Работа: Судовые вспомогательные механизмы

«Судовыевспомогательные механизмы, системы и устройства»

 

/>

 

1. Судовая сеть, её характеристика.Основные технические показатели насоса: подача, давление (напор),вакуумметрическая высота всасывания, к.п.д., мощность. Материально – энергетическийбаланс

Работалюбого насоса характеризуется несколькими параметрами. Основными из нихявляются: подача, напор, мощность, коэффициент полезного действия (к. п. д.) ичастота вращения.

Подача. Различают объемную подачу, подкоторой понимают отношение объема подаваемой жидкой среды ко времени и массовуюподачу насоса— отношение массы подаваемой жидкой среды ко времени.

Всудовой практике объемная подача Qобычно выражается в кубических метрах в час или секунду. Массовая подача Qм связана с объемной соотношением:

Qм =с Q,

где р —плотность жидкости, кг/м3.

Плотностьр для разных жидкостей различна и зависит от температуры. Для пресной воды притемпературе до 30 °С ее принимают равной 1000 кг/м3Плотностьжидкости зависит также от давления; она возрастает с увеличением последнего.Однако при расчете судовых насосов этим пренебрегают.

Напор.В гидравлике — этовысота, на которую способна подняться жидкость под действием статическогодавления, разности высот и внешней кинетической энергии жидкости. Онопределяется через удельную (отнесенную к единице веса) энергию жидкости,проходящей через насос, и выражается в метрах (Дж-м).

Еслиудельная энергия жидкости на выходе из насоса (рис. 1)

Ен=pн/pg+zн+U2н/2g

аэнергия жидкости на входе в него то напор насоса

Ев=pв/pg+zв+U2в/2g, тонапор насоса

Н=Ен-Ев=(рн-рв)/ рg+(zн-zв)+(u2н-u2в)2g

где рн,рв— давления жидкости на выходе из насоса и на входе в него,Па; g— ускорение свободного падения, м/с2;zн,zв — расстояния от плоскости сравнения 0—0до выходного и входного сечений потока, м; uн-uв — скорости жидкости на выходе изнасоса и на входе в него, м/с Напор Н насоса состоит из статического Нсти динамического Ндин напоров: Н=Нст+Ндин. Статическийнапор Нст=(pн-pв)/pg+(zн-zв). Динамический напор Ндин=(U2н — U2в)/2g/

Длянасосов объемного типа в качестве основного параметра обычно указывают не напорН, а создаваемое ими полное давление р. Между давлением и напором существуетзависимость P=pgH

Мощностьи к.п.д. Энергия,подводимая к насосу от двигателя в единицу времени, представляет его мощность N.Часть этой энергии теряется в насосе в виде потерь. Другая часть энергии,поручаемая насосом от двигателя в единицу времени, есть полезная мощностьнасоса (кВт), которая определяется из выражения Nп=QpgH/103=Qp/103. Потери энергии внасосе характеризуются его к. п. д. з, представляющим собой отношение: з =Nп/N

Мощностьнасоса, кВт, N= Nп/ з=Qp/103 з= QpgH/103 з

Коэффициентполезного действия насоса можно представить в виде произведения трех к. п. д.-гидравлического, объемного и механического, т. е. з = зг зо зм. Гидравлическийк. п. д. это отношение полезной мощности насоса к сумме полезной мощности имощности, затраченной на преодоление гидравлических сопротивлений в насосе, т.е.он характеризует гидравлические потери в насосе.

Объемныйк. п. д. характеризует объемные потери, обусловленные утечками жидкости внутринасоса, Механический к. п. д. насоса зм=N-Nтр/ N=1- Nтр/ N

 

2. Конструкция,классификация, принцип действия, обслуживание в работе центробежных насосов.Область их применения

Центробежныенасосы, относящиеся к динамическим, получили наиболее широкое распространениево всех отраслях народного хозяйства, а также на судах. Передача энергии отрабочего колеса в центробежных насосах происходит в результате взаимодействия лопастейс обтекающим их потоком, поэтому рассматриваемые насосы относят к лопастным.

Механизмпередачи энергии в лопастном насосе можно объяснить следующим образом. Привращении рабочего колеса в насосе, заполненном жидкостью, возникает разностьдавлений по обе стороны каждой лопасти и, следовательно, происходитвзаимодействие потока с колесом. Преодолевая возникающий момент, колесо,подключенное к двигателю, при своем вращении центробежного насоса совершаетработу.

Центробежныенасосы бывают одноступенчатыми и многоступенчатыми. Одноступенчатые: Рабочееколесо у таких насосов закреплено на консоли вала. Последний не проходит черезобласть всасывания, что позволяет применить наиболее простой подвод осевоготипа. Вследствие разности давления на диски колеса на вал консольного насосадействует осевая сила, направленная в сторону входа.В одноступенчатом насоседвухстороннего входа (тип Д, ГОСТ 10272—77) жидкость подводится к рабочемуколесу с двух сторон двумя потоками. В колесе потоки объединяются и поступают вобщий отвод.

По видурабочего колеса различают насосы с закрытым и открытым рабочим колесом, укоторого отсутствует ведомый диск. По виду подвода различают насосы с осевым ибоковым подводом. В последнем случае жидкая среда подводится в направлении,перпендикулярном оси рабочих органов. По виду отвода различают насосы соспиральным, полуспиральным, кольцевым, двухзавитковым отводом и с направляющимаппаратом.

Одноступенчатыенасосы имеют ограниченное давление. Для его повышения применяютмногоступенчатые насосы, в которых жидкость последовательно проходит черезнесколько рабочих колес, закрепленных на общем валу. Давление насоса повышаетсяпропорционально числу колес. Многоступенчатые насосы имеют различное исполнение(Секционные, спиральные).

Кромеперечисленных основных конструктивных признаков, центобежные насосы классифицируютпо:

положениюоси вращения рабочих колес (горизонтальные и вертикальные насосы),

конструкцииопор (моноблочные, с выносными опорами, с внутренними опорами),

числупотоков, т. е. числу отводов, через которые подается жидкость (одно-, двух-,многопоточные),

конструкциикорпуса (насосы двух корпусные, с защитным корпусом и футеровкой),

месту расположения(погружные, скважинные насосы).

3. Способырегулирования работы центробежных насосов. Осевая сила и способы еёуравновешивания

Нарабочее колесо центробежного насоса действует осевая сила, направленная всторону входа и обусловленная главным образом разностью сил давления на дискиколеса. Давление рк на выходе из рабочего колеса больше давления рн навходе. Жидкость в пространстве между колесом и корпусом (крышками) насосавращается с угловой скоростью, равной примерно половине угловой скоростивращения рабочего колеса. Вследствие вращения жидкости давление на наружныеповерхности рабочего колеса изменяется вдоль радиуса по параболическому закону.На радиусах, больших R2 и меньших Rу, при нормальном состоянии переднего уплотнения насосадавления слева pл и справа рправны.На меньших радиусах давление со стороны входа в колесо значительно меньше, чемс противоположной стороны. В результате возникает осевая сила Р0,которую можно вычислить по эпюре разности давлений на обе стороны колеса.Если пренебречь снижением давления вследствие вращения жидкости в пазухахнасоса, то приближенно Р0можно определить по формуле

Р0= р(R2y-R2в)Нgp.

Действительнаяосевая сила несколько меньше Р0. Это вызвано изменениемколичества движения жидкости при повороте потока от осевого направления крадиальному. В результате возникает сила, направленная противоположно Р0и равная QкpUо Эта сила мала по сравнению с Р0, и ею можнопренебречь.

Осеваясила в центробежных насосах может достигать больших значений, при которыхустановка соответствующего упорного подшипника нерациональна. Иногда такойподшипник подобрать вообще не удается, поэтому используют следующие способыуменьшения осевой силы:

1) применение колес двустороннего входа;

2) симметричное расположение колес вмногоступенчатых насосах;

3) применение уплотнения и разгрузочныхотверстий на ведущем диске колеса;

 4)установка радиальных ребер на ведущем диске колеса;

5)установка гидравлической пяты.

В колеседвустороннего входа и многоступенчатом насосе с симметричным расположением рабочихколес осевая сила теоретически уравновешена, хотя вследствие различного значениязазоров в уплотнениях всегда имеется некоторая сила случайного характера,которая воспринимается подшипниками.

 

4.Осевые, вихревые, струйные насосы: устройство, принцип действия, обслуживание вработе. Область применения

Лопастныенасосы с коэффициентом быстроходности ns> 500 характеризуются малым отношением диаметров D2/D1, жидкость в их рабочем колесе движетсяв осевом направлении. Поэтому их называют осевыми. Конструктивная схема осевогонасоса очень проста. Рабочее колесо осевого насоса, напоминающее гребной винт,состоит из втулки и лопастей, число которых составляет обычно 3—4. За рабочимколесом устанавливается выправляющий аппарат. В нем часть кинетической энергии потоказа колесом преобразуется в энергию давления.]

Осевыенасосы имеют низкие напоры и большие подачи по сравнению с центробежными.Вследствие отсутствия потерь на дисковое трение они имеют высокий к. п. д.,достигающий у насосов большой мощности 0,90—0,92. За редким исключением осевыенасосы изготовляют одноступенчатыми консольными.

Различаютследующие основные виды осевых насосов: по типу установки лопастей рабочегоколеса — жестколопастные, поворотно-лопастные; по расположению вала — сгоризонтальным и вертикальным расположением вала; по способу подвода жидкости —с осевым и камерным подводом; по типу привода механизма разворота лопастей — с электроприводоми электрогидравлическим приводом.

Осевыенасосы широкоприменяют в шлюзах судоходных каналов. На судах осевые насосы применяют вкачестве циркуляционных насосов главных конденсаторов, в балластных системахтранспортных судов и плавучих доков, в качестве водоотливных, для созданияподпора на линии всасывания грузовых насосов танкеров, в водометныхдвижительно-рулевых устройствах, а также в подруливающих устройствах крупныхсудов.

/>Вихревые насосы относятся к динамическим насосамтрения. Напор вихревого насоса в 3—7 раз больше, чем центробежного, при тех жеразмерах и частоте вращения. Большинство вихревых насосов отличается свойствомсамовсасывания. Вихревые насосы могут работать на смеси жидкости и газа. Онинепригодны для работы на жидкостях, содержащих твердые частицы, так как при этомбыстро увеличиваются торцовые и радиальный зазоры на перемычке, что приводит кснижению подачи и к. п. д. Их изготовляют на небольшие подачи (до0,01м3/с)и большие напоры (до 250 м). Коэффициент быстроходности вихревых насосовнаходится в пределах 6—40. Их применяют для перекачивания жидкости и газа. На судахвихревые насосы применяются в санитарных, питательных системах, в холодильныхустановках

Вихревыенасосы бывают закрытого и открытого типа. Наиболее широкое применение на судахполучили вихревые насосы закрытого типа.

Принципдействия вихревого насоса. При вращении рабочего колеса в его ячейках возникаетпоток, обладающий радиальной и окружной составляющими скорости. Под действиемцентробежной силы поток выходит из ячеек и поступает в канал, сообщая импульссилы в направлении вращения колеса находящейся в канале жидкости. Одновременнос выходом потока из ячеек в них поступает новое количество жидкости у корневойчасти лопаток.

Придвижении жидкости в ячейке ее энергия повышается, и жидкость вновьвыбрасывается в канал. В результате многократного обмена энергия жидкости вканале повышается по мере удаления от всасывающего патрубка.

В связис тем, что частицы жидкости движутся в канале с разными скоростями, наблюдаютсяинтенсивное вихреобразование и значительные потери энергии.

/>Струйным называется динамический насострения, в котором жидкая среда перемещается внешним потоком жидкой среды. Дляперемещения перекачиваемой жидкой среды необходимо передать ей энерегиювнешнего потока. Передача энергии от одного потокадругому производится силами действующими на поверхности рабочей струи.

Принципдействия струйного насоса заключается в следующему Рабочая струя выходит изсопла с высокой скоростью. В результате взаимодействия сил турбулентноготрения, вызывающего появление вихрей рабочей струи и перемещаемой среды, вовходном сечении камеры смешения устанавливается давление р1г, котороениже давления перемещаемой среды рвх. Сложение вихревого ипоступательного движения создает по теореме Кутта — Жуковского подъемную силу,поперечную по отношению к поступательному движению. В результате разностидавлений перемещаемая среда поступает в камеру смешение через приемную камеру.В приемную камеру рабочая струя и перемещаемая среда входят в виде двухраздельных потоков. В общем случае они могут различаться по скорости,температуре, плотности и агрегатному состоянию. При смешении турбулентныхпотоков эти параметры приобретают осредненные значения по живому сечению.

Различаютследующие виды струйных насосов. По состоянию взаимодействующихсред—равнофазные, разнофазные и с изменяющейся фазностью одной из сред; посвойствам взаимодействующих сред — со сжимаемыми средами, с несжимаемыми исжимаемо-несжимаемы ми (разнофазные); по назначению — эжекторы, откачивающиесреду из какого-либо резервуара, и инжекторы, подающие среду в резервуар.

Основноедостоинство струйных насосов заключается в простоте конструкции. Они не имеютдвижущихся частей и несмотря на низкий к. п. д., получили широкое применение.Струйные насосы удобно использовать в труднодоступных местах, они надежноработают на загрязненных и агрессивных жидкостях, обладают свойствамисамовсасывания. В связи с простотой и компактностью струйные насосы частоприменяют в качестве подпорных на входе в лопастные насосы для предотвращениякавитации. На речных судах струйные насосы используют в качестве вакуум-насосовдля удаления воздуха из крупных центробежных насосов перед их пуском. Однаконаиболее широко струйные насосы (эжекторы) применяются в осушительной иводоотливной системах для удаленияводы из трюмов.

 

5. Объёмныенасосы: поршневые, шестерённые, винтовые, пластинчатые, радиально- иаксиально-поршневые. Классификация, принцип действия, устройство, обслуживаниев работе. Область применения

 

Поршневым называют возвратно-поступательныйнасос, у которого рабочие органы выполнены в виде поршней.

Поршневыенасосы классифицируют следующим образом: по количеству поршней— одно-, двух-,трех- и многопоршневые; по числу циклов нагнетания и всасывания за один двойнойход поршня — одностороннего и двухстороннего действия (плунжерные насосы бываюттолько одностороннего действия); по характеру движения ведущего звена насоса —поступательно-поворотные с возвратно-поворотным движением; вальные свращательным движением; известны также дифференциальные насосы, у которыхжидкая среда заполняет замкнутую камеру при движении рабочего органа в обестороны и вытесняется из нее при движении рабочего органа в одну сторону.

Вусловиях эксплуатации на судах поршневые насосы имеют ряд преимуществ посравнению с насосами других типов. К достоинствам поршневых насосов относятся:способность самовсасывания («сухого» всасывания); возможность достижениявысоких давлений; способность перекачивания разнообразных жидкостей приразличных температурах, в том числе многокомпонентных сред большой вязкости; к.п. д.; простота конструкции и надежная работа прямодействующих насосов, которыепри наличии на судне парового котла не требуют специальных двигателей.;

саморегулированиечисла ходов при повышении давления в трубопроводе у прямодействующих насосов. Кнедостаткам поршневых насосов относятся: неравномерность подачи и колебаниедавления; большие габариты и масса;

большойрасход пара (20—60 кг/ч на 736 Вт) у прямодействующих насосов;

необходимостьприменения воздушных колпаков и контроля работы;

резкоеснижение подачи при работе на жидкостях, отличающихся высоким давлением насыщенныхпаров.

/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>В шестеренном насосе жидкость перекачивается посредством вращающихсяшестерен, находящихся в зацеплении. Шестеренные насосы выполняют с внутреннимили внешним зацеплением, с прямозубыми, косозубыми и шевронными шестернями. Укосозубых и шевронных шестерен зацепление происходит не сразу по всей ширине,как у прямозубых, а постепенно. Такие насосы менее чувствительны к погрешностямизготовления и монтажа, меньше изнашиваются и работают плавно и бесшумно,обладают высокой равномерностью подачи

На судахраспространены шестеренные насосы с внешним зацеплением. Шестерни насосанаходятся под действием разности давлений в полостях нагнетания и всасывания.Кроме того, на них действует реакция от вращающего момента на ведущей шестерне.Результирующая этих сил определяет радиаленую нагрузку подшипников насоса.Наиболее нагруженными оказываются подшипники ведомой шестерни.

Вшестеренных насосах с коэффициентом перекрытия зацепления, большим единицы, и внасосах, не имеющих зазоров при зацеплении, происходит запирание жидкости вовпадинах. При таком зацеплении часть жидкости оказывается запертой во впадинешестерни входящим в нее зубом. Уменьшение запертого объема, сопровождающеесясжатием жидкости, приводит к появлению дополнительной радиальной пульсирующей нагрузкина шестерни, валы и подшипники. Объемный КПД шестеренного насоса равен0,7—0,85. По мере изнашивания деталей это значение уменьшается. Потери энергиина трение также велики; они обусловлены трением торцов шестерен о боковыедиски, трением в подшипниках и уплотнении. Развитые поверхности трения вызываютзначительные механические потери, поэтому механический КПД не превышает0,6—0,7.

Известноодно-, двух-, трёх- и пятивинтовые насосы. Из них на судах распространены трёхвинтовые.Винтовыенасосы имеют практически равномерную подачу, высокий к.п.д. (0.80-0.85),обладают свойством самовсасывания, не вызывают большого шума. Их выпускают надавление 1,0—2,5 МПа. Такое высокое давление для насосов судовых системтребуется только при перекачивании нефтепродуктов, перевозимых в нефтеналивныхбаржах или танкерах. Имеющийся опыт использования трехвинтовых насосов наплавучих нефтеперекачивающих станциях позволяет считать их весьмаперспективными.

Двухвинтовыминасосами перекачивают нефтепродукты, щелочи, кислоты, воду, различные эмульсии,смолы, загрязненные жидкости. На судах применяют в качестве грузовых насосовтанкеров.

Похарактеру движения рабочих органов пластинчатые (шиберные) насосыотносятся к роторно-поступательным. По числу циклов работы за один оборот различаютнасосы однократного и многократного действия. Насосы однократного действиявыполняют регулируемыми и нерегулируемыми, а насосы многократного действиятолько нерегулируемыми. Объемный к. п. д. зависит от размеров насоса исоставляет при расчетном давлении 0,7—0,9. Пластинчатые насосы однократногодействия применяют в гидросистемах с небольшим давлением (до 4—5 МПа). Ихнедостаток заключается в большой радиальной нагрузке на вал ротора.

Длявысоких давлений применяют нерегулируемые пластинчатые насосы двукратногодействия. Применяют на судах в гидравлических рулевых машинах и гидравлическихприводах палубных механизмов.

Вгидравлических передачах мощности механизмам судна наиболее широкое применениеполучили роторно-поршневые насосы.

Роторно-поршневымнасосом называют роторно-поступательный насос с рабочими органами в видепоршней или плунжеров. Различают насосы радиально-поршневые, у которых осьвращения перпендикулярна осям поршней, и аксиально-поршневые, у которых осьротора параллельна осям поршней.

Радиально-поршневые насосы имеют высокий к.п.д. (объемный0.96-0,98 и механический0,80—0,95) и ресурс работы до 40 000 ч, в связи с чем их широко применяют вразличных отраслях промышленности, а также на судах. Мощность отдельныхрадиально-поршневых насосов достигает 3000 кВт, а подача — 500 м:7ч.Они рассчитываются на номинальное давление 10—20 МПа.

Аксиально-поршневыенерегулируемые насосы с постоянным направлением потока, наклонным блоком идвойным карданом выпускаются отечественной промышленностью трех типоразмеров:Н71Н, Н140Н и Н250Н (Н — насос, цифра — рабочий объем, см3, Н —нерегулируемый).

Приработе на номинальном режиме они имеют до первого капитального ремонта ресурсболее 5000 ч. Причем через каждые 2000 ч работы необходимо заменять уплотнительныеманжеты, утечка жидкости через которые не должна превышать 0,5 см3/ч.В конце ресурса объемный к.п.д. не должен снижаться более чем на 10%. Приводнасоса предусмотрен через упругую муфту. Корпус должен быть ниже уровня рабочейжидкости в системе.

Роторно-поршневыегидравлические машины широко используют в качестве гидродвигателей.Гидродвигатели используются в гидроприводах палубных механизмов.

6. Элементы объёмного гидропривода:рабочие жидкости; гидроаппаратура, гидролинии и гидроёмкости, кондиционерырабочей жидкости

Объемнымгидроприводом наз совокупность объем гидромашин, гидроаппаратуры ивспомогательных устройств соед. с помощью гидролиний. Предназначена дляпередачи энергии и преобразования движения с помощью жидкости. Гидромашины-гидронасосы, г двигатели. Гидроаппаратура- клапаны, дроссели, г распределители.По виду источника энергии 1-насосный. (раб. Жид подается в г двиг насосом)распространена,2- аккумуляторный.3- магистральный. Требования к раб жидкостям:мал измен вязкости в диапазоне не рабоч т-р, пожаро и взрыво безопасность,нетоксичность, р жид не должна разрушать резину, должны иметь диэлектрич св-ва,не должны смеш с водой, не должны быть несжимаемы.(Индустриальное20,30-вязкость, Турбинное22, трансформаторное, веретенное АУ, селеконовая жид-тьВТУ.

Элементы:объемный гидродвиг-ль- г.машина для преобразования энергии потока раб.жид-ти, вэнергию движ-я выходного звена. В зав-ти от хар-ра вых звена дел на 3 группы:гидромоторы-сообщают вых звену неогранич вращат движение. Гидроцилиндры- сообщаютвых звену неогранич поступ движение. Поворотные г двигатели- сообщают вых звенуогранич вращат движение.(<360)поворотный. Г.моторы- это роторные г.насосыобращенные в ГД: аксиальнопоршневые, радиально поршневые, пластинчатые,шестеренные. Г.двигатели одностороннего действия в которых поршень перемещаетсясилой давления жид-ти в одну сторону, а в др под действием внеш сил.;2-хстороннего действия,; телескопический-когда желаемый ход превышает допустимуюдлину установочную.

8. Составрулевого устройства, типы рулевых органов, рулевые приводы. Требования (ПравилРоссийского Речного Регистра) ПРРР и правил технической эксплуатации (ПТЭ)

Рулевыеустройства- комплекс оборудования и механизмов, предназначенных для обеспеченияуправляемости судна, т.е. удержание судна на курсе и изменение направлениядвижения судна по желанию судоводителя.

РУсостоят из: рулевого органа, рулевого привода, рулевой машины.

РО-устройство обеспечивающее возникновение рулевого момента поворачивающего судна.

РП-устройство передающее усилие от РМ к РО.

РМ-механизм обеспечивающий создание усилия необходимого для перекладки РО натребуемый угол и удержание его в нужном положении.

Применяемыена судах рули могут быть разделены на 3 группы: небалансирные (простые),балансирные и полубалансирные.

Унебалансирных рулейось вращения практически совпадает с переднейкромкой пера. У балансирных рулей часть площади пера руля располагается передосью вращения; эта часть площади руля называется балансирной. Полубалансирныйруль имеет балансирную часть пера не по всей высоте.

Преимуществобалансирных и полубалансирных рулей заключается в том, что у них центр давлениярасположен ближе к оси вращения, чем у рулей небалансирных, следовательно, имомент будет меньше. Это в свою очередь означает, что для перекладкибалансирного и полубалансирного рулей потребуется меньшая мощность РМ.

Рулевоеустройство любого судна снабжают двумя независимыми приводами — основным изапасным. Запасного рулевого привода не требуется на судах: с основным ручным приводомпри наличии румпеля: с несколькими рулевыми органами, приводимыми в действиераздельно управляемыми рулевыми машинами; с одной рулевой машиной и двумянезависимыми приводами, из которых с помощью каждого можно переложить руль с20° одного борта на 20° другого борта за 60 с.

Основнойи запасный приводы, а также привод одной рулевой машины могут иметь некоторыеобщие части, например, румпель, сектор, редуктор и т. д. Основной привод долженбыть, как правило, механическим. К основным видам рулевых приводов относятся:штуртросовый, валиковый, секторно-зубчатый и гидравлический.

Штуртросовыйпривод выполняют с румпелем или сектором. Недостатки: большие потери на трениев направляющих деталях проводки. Используется на малых судах, баржах. Болеесовершенным и надежным, чем штуртросовый, является ва-ликовый привод. Егоприменяют в качестве основного и запасного на катерах, буксирах и другихсамоходных и несамоходных судах внутреннего плавания.

Приустановке рулевой машины непосредственно в румпельном отделении вблизи отбаллера руля используют привод с зубчатым сектором. Цилиндрическая шестерня,сцепленная с зубчатым сектором, вращается рулевой машиной. Буферные пружины,смягчая удары волн о перо руля, предохраняют зубья от повреждения.

Внастоящее время наибольшее распространение получил гидравлический привод. Онобеспечивает надежную связь между рулевой машиной и баллером руля безпромежуточных передач, имеет меньшую массу и габаритные размеры по сравнению сприводами других типов, легко включается при дистанционном управлении ипереключается на дублирующие агрегаты.

 


10.Конструкция, принцип действия электрических рулевых машин.

/>

1- сектор, 2-рулевой двигатель,3- генератор, 4- регулятор, 5- привод генератора.

2- Рулевой штурвалприводит в движение перемещающийся контакт реостата с сопротивлением Rш имеющего электрическую связь с вторым реостатом,сопротивление в котором R5меняется в зависимости от положения баллера. Если, например, вращение штурваласовпадает с направлением стрелки, то сопротивление увеличивается. Генератор,напряжение в обмотке которого контролируется регулятором, обеспечивает энергиейисполнительный рулевой двигатель. Направление вращения исполнительного рулевогодвигателя для рассматриваемого случая соответствует увеличению сопротивления R8 и уменьшению тока в регуляторе. В момент, когда рульзанимает нужное положение, сопротивление R5 становится равным Rwи исполнительный рулевой двигательостанавливается.

 


12. />/>/>/>/>/> Назначение, конструкция, принцип действияподруливающего устройства. Требования ПРРР и (ПТЭ)

Дляповышения маневренности пассажирские и грузовые суда внутреннего плавания,часто швартующиеся в шлюзах и у причалов, стали оснащать подруливающимиустройствами. Подруливающим называется судовое устройство, предназначенное дляулучшения управляемости судна при застопоренных главных двигателях или прималых скоростях движения. Необходимость применения подруливающего устройства натом или ином судне решается с учетом его назначения, характера эксплуатации иконструктивных особенностей. Большинство существующих подруливающих устройствсоздают силу, направленную перпендикулярно диаметральной плоскости судна.Наибольшее применение имеют подруливающие устройства с винтовыми движительнымикомплексами. В этом случае винтовые движители располагают в туннеляхперпендикулярно диаметральной плоскости. В одновинтовых устройствах дискгребного винта, как правило, располагается вблизи диаметральной плоскостисудна. Гребные винты применяют с лопастями симметричного профиля.

 

13. />/> Назначение и состав якорного устройства. Типы якорных устройств, принципих действия. Якорные механизмы. Подготовка к действию якорных устройств.Требования ПРРР и ПТЭ

Якорноеустройство—комплекс деталей и механизмов, предназначенных для постановки суднана якорь. Оно должно обеспечивать надежную стоянку судна в различных условияхэксплуатации.

В составякорного устройства:

1)      якоря,при разной массе правый большей массы, называется-становым, а левый, меньшеймассы, — подпускным, кормовой- стоп-анкером.

2) якорный канат,

3) якорные клюзы,4)стопор;5)канатный(цепной) ящик, крепление коренного конца якорной смычки,6)указатель длиныякорного каната, вытравленного за борт;

5) шпиль или брашпиль.

Основныетребования.

возможностьбыстрой отдачи якорей и травление якорных канатов; надежное закрепление якорныхканатов на судне во время стоянки; возможность снятия судна с якоря, т. е.подъем и уборку якорей «по-походному».

Якоря,применяемые на судах внутреннего и смешанного плавания, разделяют на четырегруппы:

1-я —якоря со штоком, зарывающиеся в грунт одной лапой;(Адмиралтейский)Не применяютсейчас.

2-я —втяжные якоря без штока с поворотными лапами, зарывающиеся в грунт двумялапами;(Холла) применяется река-море. Минус-малая держ. Сила.

3-я —якоря повышенной держащей силы (Матросова и др.), забывающиеся в грунт двумялапами;

4-я —специальные якоря.(однолапые, ледовые)

Механизмы,делят на якорные (шпили), якорно-швартовные(шпили, брашпили, лебёдки).

Взависимости от цепи: малые (до28мм), средние (до46мм), крупные (до49мм).

Бывают:ручные, электрическими, электрогидравлическими.

 


14. Назначение и состав швартовногоустройства. Типы швартовных устройств, принцип их действия. Швартовныемеханизмы. Подготовка к действию швартовных устройств. Требования ПРРР и ПТЭ

Швартовноеустройство предназначено для обеспечения подтягивания судна к береговым иплавучим причальным сооружениям и надежного крепления судна к ним

Возможныследующие виды швартовки судна: лагом (бортом) к причалу (пирсу, дебаркадеру);кормой к причалу; к специальному причалу железнодорожных и автомобильныхпаромов; постановки на бочку.

Дляобеспечения выполнения швартовных операций на судах всех назначенийпредусматривают швартовное устройство, состоящее из следующих деталей,механизмов и снабжения:

швартовов;кнехтов; киповых планок, роульсов и клюзов; легости.; привальных брусьев;кранцев; швартовных механизмов.

/>/>Швартовные механизмы — шпили и лебедки — по типупривода разделяют на ручные, электрические, электрогидравлические.

Потяговому усилию швартовные механизмы разделяют на малые с тяговым усилием до 15кН, средние—до 50 кН и крупные—от 50 к11 и выше.

Ручныешвартовные шпили имеютсравнительно малое применение. Шпиль состоит из плиты (палбуга), в которойзакреплен баллер шпиля, — швартовного барабана, зубчатой (конической) передачи,рукоятки и других мелких деталей.

Электрическиешвартовные механизмы. К числу этих механизмов относятся шпили и лебедки.Швартовные шпили делятся на два типа:

однопалубные— с надпалубным расположением электродвигателя и с электродвигателем, которыйвстроен в головку шпиля (безбаллер-ные шпили);

двухпалубные— с электродвигателем, расположенным на палубе (платформе), находящейся нижетой палубы, на которой установлена головка шпиля.

Швартовныелебедки с электрическим приводом. Их подразделяют на автоматические и неавтоматические простыес креплением коренного конца швартова на швартовном барабане.

Основнаяособенность автоматических швартовных лебедок заключается в способностиподдерживать натяжение швартовного каната передбарабаном лебедки вопределенных, заранее установленных пределах. При увеличении нагрузки лебедкаавтоматически включается на режим травления обычно от 25 до 35% номинальногонатяжения канатана барабане, а при уменьшении — на режим выбирания. Преимуществомлебедки по сравнению со шпилем является исключение выполнения швартовныхопераций вручную.

 

15. Буксирноеустройство: назначение, типы, устройство, принцип действия. Требования ПРРР иПТЭ

Буксирноеустройство- Это комплекс оборудования и механизмов обеспечивающих буксировкуодного судна другим. Бывают: общесудовые и специальные. Общесудовые- канат, специальныйбукс. кнехт (битенг), букс. клюз. Спец. устройства: Букс. лебедка, бук. гак,битенг, б. канаты, букс арки, борт. Ограничители, букс клюз.

Лебедкибывают:1. автоматические, 2) механические 2-х типов: кот. могут измен длину бканата без измен скорости,--с измен скорости. 3) лебёдки-вьюшки.

16. Сцепное устройство: назначение,типы, устройство, принцип действия. Требования ПРРР и ПТЭ

/> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> <td/> /> />

Подсцепным устройством понимают комплекс деталей и механизмов, обеспечивающихсоединение судов для работы в толкаемом составе: сцепные замки, корпусныеконструкции (упоры, сцепные рельсы, фундаменты и т. п.).

Сцепныеустройства должны обеспечивать: быструю сцепку (учалку) на тихой воде и наволнении при минимальных затратах ручного труда; возможность быстрой расцепки ваварийных случаях Они должны отличаться простотой конструкции, прочностью,надежностью и сравнительно малой массой.

Поусловиям плавания судов сцепные устройства разделяют на две группы: речные(«Р») и озерные («О»). Первые рассчитаны на восприятие небольших усилий отвоздействия волн, вторые — больших.

В зависот способа управления толк состава подразделяются на: жесткие, полужесткие (баржизакреплены жестко, толкач может откланяться), изгибаемый.

Сцепныеустройства характеризуются числом конструктивных связей, которые соединяют судав состав и обеспечивают его жесткость или гибкость.

Связиподразделяются на три вида: контактные, тяговые и универсальные; последниебывают жесткие и амортизированные.

Контактныесвязи — упоры, передающие усилия только в одном направлении и работающие насжатие.

Тяговыесвязи — гибкие канаты, передающие усилия в одном направлении, но работающие нарастяжение.

Универсальныесвязи- сцепные замки, передающие усилия в обоих направлениях и работающие нарастяжение и на сжатие.

 

17. Грузовоеустройство. Назначение и устройство люковых закрытий трюмов, грузовыхаппарелей; грузовых устройств со стрелами, судовых кранов. Требования ПРРР и ПТЭ

Грузовыеустройства на судах предназначаются для выполнения операций по погрузке,выгрузке и перемещению грузов. На современных судах внутреннего и смешанногоплавания эти операции производятся механизированным способом, при которомдостигается более высокая производительность, снижается себестоимость погрузкии выгрузки, сокращается продолжительность простоев судов у причалов иоблегчается труд команд судов.

Судовыегрузовые устройства подразделяют на основные и вспомогательные. Основныеобеспечивают выполнение грузовых операций с грузами, перевозимыми на судне.Вспомогательные грузовые устройства предназначены для обслуживания машинныхотделений, погрузки продовольствия и судового снабжения, поддержания шланговприема при выкачке жидких грузов на танкерах и т. д. Люковое устройствопредназначено для предохранения грузовых трюмов от попадания в них воды иобеспечения безопасности плавания судна в штормовую погоду. Среди судовыхустройств, обеспечивающих погрузочно-разгрузочные операции, люковое устройствоявляется одним из важных. На судах применяют механизированные закрытия. люков:телескопические откатные системы инж. Андриевского; закрытия с парнооткатнымикрышками, установленными на больших сериях судов «Волго-Балт», «Волго-Дон» идр.; шарнирно сочлененные, установленные на судах типа «Башкирия». Виностранном судостроении получили широкое распространение закрытия системыМак-Грегора с откатными крышками, соединенными тяговой цепью. В люковомустройстве типа Мак-Грегора крышка состоит из прямоугольного жесткого каркаса,имеющего с наружной стороны обшивку из стальных листов; с торцов каждой крышкиустановлено по два опорных ролика, на которых крышка перемещается вдолькомингсов. Между опорными роликами с каждого торца установлен балансирный(направляющий) ролик; оси роликов соединены тяговой цепью. Концевая ведущая крышкабалансирного ролика не имеет. Уплотнение крышек на комингсах и между собойпроизводится с помощью резиновой прокладки. За пределами одного из поперечныхкомингсов каждого люка предусмотрены специальные направляющие, сделанные изстальной полосы, подкрепленные с наружной стороны кницами и предназначенные дляукладки крышек в вертикальном положении.

Поворотныекраны. Важнымпреимуществом поворотных кранов является их постоянная готовность к действию.

Недостаткомповоротных кранов является относительная сложность их конструкции по сравнениюсо стрелами. По месту установки судовые грузовые краны разделяют на палубные,установленные на специальных фундаментах; передвижные, перемещающиеся порельсам вдоль судна, и мачтовые. По конструкции палубные судовые грузовые краныподразделяют на краны с противовесом; краны, вращающиеся вокруг неподвижнойколонны; краны, вращающиеся вместе с колонной. Кран с противовесом не имеетколонны и полностью уравновешен. Вместе с тем этот кран из-за наличия на немзначительного по массе балласта всегда намного тяжелее кранов других типов. Всовременных грузовых устройствах в основном используют неуравновешенныйповоротный кран, вращающийся нанеподвижной колонне и имеющий меньшуюмассу. При его установке необходимо подкрепление палубы, так как она воспринимаетне только массу самого крана с грузом, но и опрокидывающий колонну момент.

18. Судовые системы: назначение,классификация, принципы построения

Дляобеспечения нормальной и безопасной работы судна, а также для созданиясоответствующих условий пребывания на нем людей служат судовые системы. Подсудовой системой понимается сеть трубопроводов с механизмами, аппаратами иприборами, выполняющая на судне определенные функции. Некоторые суда, как,например, танкеры, ледоколы и др., в связи со специфическими условиямиэксплуатации оборудуют специальными системами. В состав судовых систем входят:трубопроводы, состоящие из соединенных между собой отдельных труб и арматуры(задвижек, клапанов, кранов), механизмы (насосы, вентиляторы, компрессоры),

Кромесистем общесудового назначения, на судне имеются системы, которые обслуживаютсудовую энергетическую установку. Судовые системы классифицируют или по родусреды, перемещаемой по трубопроводам, или по назначению и характеру выполняемыхими функций. В зависимости от рода транспортируемой среды системы разделяют наводопроводы, паропроводы, воздухопроводы, рассолопроводы, газопроводы инефтепроводы. По назначению и характеру выполняемых функций судовые системыразделяют на группы: трюмные, противопожарные, санитарные, системаискусственного микроклимата, специальные (для нефтеналивных судов) системы.

Системы:Трюмные (осушительная, балластная, водоотливная); Противопожарные (пож-йсигнализации, водяная противопож-я, паротушения, пенотушения, газотушения,жидкостного туш-я); Санитарные (водоснабжения, сточная и фановая, шпигаты);Искуственного микроклимата (вентиляция, отопление, кондиц-е воздуха,охлаждение); Специальные (грузовая, зачистная, подогрева, газоотводная).

 

19. Трубопроводыи их соединения, арматура и её приводы. Контрольно – измерительные приборы.Требования ПРРР

Соединениятруб бывают разъемными и неразъемными. К разъемным относят: фланцевые,штуцерно-торцовые, фитинговые и дюри-товые соединения, а к неразъемным —сварные и паяные, В судовых системах главным образом применяют разъемныесоединения. Они позволяют во время эксплуатации и ремонта системы разбирать исобирать трубопровод. Неразъемные соединения получили распространение научастках трубопроводов, расположенных в труднодоступных местах и не требующихразборки в обычных условиях работы системы. />/>Чтобы каждая система на судне моглавыполнять свои функции, натрубопроводах системы размещают арматуру, спомощью которой осу ществляют пуск ее в действие, включают и выключаютотдельные участки трубопроводов, изменяют режим работы системы, регулируютдавление среды, протекающей в трубопроводах, и т. п. Классификация поназначению: запорно-переключающая— клапаны, задвижки (клинкеты), краны,клапанные коробки; предохранительная-предохранительные клапаны, приемные сетки,фильтры; арматура, пропускающая среду только в одном направлении,-невозвратныеи невозвратно-запорные клапаны, захлопки; регулирующая — редукционные идроссельные клапаны, манипуляторы; специальная — кингстоны, пожарные рожки(краны), донные клинкеты и др. о способу изготовления арматура бывает литая,сварная и штампованная. Арматуру судовых систем выполняют из чугуна, стали ицветных сплавов (бронзы различных марок, латуни). В зависимости от типасоединений с трубами арматура разделяется на фланцевую, штуцерную, муфтовую и сприсоединением под дюрит.

Дляконтроля уровня трюмных вод применяют реле уровня типа (РУК), сигнализаторуровня типа (СДК), служащий для сигнализации о предельных повышениях уровняводы в отсеке. Электрические дистанц-е манометры (ЭДМУ) используемые на судах,как дистанц-е извещатели о недопустимом повыш-и или понижении давления масла,воды, газов.

 

20. Условиебескавитационной работы насоса, регулирование работы изменением частоты вращения

 

Имеетсяхар-ка насоса Н=f(Q). Насосная установка имеет всасыв-й(Т1) и напорный (Т2) трубопроводы. По извест. ур-ямстроятся кривые потребного напора для всего трубопровода и для всасыв-готруб-да. Для реш-я з-чи необходимо иметь кривую допускаемой вакуум—й высотойвсасыв-я- Ндопвак=f(Q). Условиебезкавит-й р-ты н-са явл-ся: Ндопвак>Нвак,где Ндопвак-допускаемая вукуум-я высота всасывания. Нвак=Z1+Нт1. т. А-рабоч-я точка. Определяетпараметры р-ты насоса. В дан случае подача н-са достижима по условиям всасыв-я,тк на подаче QА Ндопвак>Ндопвакт. А правее т. К1. при изменившихся условиях напорная хар-ка н-са Н=f(Q) искажается и имеет вид пунктирной линии.

/>

 

21.Последовательное, параллельное соединение насосов

Z1, Z2-геом. высота, н-с перемещает жид-ть по 2-м послед-но соед-мтрубопроводам Т1, Т2. считаем что пьезометр высоты вбаках одинаковы. Po1/сg= Pk1/сg= Pa/сg, Ра-атм. Дав скоростные напоры насвободной пов-ти баков=0. потери напора в 1-ом трубопр=де (Нт1), вовтором (Нт2).расход в трубах одинаков из суммы отдельных потерь.Заменяем 2 трубоп-да одним эквивалентным с расходом Qэт1-2=Qт1= Qт2, Нэт1-2=Нт1+ Нт2. дляпотребного напора Н1эт1-2=(Нт1+Z1)+( Нт2+Z2). Материально энергетический баланс системы н-с- сетьзапишется в виде: Q=Qэт1-2, Н= Н1эт1-2.графич. решение в соотв с получ-ми выражениями находят путем сложения ординатчастных хар-к при одинаковых расходах.

Н=f(Q)-хар-ка н-са, А-раб точка, опред-ет параметры р-ты в сети,т. 1;2-опред-ют затраты энергии в каждом из трубопроводах.

Н-сподает жид-ть по ІІ-м трубопр-ам Т1, Т2, геометрич-киподъем отсутствует, пьезометрические высоты в баках одинаковы (lк1= lк2). В узловой точке т.n величина энергии-ln. В узловой точке энергия ln> lк1, на величину потерь Нт1, те ln — lк1= Нт1, ln — lк2= Нт2, Нт1+ lк1= Нт2+ lк2. тк lк1= lк2, то Нт потери напора вІІ-х трубопроводах одинаковы, а расходы разные. Хар-ка эквивалентноготрубопровода может быть получена сложением расходов при одинаковых в люб точкеоси ординат потерь напора. Матер-но-энерг баланс для трубопроводов Qэт1-2= Qт1+ Qт2, Нэт1-2= Нт1=Нт2. Матер-но-энерг баланс системы н-с- сеть имеет вид:Q= Qэт1-2, Н= Нэт1-2 графич решен з-чи: т. А-раб точка, Н, Q-параметры напор, подача в сети.

22. Осушительная система. Назначение,состав, требования ПРРР

Во времяэкспл-ции судна в его корпусе постепенно накапливается некоторое кол-во воды, вследствие: конденсат, утечки, водотеч-ти корпуса, дейдвудного устройства. ПРРР:на кажд самоходном судне с ГД общей мощностю 220 кВт и более, должно быть неменее 2-х осушительных н-сов, один должен быть стационарным, а др можетприводиться в действие ГД. Разрешается 1 из н-сов заменять эжектором. Осушцентробеж-ые н-сы должны быть всамовсасывающие НЦВС, ВКС-вихревые. Поршневыен-сы- эжектор. Приемные отростки осушения должны устанавливаться в каждомотсеке, так чтобы они обеспечивали наиболее полное осушение отсека при крене до5є на борт. Приемные отростки осушения должны снабжаться приемными коробками,либо сетками, суммарная площадь сечения отв-й должна быть не менее 2х кратнойплощади проходного сечения отростка. Внутр диаметр приемной осуш магистралиприсоединяемый непосредственно к н-су опред-ся по ф-ле: d=1.5кореньL(B+H)+25, мм. L,B,H- длина, ширина, высота борта судна(м). не завис от полученных рез-тов диаметр магистрали и приемных отростковдолжен быть не менее 40 мм. Исходя из диаметра приеной магистрали, определяютподачу осуш. Н-са, считая, что ск-ть воды в ней не менее 2х м/с. Напор приним15-25 м.


23.Балластная система. Назначение, состав, требования ПРРР

Данныесистемы служат для придания судну мореходных и экспл-х качеств, изменениеосадки, крена и деферент. ПРРР бал-я система должна обслуж-ся не мен чем однимн-сом. В кач-ве БН могут быть использованы н-сы осушит-й и пожарный. Н-сы дляоткачки б-та из цистерн 2-го дна должны быть самовсасывающего типа. ПРРР внутрдиам-р приемных отростков б-го трубопровода для отдельных цистерн выч-ют поф-ле: d=16/>, мм V-вместимостьб-ой системы, м3. Диам-р Б-ой магистрали должен быть не менеедиам-ра отростка принятого для наибольшей б-й сис-мы. По диам-ру б-й магистралии ск-ти движ-я воды в ней принимаемой не менее2 м/с находят подачу б-го н-са.Напор принимают 15-30 м. по подаче и напору выбирают насос.

 

24. Система пожарной сигнализации.Назначение, состав; требования ПРРР

Большоезначение в борьбе с пожарами на судах имеет своевременная сигнализация овозникновении пожара, так как чем раньше обнаружен очаг загорания, тем легчеего ликвидировать. Эту задачу выполняет пожарная сигнализация. К ней относят:устройства, приборы и оборудование, служащие для автоматической передачи напост управления судном и центральный пост управления (ЦПУ) сигналово начавшемсяпожаре и месте его возникновения или о наличии реальной. пожарной опасности вкаком-либо отсеке или помещении судна, устройства ручной пожаро-извещательнойсигнализации, позволяющее лицу, обнаружившему пожар, немедленно сообщить напост управления судном и в ЦПУ о возникновении пожара; авральную сигнализацию(звонки, колокола громкого боя, ревуны и пр.) На всех судах мощностью более 165кВт, а также на всех пассажирских судах (независимо от мощности) должнаустанавливаться автоматически действующая пожарная сигнализация. В состававтоматической пожарной сигнализации входят следующие основные элементы:датчики-извещатели; приемная аппаратура; соединительные линии.

 

25. Системыводотушения, спринклерная, водораспыления, орошения. Назначение, состав;требования ПРРР

Спомощью системы водотушения пожар тушат мощными струями воды. Эта системапроста, надежна и получила широкое распространение как на речных, так и наморских судах. Основными ее элементами являются: пожарные насосы, магистральныйтрубопровод с отростками, пожарные краны (рожки) и шланги (рукава) со стволами(брандспойтами). При тушении пожара шланги со стволами присоединяют к пожарнымкранам. Систему водотушения применяют для тушения пожара в грузовых трюмахсухогрузных судов, в машинных отделениях, в жилых, служебных и общественныхпомещениях, на открытых участках палуб, платформ, рубок и надстроек. В качествепожарных насосов на судах обычно применяют одноколесные центробежные насосы.

Спрнклернаясистема: Действиеданной системы основано на охлаждении поверхности горящего вещества потокомкапелек воды, подаваемой из распыляющих спринклеров. Последние срабатываютавтоматически при повышении температуры от теплоты, выделяемой очагом пожара,возникшего

впомещении. Для жилых и служебных помещений за темп-ру при которой срабатывают(вскрываются) спринклеры, принимают 60-70 °С. Спринклеры бывают двух типов: сметаллическим замком и со стеклянной колбой.

Водораспыление. Распыленная вода явл-ся одним изновых средств борьбы с пожаром. Над очагом пожара при мелком ее распылениисоздается большая поверхность испарения, что повышает эффективность охлажденияи увеличивает скорость процесса испарения. При этом практическивода всяиспаряется и образуется обедненная кислородом паровоздушная прослойка,отделяющая очаг пожара от окружающего воздуха. Систему водораспыления применяютво время тушения пожаров нефтетепродуктов.

Системуорошения применяютдля орошения палуб нефтеналивных судов, перевозящих нефтепродукты I и II классов. Такой системой оборудуют помещения, предназначенныедля хранения взрывчатых и легковоспламеняющихся веществ. При этом онавключается в действие автоматически.

Водяныезавесы устраивают для того, чтобы препятствовать распространению огня впомещениях и на палубах с большими площадями пола. Орошение палубынефтеналивного судна позволяет снизить ее температуру, вследствие чегоуменьшаются потери от испарения жидкого груза и одновременно снижается пожарнаяопасность. Наибольший эффект от действия системы орошения достигается в томслучае, когда поверхность палубы смачивается слоем воды минимальной толщины.При этом вода быстрее испаряется и происходит более интенсивное охлаждениепалубы.

 

26. Системыпенотушения, углекислотного тушения, жидкостного тушения. Назначение, принципдействия, состав. Требования ПРРР

Принципдействия систем пенотушения основан на изоляции очага пожара от доступакислорода воздуха покрытием горящих предметов слоем химической иливоздушно-механической пены. Химическую пену получают в результате реакцииспециально подобранных щелочный и кислотных соединений в присутствиистабилизаторов. Воздушно-механическую пену получают вследствие механическогосмешения пенообразователя с водой и воздухом. Химической реакции при этом непроисходит. На судах внутреннего плавания для тушения пожаров применяютвоздушно- механическую пену. Сис-му воздушно- механического пенотушенияиспользуют для тушения любых пожаров.

Углекислотнаяпротивопожарнаясистема обеспечивает подачу в помещение с очагом пожара углекислого газа.Действие ее основано на принципе создания в зоне очага пожара среды ссодержанием кислорода, недостаточным для горения. Эту систему используют длятушения пожаров в машинных отделениях, малярных, фонарных, кладовых дляхранения легковоспламеняющихся материалов и др. В стационарных системахуглекислотного тушения применяют обезвоженную углекислоту. На судне ее хранят встальных баллонах вместимостью каждый по 40 л.

Вкачестве огнегасящего средства в системах жидкостного тушения используютсмесь, состоящую из 73% бромистого этила и 27% тетрафтордибромэтана или из 70%бромистого этила и 30% бромистого метилена (по массе). Системы, в которых применяютэти смеси, называется системами СЖБ. Употребляют и другие смеси, например смесьбромистого этила и углекислоты. Системы жидкостного тушения получилираспространение при тушении пожаров в грузовых танках и насосных отделенияхнефтеналивных судов, в топливных цистернах, а также в грузовых трюмахсухогрузных судов. Преимущество системы СЖБ по сравнению с системойуглекислотного тушения состоит в том, что огнегасящая жидкость хранится принизком давлении, вследствие чего возможность ее потерь от утечки значительноснижается. Кроме того, жидкость СЖБ по огнегасящим качествам превышаетуглекислоту.

 

27.Система инертных газов. Назначение, состав, требования ПРРР

Рабочейсредой в рассматриваемых сис-мах явл-ся инертный газ, кот не горит и неподдерживает горение. На судах для этой цели в некоторых случаях используютпродукты сгорания жид. Топлива. Объемная доля кислорода в дымовых газах должнабыть не более 5%. Чтобы искл-ть образ-ние взрывных концентраций паровнефтепродуктов свободные объемы емкостей нефтегруза, соседние с ними отсекизаполняют инертными газами. Сис-ма ИГ должна иметь оборуд-е для охл-я и очисткигазов от тв. частиц и сернистых продуктов сгорания, осушение ИГ, паро-эжекторыдля нагнетания газа. Дымовые газы от вспомог. Котлов откачиваются паровымэжектором и нагнетаются в скруббер, где они охл-ся и очищаются от мех-хпримесей. Затем газы идут через влагоотделитель и нагнетаются вентилятором вмагистральный трубопровод. Отростки от магист-го трубпровода идут в грузовыетанки, междудонное пространство, коффердам и т.д. в скруббере дым. Газыпропускаются через поток забортной воды, охл-ся до35є и очищаются.

 

28. Системаводоснабжения. Назначение, состав, требования ПРРР

Основноеназначение санитарных систем — снабжать экипаж и пассажиров водой для бытовыхнужд, а также удалять с судна нечистоты и загрязненные (сточные) воды.

СанПинподразд на группы: 1 Суда внутр и смеш плавания, на кот экипаж постоянно р-ет ипроживает на судне, в теч всего времени навигации(более 40 часов). 2суда внутрплав совершающие короткие рейсы и обслуживаемые бригадным методом(до 40 часов).3 суда внутр плав-я внутригородских и пригородных линий. Вода хоз-но питназначения должна подаваться в судовую сис-му водоснабжения: из сети береговыхводопроводов, с судов водолеев, путем приготовления воды хоз-но-пит-го назнач-яна судовых установках приготовления пит воды (СППВ). Для автоматизации подачиводы потребителям, устанавливают пневмо-цистерну. По способу обеззараж-я водыСППВ делят на хлораторные, с бактерицидными лампами и озонаторные. Хлораторные-обеспеч-ют обеззараж-е воды, однако вода может иметь специфич-й запах. СППВ сбактерицидными лампами излуч-ие ультроф-е лучи, обеззараживают, но кач-вообеззараживания зависит от мутности воды. В наст вр. На судах получили распространениеСППВ с использ-ем озонирования.

 

29. Системысточная, фановая, шпигатов. Назначение, состав, требования ПРРР

На всехсудах для удаления сточных вод и нечистот из уборных, общих умывальных,душевых, прачечных устраивают трубопроводы сточной и фановой, систем. Согласнотребованиям Санитарных правил сточно-фановая система должна быть закрытоготипа. При закрытой сточно-фановой системе сточные воды и нечистоты отводятся вфекальные цистерны, из которых они перекачиваются в береговые емкости илиплавучиестанции сбора фекальных и сточных вод. Для очистки и обеззараживания сточных ифекальных вод на некоторых судах установлены специальные очистительные станции.Сточные и фекальные воды из санитарных помещений поступают в цистернысамотеком, а удаляются из них насосами или эжекторами по трубам.

Воду спалуб удаляют по спускным трубам, приемные концы которых имеют шпигаты.Последние выполняют функции отстойников защищают трубы от засорения. Ихустанавливают на непроницаемых палубах. Вода от шпигатов с палуб, расположенныхвыше палубы надводного борта, отводится непосредственно за борт. Из помещений,расположенных ниже палубы надводного борта, она поступает по шпигатным трубам вльяла или специальные сточные цистерны.

 

30./> Система вентиляции. Назначение, состав, требованияПРРР

Системавентиляции служит для удаления избытков теплоты, влаги и вредных газов изсудовых помещений путем нагнетания в них свежего наружного воздуха и удалениязагрязненного.

Попринципу действия вентиляция бывает естественной и искуственной. В отдельныхпомещениях может применяться одновременно естественная и искусственная вентиляция,называемая смешанной. При естественной вентиляции смена воздуха в помещенииосуществляется естественным путем вследствие разности удельных весов теплого ихолодного воздуха или в результате кинетической энергии потока воздуха,омывающего судно, а при искусственной — вентиляторами. Независимо от принципадействия как естественная, так и искусственная вентиляция бывает трех типов:приточная (вдувная), вытяжная и приточно-вытяжная (комбинированная). С помощьюприточной вентиляции в помещение подается свежий воздух и создается некоторый/>, в результате чего загрязненный воздух выходит изпомещения. При вытяжной вентиляции происходит обратный процесс: загрязненныйвоздух отсасывается системой вентиляции и в помещении создается разрежение,вследствие чего в помещение поступает свежий воздух. Приточно-вытяжнаявентиляция представляет собой комбинацию двух первых типов. Ее применяют вомногих судовых помещениях для создания усиленного обмена воздуха.Распространенным средством естественной вентиляции, использующим ветровойнапор, являются дефлекторы.

 

31. Системаотопления. Назначение, состав, требования Санитарных норм и правил

Системыотопления служат для обогревания различных судовых помещений. В соответствии стребованиями Санитарных правил система отопления жилых, общественных ислужебных помещений на всех судахдолжна быть централизованной.Отопление бывает водяное, паровое, воздушное и электрическое. Водяное отопление,как наименее гигиеничное, допускается только для машинных, хозяйственных ибытовых помещений судов. На вновь строящихся судах обычно устраивают водяное иливоздушное отопление. Для обогревания помещений во время длительных стоянок наэтих судах имеется электрическое отопление, осуществляемое за счетэлектроэнергии, получаемой с берега. К системам отопления предъявляютсяследующие основные требования: каждый отопительный прибор должен иметьустройство для регулирования температуры помещения; конструкция отопительныхприборов должна обеспечивать их быструю чистку от пыли и других загрязнений;приборы отопления следует устанавливать, как правило у бортов или наружных стеннадстроек. Не разрешается размещать их у изголовья коек, а также под койками и диванами.

 Приустройстве воздушного отопления необходимо предусматривать увлажнение воздуха.Температура поступающего в помещение воздуха не должна превышать 40 °С.

 

32. Грузоваясистема танкера. Классификация, назначение, состав

Чтобыобеспечить сохранность нефтегрузов, их прием и выкачку Последующей очисткойтанков, нефтеналивные суда оборудуют специальными системами: грузовой,зачистной, подогрева вязких нефтепродуктов, газоотводной, зачистки и мойкитанков. Кроме того, к специальным относят систему замера количества груза исистему инерт-газов. На танкерах применяют груз. Системы 2-х типов:трубопроводная и клинкетная. Трубопроводная, состав: груз.баки, имеют коничднища с патрубками в центр.части. при такой сис-ме г.н-сы откачивают грузполностью и зачистка не треб., 3 груз-х н-са. ПРРР груз.н-сы должны наход-ся внасосном отд., кот расположено в выгородке м.помещения. констр-ция н-сов,арматуры должна искл-ть возможность искрообрз-я. Клинкетная: пр1577 дляразмещения груза предназн-ны 12 танков, через клинкеты установленные в нижчасти переборок, груз перемещается из одного танка в другой. 2 центр.н-са, 1зачистной.

 


33. Система подогрева груза.Назначение, состав, требования ПРРР

Дляподогрева вязких нефтепродуктов танкеры оборудуют системами подогрева. Необходимостьподогрева вязких грузов обусловлена тем, что при обычной температуре внешнейсреды (воды и воздух повышенная вязкость их затрудняет выполнение грузовыхопераций как из-за резкого снижения подачи насосной установки, так и из-заухудшения условий стекания груза к месту расположения приемника насоса (вкорпусе судна). Подогрев перед погрузкой осуществляется, силами и средстваминефтебазы в порту отправления груза.

Всистему подогрева нефтеналивных судов входят следующие основные элементы: источникэнергии, подогреватели в танках, системы канализации энергии, средства контроляи управления процессом подогрева. На большинстве нефтеналивных судов в качествеисточника энергии (теплоты) для подогрева вязких нефтепродуктов используют водянойпар. Груз в танках подогревается паровыми поверхностными подогревателями. Парвырабатывается котлами, установленными непосредственно на танкерах. Системуподогрева выполняют из стальных цельнотянутых труб. Сис-му подогреваобслуживают 2 паровых огнетрубных котла.

 

34. Газоотводная система танкера.Назначение, состав, принцип действия

Даннойсистемой обеспечивается газообмен между танками и внешней атмосферой. Различают2 основных процесса такого газообмена: «большое дыхание» и «малое дыхание».«Большое дыхание» наблюдается при наливе и выкачке груза. При наливе груза втанки происходит вытеснение из них паров нефтепродуктов в атмосферу. Во времявыкачки груза из танков происходит обратный процесс, заключающийся в замещенииатм-ным воздухом освобождающихся объемов танков. «Малое дыхание» вызыв-ся периодическимизменением условий теплообмена между корпусом танкера и внешней средой. Днем,при более высокой температуре воздуха и под воздействием солнечной радиации,усиливается испарение нефтепродуктов в танках, повышается давление в газовомпространстве под палубой (над грузом), и паровоздушная смесь выходит из танковв атмосферу. Ночью, при более низких температурах воздуха и отсутствиисолнечной радиации, процесс теплообмена совершается в обратном направлении, и атмосферныйвоздух поступает в танки вследствие понижения давления в газовом подпалубномпространстве. Выход паров нефтепродуктов в атмосферу в процессе «большогодыхания» при наливе приводит к значительным потерям нефтепродуктов. Чтобыуменьшить или даже исключить их, применяется схема замкнутого налива, прикоторой паровоздушная смесь направляется в специальные береговые газосборочныеемкости. Для этого газосборная система танкера подключается к береговымтрубопроводам, а выход паров в атмосферу перекрывается задвижками. В целяхсокращения потерь нефтепродуктов от испарения в процессе «малого дыхания»газоотводную систему снабжают автоматическими дыхательными механическими илигидравлическими клапанами.

 

35. Конструкция,принцип действия судового оборудования сбора, очистки и обеззараживания сточныхвод. Требования Правил предотвращения загрязнения внутренних водных путейсточными и нефтесодержащими водами

Ксточным водам(СВ) относят след стоки: из всех видов туалетов; раковин, ванн; изпомещений, где содержатся животные. В нпст время приняты след контрольныепоказатели, по которым можно судить о степени загрязнения сточных вод.БПК5-биол потребность в кислороде в теч 5 суток. Опред-я кол-вом О2необходимого для биохим-го разложения органич-х загрязнений содерж-ся в 1 л СВ. В теч 5 суток при т-ре 20С без доступа света и воздуха.(мг/л). ВВ-кол-во взвешенных веществ,содержащихся в 1л СВ.(мг/л). Коле-индекс- кол-во бактерий (кишечн палочек)содерж-ся в 1л СВ. «Пр-ла предотвращ-я загрязнения…» запрещают полностью сбросза борт СВ, кроме случаев, когда выполн-ся след условия: судно имеет на бортуне менее 10 чел-к; наход-ся в пути и движ-ся со ск-тью не менее 7 км/ч; концентрация взвеш. Вещ-в в сбросе не более 40 мг/л; БПК5- не более 40 мг/л. способы очисткиСВ: отстаивание и фильтрация-отделение крупных частиц(решетки, фильтры); Хим.Коагуляция-в СВ более60% орган-х соед-й наход-ся в колойдном состоянии,разрушение калойдов производится с пом-ю химю коаг-ции.; реагентная напорнаяфлотация-Сущ-е этого метода заключ-ся в удалении хлопьев за счет их прилипанияк пузырькам воздуха, кот перемещ-т их на пов-ть.Эл-хим-й способ аналогиченпредыдущему. Биохим-й-основан на боихим-х процессах сопров-х жизнедеят-тьмикроорганизмов.Способы обезззараж-я судовых СВ: Хлорирование- доза хлора дляобеззараж-я СВ=10-15 мг/л при времени контакта 20-30 мин.; озонирование-обработка воды озоном; как обезз-й реагент озон дейст-т быстрее хлора в 15-20раз. Оборудование: на судах устанавл-ся след станции по (ООСВ):СТОК-150,,75,,50, м3/сут; ЭОС-2,, 5,,15,,50; Кареа-65-цифрапризвод-ть станции.

 

36. Конструкция, принцип действиясудового оборудования сбора, очистки нефтесодержащих вод. Требования ПРРР

В рез-теэкспл-ции суд-х мех-мов, в МО скапливаются НВ. В состав НВ входят:грубодисперстные(в виде капель) и фракции, в виде эмульсии. Судовые испыт-япозволии определить приделы изменения контрольных показателей подсланевыхНВ: ВВ-75-2200 мг/л; БПК5-84-320 мг/л; коле-индекс- 1,1·109...4·1010(шт/л), концентрация нефтепродуктов-130-18000 мг/л. Способы очистки НВ: мех-й(отстаивание)-глубина очистки 40-100 мг/л; Флотация- глубина очистки20-60мг/л-извлекается пузырьками воздуха всплывающими на пов-ть. Различают: напорнуюи Эл-хим-ую.; Коалисценция. Глуб очистки 10-15 мг/л. Достигается за счетукрупнения частиц НП при прохожд-и НВ через коалисцирующие Эл-ты: поролон.;Адсорбция-глуб очистки 1—3 мг/л, для глубокой очистки воды от НП, в т.численаход-ся в имундированном состоянии примен-т Адсорбцию. Азонирование-глуб.очистки1-10 мг/л.; Биохим-й глубина очистки1-10 мг/л. Основана на способностимикроорганизмов в процессе своей жизнедеят-тииспольз-ть НП для своего развития.Судовое обор-е: ОНВ-0.2-цифра произв-ть, м3/ч; ОСНВ10/4, где10-произв-ть станции по очистке СВ, м3/сут., 4-произв-ть станции поочистке НВ, м3/сут. Используют так же суда по комплекстнойпереработки отходов: СКПО 450/150/2, где 450-м3/сут-переработка СВ,150- м3/сут-переработка НВ,2-2 тонны/сут-переработка мусора.

37.Конструкция,принцип действия судовых установок для утилизации сухого мусора

 

Отходысжигаются в специальных печах-инсинераторах. Данным способом можно уничтожитьпрактически все виды отходов, за исключением металла и стекла, которые следуетотделить от общей массы.

Кнедостаткам этого метода относят увеличение пожароопасности на судне, повышениерасхода топлива, трудоемкость и токсичность продуктов сгорания, выбрасываемых ватмосферу.

Процесссжигания твердых отходов в инсинераторах можно условно разделить на 2 этапа:предварительное высушивание и собственное сжигание: Разница в маркахинсинераторов заключается в разнообразных конструкциях, в производительности итеплопроизводительности.

Высушивание осуществляется в топке. Топку обычно разогреваютдо температуры не- менее 500°С и заполняют твердыми отходами. Сжигание отходовосуществляется по принципу пиролиза.

При температуре ~300°С из органических веществ начинаетсяиспарение газообразных фракций. Газы поднимаются в верхнюю часть топки или всмежную, камеру сгорания, и там с помощью вспомогательного факела полностьюсгорают. При температуре более 760°С дурнопахнущие газы в течение несколькихсекунд распадаются. Жидкие отходы попадают в инсинератор в распыленном видечерез специальные шламовые форсунки.

Рассмотрим более подробно конструкцию судового инсннератора.

Корпус 3 инсинератора 0G-200, представленный на рис. 3.27 имеет прямоугольную форму,внутри вертикально расположена цилиндрическая камера сгорания 4. На переднейстенке имеется дверца со смотровым стеклом и замком, предназначенная длязагрузки твердых отходов (замок дверцы откроется лишь тогда, когда температуравнутри камеры сгорания будет ниже 100°С), а также дверца для удаления золы. Налевой стенке размещены щит управления и питания, топочное устройство идозирующее устройство жидких отходов 1. Топочное устройство 2 состоит извентилятора, насоса дизельного топлива, приводного электродвигателя, двухдизельных форсунок с механическим распиливанием, которые способны пропускатьтопливные включения размером до 8мм, и электрозапального устройства дизельнойфорсунки.

Дозирующее устройство жидких отходов состоит из двигателя(злектро-), винтового насоса, бесступенчатого редуктора. Подача жидких отходоврегулируется вручную с помощью маховика редуктора.

Дизельное топливо при необходимости подается ив судовогорасходного топливного бака; жидкие отходы забираются из грязевого танка,имеющего подогрев. Сжатый воздух для распыливания жидких отходов подается отсоответствующей судовой системы.

Циркуляционный насос обеспечивает подачу жидких отходов кдозирующему устройству, а также- перемешивание содержимого грязевого танка длявыравнивания состава сжигаемой смеси и обеспечения тем самым стабильностипроцесса горения.

Процесс сжигания жидких отходов начинается послепредварительного разогрева камеры сгорания. Степень распиливания жидких отходоврегулируется клапаном подачи пара или сжатого воздуха. Инсинератор снабженнеобходимой аварийно-предупредительной сигнализацией и защитой.


/>

 

№ 9 Средства активного управления судном.

Средствами активного управления су дном являются:

1) Руль, должен обеспечивать его управляемость в любыхслучаях эксплуатации: Под управляемостью понимают 2 основных качества судна — поворотливость и устойчивость на курсе. Поворотливостью называют способностьсудна подчиняться действию руля, а устойчивостью на курсе — способностьсохранять избранное (заданное) направление при неизменном положении руля.Важной характеристикой руля является относительное удлинение л. Для прямоугольного руля л.= h/b. Если руль непрямоугольный, то л. = h/bcp =h2/F. Судовые рулиимеют относительное удлинение л=0,5 — 3,0. Чем больше л, тем лучшегидродинамические характеристики руля и поворотливость судна. На речных судахвследствие ограниченной осадки лобычноне превышают 1,5, а на мелкосидящих судах меньше 0,5. Коэффициент компенсации к<sub/>к = F б/F = 0,1 — 0,25. При больших значениях к<sub/>к. руль оказывается неустойчивым. Руль считаетсяустойчивым, если он сам под давлением воды возвращается в диаметральнуюплоскость. При выборе типа руля следует отдавать предпочтение балансирным иполубалансирным рулям, так как на их перекладку затрачивается меньшая мощность,чем на перекладку небалансирных рулей. При плавании в ледовых условиях, а такжев случае засоренного фарватера, как правило, устанавливают небалансирные рули.Контур сечения руля в горизонтальной плоскости, перпендикулярной к оси баллерапредставляет собой профиль руля. Его выбирают из числа профилей (NACА (Национальный Консультативныйкомитет по Аэронавтике США (установка за гребным винтом); НЕЖ — Н.Е. Жуковский(быстроходные суда); ЦАГИ — Центральный Аэрогидродинамический Институт(двухвальная установка с одним рулем в ДГЩ, применяемых в судостроении.Расстояние между крайними точками по длине профиля называется хордой профиля.Длина хорды в данном сечении равна ширине пера. Профили рулей создают наосновании их исследования в аэродинамических трубах или в опытных бассейнах,причем исследуются только симметричные профили. Форма профиля перахарактеризуется ординатой tпрофиля и относительной его толщиной t. Ординатой профиля tназывается расстояние между двумя точками, измеренное в направлении,перпендикулярном хорде профиля. Наибольшая ордината является его максимальнойтолщиной tmax. Отношение этой толщины к длинехорды называется относительной толщиной профиля, т. е. t=tmax/b. Все существующие профили разделяютна тонкие t < 0,08, средние t=0,08+0,12 и толстые t >0,12. В практике проектирования рулей пользуютсяотносительной толщиной профиля t=0,12- 0,21, так как при большей относительной толщине может происходить срыв потокапри сравнительно малых углах перекладки руля.

/>

2) Поворотные насадки, как и рули, предназначены дляобеспечения управляемости судна. Наиболее эффективными являются одиночныеповоротные направляющие насадки, устанавливаемые на одновинтовых судах, и сраздельным управлением (раздельные), перекладываемые независимо одна от другой,используемые на двухвинтовых судах. Поворотная направляющая насадка состоит изсобственно насадки 1, стабилизатора 2 и пропульсивной наделки 3. Она имеет впродольных сечениях форму обтекаемого профиля и охватывает с минимальнымзазором лопасти гребного вита. Продольный профиль насадки обращен к гребномувинту выпуклой поверхностью, которая образует кольцо диаметром Dh. Зазор между концами лопастей и теломнасадки делается возможно малым — не более 0,5 % от диаметра Db гребного винта.

3) Для обеспечения маневренности судна на очень малом ходу,когда рулевое устройство становится неэффективным применяют подруливающиеустройства. Их устанавливают в поперечных туннелях (в носу, корме) судна исоздают упор с помощью Винта Регулируемого Шага. Применяют эти устройства наразличных судах, чаще всего на пассажирских, контейнеровозах, танкерах.Подруливающие устройства особенно эффективны при швартовках

судов: сокращается времяшвартовных операций и повышается безопасность мореплавания; если условия портапозволяют, то швартовка возможна даже без буксиров, что сокращает портовыерасходы. В подруливающем устройстве электродвигатель через муфту приводит вдействие ВРШ, размещенный в поперечном туннеле. Упор винта и направление тягарегулируют поворотом лопастей с помощью специальной системы гидропривода.

№ 7 Регулирование объемного гидропривода.

/>/>

Гидроприводомназывается совокупность источника энергии и устройства для ее преобразования итранспортирования посредством рабочей жидкости к приводимой машине.Гидропривод, в котором скорость его выходного звена регулируется изменениемподачи насоса, либо изменением расхода через гидродвигатель, называетсягидроприводом с объемным регулированием. Схема, составленная изэлектроприводного насоса 1 переменной подачи с ручным управлением,нерегулируемого реверсируемого гидродвигателя 2 и трубопроводов, обеспечивающихсоединение их выходов и входов. Реверс вала гадродвигателя осуществляетсяреверсированием потока рабочей жидкости в насосе. Насос осуществляет преобразованиемеханической энергии электродвигателя в гидравлическую энергию потокаперекачиваемой им жидкость. Гидравлическая энергия преобразуется вмеханическую, отдаваемую с вала гидродвигателя приводимому им в действиемеханизму. В рассматриваемом гидроприводе регулирование скорости на выходеосуществляется изменением подачи насоса. Регулирование скорости выходного звенавозможно и путем изменения расхода через гидродвигатель. В этой схеме дляреверсирования гидродвигателя используется четырехходовой трехпозиционныйраспределитель 3 с ручным управлением. Гидросхема такого привода открытая,поскольку необходимо обеспечить непрерывность действия насоса постояннойподачи. Для этого в схему включен бак, открытый на атмосферу.

Различиярассматриваемых ГИДРОПРИВОДОВ проявляются при танализе их характеристик;графиков изменения общего кпд згп, момента на валу гидродвигателя Мгми мощности привода Nпдв в зависимости от частоты вращения валагидродвигателя. Первый гидропривод характеризуется постоянством момента на валугидродвигателя, что при увеличении частоты вращения вала приводит к увеличениюмощности, и поэтому гидропривод должен иметь мощность, необходимую для созданияна валу гидродвигателя наибольшего момента при наибольшей частоте его вращения.Второй гидропривод в отличие от первого характеризуется постоянством МОЩНОСТИ,Что при изменении частоты вращения вала гидродвигателя ПРИВОДИТ к изменениюмомента по гиперболической кривой. Оба гидропривода имеют примерно одинаковуюэкономичность и характеризуются большим диапазоном изменения частоты вращениявала гидродвигателя, поскольку у гидропривода, осуществленного по первойгидросхеме, мощность достаточна для работы на любом скоростном режиме, он имеетуниверсальное назначение. Гидропривод выполненный по второй схеме, можноприменять в грузоподъемных механизмах, он позволяет обеспечивать необходимуюгрузоподъемность при соответствующей скорости подъема и наименьшей мощностипривода. У таких гидроприводов примерно одинаковая сложность гидрооборудованияу одного вследствие конструкции насоса и его регулирующих устройств, у другого- из-за аналогичной конструкции гидромотора, не второй гидропривод имеетбольшую массу из-за наличия в схеме бака. В объемном гидроприводе возможно исмешанное регулирование скорости выходного звена, применением регулируемогонасоса и гидродвигателя. На малой частоте вращения вала гидродвигателярегулирование осуществляется путем увеличения подачи насоса. При сохранениимомента на валу гидродвигателя неизменным этот вид регулирования связан сувеличением мощности, снимаемой с вала приводного двигателя. На большой частотевращения путем регулирования расхода через гидродвигатель достигаетсяпостоянство мощности и уменьшение момента на валу гидродвигателя погиперболической кривой.

 

№ 11 Электрогидраалические рулевые машины

ЭГРМ состоит из следующих основных узлов:

— гидравлического рулевого привода — силового устройства,поворачивающего баллер руля;

— насосного агрегата (насос-двигатель), предназначенного дляпитания ГРМ рабочей жидкостью;


/>

— системы управления насосами переменной подачи;

— системы трубопроводов низания;

— предохранительных клапанов;

— компенсаторов динамических нагрузок;

— ограничителей мощности и прочих элементов. Их разделяют наплунжерные, лопастные и плунжерно-реечные. Каждую гидравлическую рулевую машинуснабжают насосом, подающим под необходимым давлением рабочую жидкость(минеральное масло) в ее исполнительную часть, осуществляющую перекладку рулевогооргана. Применяются насосы переменной и постоянной подачи, причем последниеиспользуются при моменте на баллере рулевого органа не более 40 кН. м.

1)Принцип действия и устройство элекфогидравлической плунжерной рулевой машины. Вцилиндры 10, установленные на фундаменте и связанные направляющей (насхеме не показана), входят плунжеры 14. Они подвижно связаны с румпелем 13посредством каретки и траверсы, обеспечивающих поворот румпеля относительноплунжеров и необходимые возвратно-поступательные перемещения, возникающие приего повороте. Радиально-поршневой насос 2 переменной подачи попеременнонагнетает жидкость ъ левый или правый цилиндр по трубопроводам 5,перемещая плунжеры и поворачивая баллер на требуемый угол перекладки руля.Насосом управляют с поста управления посредством тяги 4. Она соединена срычагом 8, в свою очередь соединенным тягой 3 с направляющей статора, служащейдля изменения хода плунжеров радиально-плунжерного насоса. Другим концом рычаг8 связан тягой 12 с румпелем. Эта система тяг и рычагов выполняет функциисерводвигателя, обеспечивающего автоматическое прекращение перекладки руляпосле того, как -штурвальный перестанет смещать тягу 4. Рассмотрим, как этопроисходит. Допустим, что штурвальный переместил тягу 4 вправо от нейтральногоположения и насос начал подавать жидкость в правый цилиндр. При этом плунжерначнет перемещаться влево и потянет за собой тягу 12, что три неподвижной тяге 4приведет к смещению направляющей статора влево и к возврату ее в исходноеположение, соответствующее нулевой подаче. В машине предусмотренпредохранительный клапан 15, обеспечивающий перепуск жидкости по трубопроводам9 и 11 из одного цилиндра в другой. При недопустимом для прочности машины итрубопроводов повышении давления вследствие ударов руля о грунт или другиепредметы клапан срабатывает и рулевой орган отклоняется от заданного положения.При этом происходит перемещение рычага 8 и тяг 12 и 3 серводвигателя, насосавтоматически начнет подавать жидкость в соответствующий цилиндр, и рулевой органвозвращается в исходное положение. Бак 1 служит для восполнения внешних утечекрабочей жидкости, для него предусмотрены невозвратные клапаны 6, соединенные сбаком трубами 7. Основным типом рулевых машин, применяемых в морском и речномсудостроении, являются серийно изготовляемые электрогидравлические плунжерныемашины типизированного ряда «Р». Их изготовляют с двумя сооснымиисполнительными цилиндрами с приводом на один и два рулевых органа (POI-P14), развивающие момент на баллере от 6,3 до 100 кНм и с четырьмяпопарно соосными цилиндрами исполнительной части с приводом на один рулевойорган (машиныР15 с моментом на баллере, равным 160 кНм, и более мощные). Впоследнем типе привода на баллер насаживается двуплечий румпель для сочлененияс обеими парами плунжеров. Машина Р15 установлена на буксирах- толкачах «МаршалБлюхер».

/>

2) Исполнительная часть рулевой машины с плунжерно-реечнымприводом.

/>

Их выпускают в одинарном и сдвоенном исполнении типен РГ и2РГ на крутящие моментм2,5-80 кН. м. Особенность \ устройства заключается вобъединении двух соосных цилиндров в один цилиндр, названный моментным, с общ;м двусторонним плунжером 5. Последний по обоим концам уплотнен манжетами 4, а востальной его части по длине, сделан вырез 8, в котором нарезала ьС чатая рейка9 для сцепления с шестерней 6, насаженной па шпонке на баллер 7 рулевогооргана* Сверху и снизу исполнительный механизм закрывается крышками суплогиительными манжетами. Номинальное рабочее давление масла в этих машинахсоставляет 6,5-8,5 МПа. Преимуществом рулевых машин с плунжерно-реечнымприводом являются малые габаритные размеры и масса.

3) Лопастной рулевой привод является исполнительной частьюэлектрогидравлической рулевой машины РЭГ-ОВИМУ-7. Принцип действия приводазаключается в следующем. Ротор привода поворачивается по часовой стрелке приподаче рабочей жидкости в полости А, а полости Б при этом будут сливными.Противоположное поворачивание ротора достигается подачей рабочей жидкости вполости Б. Рулевой привод рассчитан на работу при номинальном давлении жидкости3,5 МПа, крутящий момент при этом давлении составляет 70 кНм.

еще рефераты
Еще работы по транспорту