Показатели энергоэффективности и автономности СЭУ

Показатели энергоэффективности (тепловой экономичности) СЭУ следующие:

— удельный расход топлива кг/(кВт*ч),

где G_T^y —суммарный расход топлива на СЭУ на основном рас­четном режиме, кг/ч (это расход топлива на движение судна и на технологические нужды, определяемые условиями перевозки груза, в частности па обработку и сохранение груза, а также на все виды обслуживания пассажиров и экипажа); , — мощности, необходимые для работы вспомогательных механиз­мов ГЭУ и общесудовых потребителей;

— эффективный КПД установки

где низшая теплота сгорания топлива, кДж/кг;

— эффективный КПД ГЭУ

где — суммарный расход топлива на ГД на обслуживающие их вспомогательные механизмы мощностью ;

— пролульенвный КПД установки

Ориентировочные значения для различных типов СЭУ: 0,47—0,50 (ДУ с МОД и СОД); 0,30—0,38 (ПТУ); 0.40 0,42 (ГТУ водоизмещаюших транспортных судов с развитым ТУК).

На практике применяется показатель, который характеризует не только качество СЭУ, но и свойства гидродинамического ком­плекса корпус судна — движитель —двигатель. Он называется удельным расходом топлива на единицу пройденного пути (кг/милю):

Под автономностью СЭУ понимается суммарная продолжительность ходовых и стояночных режимов работы, обеспечивае­мая запасами топлива, масла и технической волы:

где и ; — продолжительность ходовых и стояночных режи­мов работы, ч. В свою очередь время ходового режима

где Si — дальность плавания, мили при i-м ходовом режиме со скоро­стью уз.

Характер и относительная про­должительность режимов работы СЭУ определяют различную авто­номность при одних и тех же энер­гетических запасах. В этой связи на практике часто используют та­кой показатель.как расчетная даль­ность плавания, который условно выбирают для одного наиболее характерного ходового режима при принятых запасах. Этот показатель определяет расстояние, которое может пройти судyо при скорости, соответствующей ха­рактерному ходовому режиму. Так, для судов наливных и перево­зящих массовые грузы режим полного хода — характерный.

Более сложно выбрать характерный режим, например, для транспортных рефрижераторов. Эти суда отличаются неболь­шими затратами времени на переходы, когда работают ГД. Время работы ГД в районе промысла и СТОЯНКИ в порту составляет не более 10—15% ходового времени переходов, а доля ра­боты постоянно работающих ВД достигает 65 69%. Для раз­личных тиков рефрижераторов эксплуатационное время состав лист 72,7—85,9% (если общее календарное время примять за 100%). Распределяется оно так: 18,6—35,0 (переходы ь район промысла а обратно), 18,6—28,0 (простои в районе промысла), 40,0—54,5% (простои н порту).

Для Грузовых транспортных судов автономность плавания обычно составляет 45—60 сут, а для промысловых — больше (60—120 для рефрижераторов, 104—149 для средних морозиль­ных траулеров, 125 для рыбопромысловых баз).

6. И 7. Принципы действия и устройство двухтактного и четырёхтактного двигателей внутреннего сгорания. Основные элементы остова и группы движения.

Четырёхтактный цикл

1й Такт. Впуск. клапан впуска открывается, воздух поступает в цилиндр и клапан сразу закрывается.

2й Такт. Сжатие. поршень, дойдя до ВМТ(верхней мертвой точки) далее, сжимает воздух в 20 раз, после чего в горячей среде распыляется топливо через форсунку.

3й Такт. Расширение. После распыления топлива в горячем воздухе, оно сгорает, двигая поршень вниз.

4й Такт. Выпуск и продувка. Поршень идёт вверх, клапан выпуска открывается, происходит выпуск и продувка, дойдя до вмт, клапаны закрываются.

Далее повторяются все 4 такта.

В зависимости от конструкции камеры сгорания, существует несколько типов дизельных двигателей:

Дизель с неразделённой камерой («дизель с непосредственным впрыском»): камера сгорания выполнена в поршне, а топливо впрыскивается в надпоршневое пространство. Главное достоинство — минимальный расход топлива. Недостаток — повышенный шум. В настоящее время ведутся интенсивные работы по устранению указанного недостатка.

Дизель с разделённой камерой: топливо подаётся в дополнительную камеру. В большинстве дизелей такая камера (она называется вихревой) связана с цилиндром специальным каналом так, чтобы при сжатии воздух, попадая в вихревую камеру, интенсивно закручивался. Это способствует хорошему перемешиванию впрыскиваемых топлива и воздуха и самовоспламенению смеси. Такая схема считалась оптимальной и широко использовалась. Однако, вследствие худшей экономичности последние два десятилетия идёт активное вытеснение таких дизелей двигателями с непосредственным впрыском топлива.