Схемы валопровода


Категория Судовые дизели

Схема прямой передачи на винт. При прямой передаче механической энергии от двигателя на винт передаточный механизм, как известно, состоит лишь из нескольких валов. Однако в связи со спецификой работы судовой установки в состав валопровода включается ряд узло.

Для сцепления вала двигателя с валопроводом после маховика ставится соединительная муфта. Она должна достаточно просто разобщаться при ремонтных работах и допускать некоторую несос-ность вала двигателя и валопровода. Муфта соединяет вал двигателя с упорным валом, лежащим в упорном подшипнике. При вращении винта в воде возникает осевая сила (упор гребного винта), движущая судно. Через валы и упорный подшипник она передается корпусу судна. Следовательно, подшипник сильно нагружен и устанавливается на прочном и жестком фундаменте.

К упорному валу присоединяются один или несколько (в зависимости от длины судна и расположения машинного отделения) промежуточных валов. Они лежат в опорных подшипниках. На одном из промежуточных валов, обычно вблизи упорного подшипника, ставится тормозное устройство 8. Им стопорится при ремонтных работах валопровод, который может вращаться винтом вследствие течения или движения судна. Если промежуточный вал проходит через водонепроницаемую переборку, то в этом месте ставится переборочный сальник.

Последним в валопроводе является гребной вал, выходящий за борт. В месте выхода гребного вала из корпуса судна предусматривается дейдвуд, который служит опорой валу и уплотняет его, не допуская проникновения воды в корпус судна. На внешнем конце гребного вала насажен гребной винт. На крупных судах он отнесен от дейдвуда на достаточно большое расстояние. В связи с этим за дейдвудом устанавливается кронштейн с подшипником для гребного вала. Участок вала от дейдвуда до подшипника кронштейна защищается от забортной воды и грязи кожухом.

Рис. 1. Схемы валопроводов

Схема с реверсивной муфтой, редуктором или реверс-редуктором. Реверсивная муфта всегда бывает реверсивно-разобщительной, т. е. позволяет разобщать валопровод от вала двигателя. Реверсивная муфта устанавливается между маховиком 3 и упорным подшипником. Соединительной муфты, подобной муфте на рис. 262, а, может в данном случае не быть.

Если двигатель имеет редуктор или реверс-редуктор, то оси валопровода и вала двигателя не совпадают. Двигатель приходится устанавливать на более высоком фундаменте.

Редуктор (или реверс-редуктор) монтируется между маховиком и упорным подшипником, но надобность в соединительной муфте при этом не отпадает.

Остальная часть валопровода установок с реверсивными муфтами, редукторами или реверс-редукторами не отличается от схемы на рис. 1, а.

Установки с реверсивными муфтами и реверс-редукторами более сложны и громоздки. Однако сам двигатель получается проще (отсутствует реверсивное устройство) и компактнее. Нереверсивный двигатель легче автоматизировать, и он имеет больший моторесурс. Последнее объясняется тем, что во время маневров двигатель не останавливается и, следовательно, не пускается, а каждый пуск по влиянию на износ деталей может быть приравнен к 5—10 ч работы двигателя.

В связи с перечисленными преимуществами установок, оборудованных реверс-редукторами, их применяют в настоящее время на теплоходах с достаточно высокой мощностью главных двигателей, превышающей 375 кВт (500 л.с. ).

Схема с электрической передачей. При электрической передаче упорный подшипник устанавливают вблизи гребного электродвигателя со стороны винта. Если гребной электродвигатель может быть размещен вблизи от дейдвуда, упорный вал соединяют непосредственно с гребным. Когда такой возможности нет, то между упорным и гребным валами вводится промежуточный. Место расположения главного двигателя безразлично, в чем заключается одно из преимуществ электропередачи.

Количество главных генераторов и гребных электродвигателей может быть разным: один или несколько генераторов, работая на общие шины распределительного щита, могут питать любое количество гребных электродвигателей. Это упрощает подбор главных двигателей по их мощности. Если главных генераторов несколько, то при частичных нагрузках один или больше главных двигателей можно остановить, используя остальные на полную мощность, т. е. на самом экономичном режиме.

При электрической передаче очень легко осуществить дистанционное управление, так как пост управления связан с ГРЩ и с гребным электродвигателем лишь кабелями.

Однако двойное преобразование энергии в установках с электропередачей приводит к потере 17—25% мощности главного двигателя. Масса установки получается больше, начальная стоимость ее выше, чем в остальных. В связи с этим электрическая передача целесообразна лишь на судах, длительное время работающих на долевых режимах, и в некоторых других случаях, например на ледоколах.


Читать далее:

Категория Судовые дизели