. Zawory utrzymują ciśnienie do 5,5 atm. Paleta wykonana jest ze stopów stali. Niektóre modyfikacje mają elementy ustalające do cofania i inne systemy. Silnik statku ma wałek umieszczony za kołem zębatym. Charakterystyka zależy od mocy. Takie urządzenia są wyposażone w układy chłodzenia.

Silniki okrętowe i ich utrzymanie

W przeciwieństwie do samochodów, w których obsługują silnik przez określony przebieg, jednostki napędowe statku dostarczają godziny pracy silnika. Istnieje kilka rodzajów konserwacji. Pierwszy utrzymanie trzeba wykonać w 60-250 godzin pracy. Podczas konserwacji filtry są czyszczone i płukane, sprawdzana jest wydajność oleju, osad jest usuwany ze zbiorników paliwa i oleju, a osprzęt jest kontrolowany.

Podczas drugiej konserwacji, która jest wykonywana po 250-750 godzinach, wykonywana jest kontrola luz zaworowy, niezawodność mocowania ram podstawy, łożysk głównego i korbowodu, a także pokryw cylindrów. Rozpatrywana jest jakość atomizacji paliwa, stan pomp, sprężarek i innych przystawek.

Wszystkie kolejne operacje obejmują sprawdzenie stanu wałów, chłodnic, urządzeń elektrycznych, pierścienie tłokowe a także inne ważne systemy. W każdym przypadku częstotliwość, a także procedura obsługi silnika morskiego, jest ustalana przez służby zarządzania statkami lub firmy żeglugowe.